煤气脱硫装置的操作管理经验
刘国占 李荣才 张玉清
（唐山钢铁公司炼焦制气厂）
我厂1、2号焦炉于1987年投产，回收系统也相继投入运行，煤气除部分供冶金厂使用外，其余部分送至民用煤气气柜。1995年，3号焦炉投产后，煤气处理量增至2.8万m3/h，脱硫装置因超负荷运行而使脱硫效率下降，净煤气中的硫化氢含量高达1g/cm3左右，居民反映强烈。为此，我们在改进脱硫工艺的同时，加强了操作管理，取得了良好的效果。
1 脱硫工艺的改进
投产初期，脱硫系统设计有3台脱硫塔，2开1备，3号焦炉投产时，又增加了1台脱硫塔，即由原来的2塔串联改为3塔串联，由于电气设备等辅助设施不配套，系统经常需停产检修，严重影响生产的正常进行。于是决定对脱硫系统进行改造，但为确保民用煤气的质和量，决定将新增的1号脱硫塔作为粗脱硫塔，经1号塔粗脱硫后，抽出1.25万m3/h煤气送冶金厂，其余煤气依次进入后面3台塔中的2台进一步脱硫，最后送至民用煤气气柜，较好地解决了脱硫装置超负荷生产的问题。经一年多的生产实践表明上述改造是成功的。
与此同时，我们又吸取了邯钢焦化厂的经验，改进了再生喷嘴及其在槽内的插入深度，较好地解决了喷嘴的堵塞问题。采用了北京焦化厂新设计的再生槽，有效地提高了脱硫液的再生效率。并对系统中易腐蚀的管道和阀门全部更换为不锈钢材质。
2 强化操作管理，提高脱硫效率
经上述改造后，既解决了脱硫装置超负荷运行的问题，又提高了设备的装备水平，为提高脱硫效率创造了条件。在此基础上，我们又采取了加强管理的措施，收到了很好的效果。
（1）强化碱溶管理。过去曾错误地认为溶碱工作比较简单，碱溶得越多就越有利于脱硫操作，再加上没有严格的监督检查，致使溶碱操作中常产生碱溶不透，不仅影响了碱作用的发挥，而且经常造成堵塞。为此，我们在溶碱操作中要求工人严格做到水要烧开，碱要溶开溶透，较好地解决了堵塞现象，在保证脱硫效率的前提下，使每天的碱耗量从4-5t降至1.5t。
（2）加强槽液位的管理。由于过去的贮槽液位不稳定，时常发生泵的抽空现象，严重影响了脱硫装置的稳定运行。为此，我们制定了严格的制度，并加强检查，将脱硫液循环量稳定控制在490t/h，从而较好地稳定了脱硫操作。
（3）加强硫泡沫管理。为净化再生槽中的脱硫液，必须及时将液面上的硫泡沫取出。若不及时取出，硫泡沫就会沉降至脱硫液中，使其所含的泡沫增多，以致于影响脱硫效率。为此，我们要求操作工必须加强责任性，勤看勤调，杜绝了硫泡沫被溶液带走的问题。
（4）使用高效脱硫剂。我厂原设计采用改良ADA法脱硫工艺，因其费用高和原材料耗量大，改用我厂自产的OMC脱硫剂，但脱硫效果并不理想，且副产盐类的增长速度过快。现选用ZL脱硫剂，其特点是可利用脱硫剂本身携带的原子氧完成脱硫液的再生过程，且不必改动改良ADA的生产工艺和设备，可直接将ZL脱硫剂加入到脱硫循环液中。使用该脱硫剂后，不仅可脱除煤气中的无机硫，也可脱除有机硫，而且不腐蚀设备，不堵塞管道，溶硫能力强，无毒无污染。我厂的生产实践表明，当煤气处理量为3万m3/h时的最佳脱硫操作条件为：ZL脱硫剂的浓度10-13ppm，碱液浓度0.12-0.15N。改造前后的各项操作指标见表1。
表1 改造前后脱硫装置的操作指标
|
时间
|
煤气处理量
万m3/h |
净煤气含硫量
mg/m3 |
碱液浓度
N |
ZL脱硫剂浓度
ppm |
浓度含盐量
mg/L |
脱硫剂耗量
kg/月 |
碱耗量
t/月 |
|
|
改造前
|
199705
|
1.33
|
732
|
0.191
|
-
|
272
|
40
|
96
|
|
199706
|
1.40
|
2156
|
-
|
-
|
268
|
60
|
-
|
|
|
199707
|
1.22
|
264
|
0.14
|
-
|
144
|
-
|
98
|
|
|
199708
|
1.30
|
163
|
-
|
-
|
208
|
90
|
-
|
|
|
改造后
|
199709
|
1.20
|
73.5
|
0.31
|
-
|
181
|
60
|
50
|
|
199710
|
1.38
|
10.7
|
0.41
|
14.9
|
178
|
60
|
110
|
|
|
199711
|
1.40
|
10.8
|
0.38
|
14.0
|
207
|
120
|
90
|
|
|
199712
|
1.54
|
14.1
|
0.35
|
13.4
|
170
|
120
|
90
|
|
|
199801
|
1.56
|
37.7
|
0.27
|
11.2
|
188
|
143
|
95.6
|
|
|
199802
|
1.45
|
12.6
|
0.67
|
11.4
|
201
|
90.5
|
67.8
|
|
|
199803
|
1.36
|
8.4
|
0.19
|
10.8
|
192
|
96.5
|
67.4
|
|
|
199804
|
1.33
|
9.2
|
0.15
|
10.5
|
231
|
74
|
60.2
|
|
|
199805
|
1.30
|
11.3
|
0.15
|
11.5
|
197
|
88.5
|
58
|
|
|
199806
|
1.10
|
12.7
|
0.13
|
12.5
|
210
|
80
|
66
|
|
|
199807
|
0.90
|
10.2
|
0.14
|
12.6
|
220
|
59
|
37
|
|
|
199808
|
1.30
|
8.6
|
0.12
|
12.8
|
248
|
62
|
48
|
|
目前，我们在生产中均控制在上述范围内，煤气的脱硫效率一直保持在理想的水平。另外，使用ZL脱硫剂后的几年中，循环脱硫液中的副产盐类的增长速度较慢，一般可稳定在200-250mg/L。鼓风机后的煤气压力也不出现明显的增高现象，从而说明使用ZL脱硫剂后脱硫塔的堵塞现象不显著，大大减轻了清扫脱硫塔的繁重劳动，还因碱耗和ZL脱硫剂消耗的降低而降低了煤气的脱硫成本。