改變工藝操作模式提高蒸氨塔運行周期

栗艷平（山西焦化股份有限公司，山西 洪洞 041606）

山西焦化股份有限公司焦化廠第三煤氣回收車間負責凈化2×65孔6m焦爐產生的62400m3/h荒煤氣，同時回收生產焦油、粗苯、硫銨及硫磺，其蒸氨工序負責將冷鼓送來的剩余氨水依次經過氣浮除油器、微孔陶瓷過濾器進行除油，除油后的氨水與蒸氨廢水換熱至100℃后與液堿混合從蒸氨塔（浮閥塔）第28層（共31層）進入塔內，由塔底直接蒸汽（壓力0.4-0.6MPa）進行氣提將氨蒸出，蒸氨塔頂部的氨汽經分縮器后，進入飽和器，以增加煤氣中的堿源。蒸吹后的蒸氨廢水用蒸氨廢水泵抽送，先后與剩余氨水和循環水換熱冷卻后送至生化污水處理站。

1 現狀及存在問題

該系統自2008年8月28日投產以來，蒸氨塔壓力波動頻繁，投用初期塔底壓力為45-55 kPa，在指標上限運行，使用一段時間后壓力逐漸升高，甚至多次導致蒸氨塔安全閥起跳（60 kPa安全閥起跳），為此需頻繁拆塔清理塔板，嚴重時每月倒塔進行檢修清理一次，嚴重影響著蒸氨系統的安全穩定運行。

2 原因分析

（1）蒸氨塔塔壓設計30-40kPa，而實際蒸氨塔在正常工藝條件下（蒸汽量為2-3 t//h，氨水量為30m3/h左右，蒸氨塔頂壓力13kPa左右）運行1個月左右后塔底壓力就達50-60 kPa，拆塔檢修發現降液管與下層塔板間隙堵塞嚴重，對塔進行測量，每層溢流堰高度140mm，較設計高度100mm高出40mm，每層降液管底部與下層塔板間隙存在嚴重不均勻現象，最小間隙11mm，最大間隙30mm，普遍在15-20mm之間，嚴重不符合設計30mm的間隙要求。

（2）每次拆塔檢修發現蒸氨塔塔板結垢較多，進料口以下3層塔板油類物較多，尤其夏季塔板結垢嚴重，主要是夏季為降低終冷塔煤氣溫度，終冷塔上、下段冷凝液不斷補充生水（新鮮水），生水進入系統提供了大量的Ca2+、Mg2+離子，與混合器來的氨水、NaOH液堿接觸，造成蒸氨塔塔板結垢嚴重【1】，污垢長時間在高溫下運行形成較為嚴實的垢片，部分脫落的垢片經過液體沖刷，擋在蒸氨塔降液管底部與下層塔板間隙最小處，造成上層液體滯留，塔壓升高。

3 采取措施

3.1 設備改造方面：

根據以上因素分析，2011年對溢流堰的高度由140mm整改到設計要求100mm，從同時對每層降液管底部與下層塔板間隙全部整改為設計值30mm。

3.2 工藝操作方法改進方面：

（1）杜絕系統生水的進入，終冷補水由新鮮水改為冷卻后的蒸氨廢水（24℃左右）補充。

（2）2013年摸索出了一套蒸氨塔熱洗吹掃模式，延長蒸氨塔運行周期。

原運行模式：原運行蒸氨塔阻力高時倒為備用塔，將切出的蒸氨塔進行蒸汽吹掃8h后拆塔檢修備用，檢修清理塔盤時間約1周。

現運行模式：每周三對運行蒸氨塔在線清洗一次，即先短停剩余氨水泵，對蒸氨塔蒸汽吹掃10 min，10 min后停蒸汽再開剩余氨水泵對運行塔熱洗50 min，最后投蒸汽蒸氨塔恢復運行，蒸氨塔在線清洗期間，清洗廢水送回吸煤氣管道，不影響正常生產。

4 效果

（1）2011年分別對兩臺蒸氨塔溢流堰的高度、降液管底部與下層塔板間隙進行了整改后，蒸氨塔運行周期由兩個月延長至三個月。

（2）2013年改變蒸氨塔熱洗吹掃模式后，蒸氨塔運行周期由3個月延長至1年以上。

（3）減少生水進入后，結垢情況明顯減少

5 效益分析

原蒸氨塔運行需2個月拆塔清理一次，現每年清理一次蒸氨塔，清理一次所需費用為10800元，因此每年可節約費用5.4萬元，同時可減少蒸氨塔的倒車次數，降低了勞動強度。

6 結語

通過對蒸氨塔設備構造、工藝操作方法進行改進后，蒸氨塔的運行周期由2月左右延長至1年，效果良好。

[1]王先平,付洪飛,海全勝.焦化蒸氨系統堵塞的原因及處理措施.煤化工,第40卷2012年第4期.