硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計論述

羅勇迎

摘要：本文從實際工藝簡介入手，同時闡述硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)技術(shù)特點，最后總結(jié)硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計情況，僅供參考。

關(guān)鍵詞：硫磺回收裝置;尾氣超低排放;處理系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計

1工藝簡介

就硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)研究，本文以氨法煙氣脫硫、氣液混合鈉堿濕法煙氣脫硫技術(shù)作為研究對象，嚴格遵循超低排放標準要求，將氨法脫硫技術(shù)作為基礎(chǔ)，各個工藝技術(shù)比較如表1所示，綜合考慮硫磺回收裝置氣流量、二氧化硫含量、顆粒物含量、水含量等問題，在原料氣特點基礎(chǔ)上，強化專有技術(shù)開發(fā)。通過改進氨法脫硫技術(shù)，引入濕度溫度調(diào)節(jié)技術(shù)、高溫未凈化技術(shù)-凈化煙氣換熱器技術(shù)，強化高效除霧器的應(yīng)用，切實減少煙氣排放量。

2氨法技術(shù)特點

硫磺回收裝置煙氣氨法超低排放處理系統(tǒng)技術(shù)特點，主要包括：脫硫效率高、運行可靠性強、操作彈性大;工藝設(shè)備國產(chǎn)化;減少二氧化硫、總塵煙霧排放量;節(jié)能、環(huán)保，詳細分析如下。

2.1脫硫效率高、運行可靠性強、操作彈性大

硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)，如下圖1所示。工藝流程為：

氨法脫硫工藝具有工藝流程簡單、投資省、能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、適應(yīng)負荷范圍廣、便于操作、維護方便等顯著優(yōu)點。另外，氨法脫硫工藝無二次污染，既實現(xiàn)企業(yè)達標排放的目標，又適應(yīng)節(jié)能減排工作的需要，符合資源集約、循環(huán)經(jīng)濟、環(huán)境友好的發(fā)展理念。

通過在硫磺回收裝置尾氣部分，增加氫單位催化劑，能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為酸性氣體。在常規(guī)開工48h后，進入到催化劑預(yù)催化階段，此階段，尾氣處理單位可實現(xiàn)加氫脫硫凈化，經(jīng)過焚燒爐焚燒后，借助煙囪排放，但此階段排放濃度較大，一般在20g/m?-40g/m?。綜合考慮工況不利影響因素，硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)停工期間，二氧化硫濃度為57g/m?，經(jīng)過優(yōu)化系統(tǒng)，其脫硫率在95.0%以上，煙氣流量在0%-120%。

2.2工藝設(shè)備國產(chǎn)化

硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)具備核心工藝及設(shè)備，擁有專門的氣液混合器，能夠?qū)崿F(xiàn)抗堵、強傳熱。系統(tǒng)內(nèi)的噴嘴均為特殊材質(zhì)，抗腐蝕與抗磨性較好，可滿足長期運行需求，所有設(shè)備及部件均為國產(chǎn)。

2.3減少煙霧排放量

通過選擇切向進料、應(yīng)用高效除霧器，可將凈化煙氣內(nèi)的游離水質(zhì)量分數(shù)控制在0.01%，應(yīng)用氣氣轉(zhuǎn)換形式，可促使凈化煙氣溫度上升到硫露點，切實解決管道、設(shè)備腐蝕問題，以此保障系統(tǒng)的長周期運行，改善煙氣可視度，遵循綠色環(huán)保理念。

2.4節(jié)能、環(huán)保

專門的氣液混合器，可作為介質(zhì)傳熱元件，促使未凈化裝置煙氣、脫硫液的充分接觸，以此達到煙氣量減少、降溫的目的。借助專門的氣液混合器，可降低脫硫流程，提升設(shè)備的節(jié)能性。

2.5循環(huán)經(jīng)濟

氨法脫硫副產(chǎn)高附加值的硫酸銨化肥，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟。

3鈉堿法運行情況

煉油廠設(shè)計中，氣液混合器鈉堿濕法煙氣脫硫技術(shù)、氣換熱流程，在任何工況下，均可減少煙氣的排放，做到超低排放，滿足當前環(huán)保政策及環(huán)保標準。硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)運行情況主要如下。

3.1未凈化煙氣裝置

硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)設(shè)計階段，為滿足超低排放要求，需要分析未凈化煙氣的性質(zhì)，如下表1所示。通過分析可得知，未凈化煙氣（焚燒煙氣）具備溫度高、壓力低的特點，在正常運行階段，溫度實際值較設(shè)計值低8℃-21℃，其含氧量和設(shè)計值接近。為保障尾氣焚燒效果、煙氣熱量高，應(yīng)當在滿足溫度要求的基礎(chǔ)上，貫徹節(jié)能、環(huán)保效果，因此，就未凈化煙氣操作階段，其實際溫度應(yīng)當?shù)陀谠O(shè)計值。

3.2操作條件

脫硫液的pH值屬于煙氣脫硫的核心操作條件，其設(shè)計值一般在6.2-8.5，其正常運行值為7.5-8.3，數(shù)值在設(shè)計范圍內(nèi)。

3.3物料均衡

煙氣脫硫設(shè)施物料均衡數(shù)據(jù)主要包括：1.進料階段，未凈化煙氣設(shè)計值為24688kg/h，正常運行值為20368kg/h-22837kg/h;堿補充設(shè)計值為44kg/h，正常運行值為29kg/h-35kg/h;補充水設(shè)計值為1576kg/h，正常運行值為935kg/h-1400kg/h，未凈化風設(shè)計值為113kg/h，正常運行值為54kg/h。2.出料階段，凈化煙氣設(shè)計值為26064kg/h，正常運行值為21092kg/h-23955kg/h，合鹽污水設(shè)計值為363kg/h，正常運行值為290kg/h-332kg/h。運行階段，堿耗、補水量、含鹽污水排放量在設(shè)計值范圍內(nèi)。

3.4煙氣凈化性質(zhì)

排入到大氣內(nèi)的煙氣，均屬于凈化煙氣，在未凈化煙氣性質(zhì)表基礎(chǔ)上，得出排入大氣的凈化煙氣性質(zhì)，如下表2所示。在運行階段，排入到大氣內(nèi)且凈化后的煙氣，二氧化硫濃度為10mg/m?-25mg/m?，在標準狀況下，折合氧氣體積積分數(shù)為3.0%，實現(xiàn)了超低排放，可滿足設(shè)計要求。若實際溫度低于設(shè)計值，在運行階段，物料排入到大氣內(nèi)的溫度為12℃-23℃，考慮主要是因為溫度值設(shè)計階段，未考慮散熱損失。運行階段，若系統(tǒng)操作溫度高于硫露點的腐蝕溫度，則可滿足長期運行需求。

4結(jié)束語

綜上所述，在煉油廠設(shè)計中，氣液混合器鈉堿濕法煙氣脫硫技術(shù)、氣換熱流程，在任何工況下，均可減少煙氣的排放，做到超低排放，滿足當前環(huán)保政策及環(huán)保標準。硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統(tǒng)，具備較高的脫硫效率，其操作彈性較大，系統(tǒng)運行可靠性較強，應(yīng)用效果顯著，制度推廣應(yīng)用。

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