酸性水汽提塔處理量降低的原因分析與處理對策

唐喜新 王義 李蕭 陳濤

摘 要：酸性水汽提塔經過長時間使用會出現處理量下降的情況，本文就研究了當前酸氫冷汽提塔的處理工藝，分析導致處理量下降的原因，并研究處理對策，希望通過研究，幫助企業加強酸性水汽提塔管理工作，保證處理效果。

關鍵詞：酸性水汽提塔;處理量降低;原因分析

引言：煉油廠處理原油過程中需要進行脫硫作業，會形成硫化氫、氨等物質的酸性水溶液，處理過程中會使用到酸性水汽提塔，由于工藝、汽提塔本身結構的原因，可能會出現處理量下降的問題，因此必須采取措施保證汽提塔處理效果。

1 酸性水汽提塔處理工藝現狀

1.1 單塔加壓側軸線抽出汽提

該工藝下待處理酸性水會從冷、熱進料口進入到汽提塔頂部的填料段和水汽提塔上部，汽提塔的頂部為酸性氣體環境，氨的質量分數在百分之一以下，經過分液之后再將水汽輸送到硫稅收裝置中，塔中部抽出的側線汽經過三級冷凝和冷卻，再經過分凝之后，就可以得到具有較濃度的粗氨氣，將粗氨氣輸送到氨精制工序后再進行后續處理，就能在塔底得到凈化之后的水，可以進行循環利用也可以送至污水處理廠進行處理。

1.2 雙塔加壓汽提工藝

使用雙塔加壓汽提工藝時，酸性水會被直接送至硫化氫汽提塔中，塔頂的酸性氣體中氨的質量分數在百分之一以下，之后經分液之后，送至硫回收裝置中;塔底污水經過換熱之后進入氨汽提塔，塔頂的氣體經過兩級冷凝冷卻，以及兩級分凝之后得到高濃度粗氨氣，然后可以將粗氨氣進行精制和進一步處理，塔底獲得的凈化水可以繼續在上游裝置循環使用，或者送至污水處理廠。

1.3 氨精制工藝

經過酸性水汽提塔得到的粗氨氣進入到氨精制塔中，利用液氨儲罐的液氨蒸發吸熱，塔內的溫度被控制在-10℃到0℃，以滿足操作要求。低溫工況下，利用低溫洗滌或者結晶，氨氣中的硫化氫會液化后脫除。進入塔頂之前，氨氣的濃度一般在150mg/m3左右，塔頂可以脫除99%以上的硫化氫，之后繼續經過脫硫吸附器可以繼續脫除氨氣中的少量硫化氫，出口氨氣中的硫化氫質量分數極低，經過氨精制后的氨氣，大部分都是用壓縮機壓縮并冷卻，最終就可以獲得液氨產品。

2 處理質量問題原因分析

2.1 塔盤堵塞

酸性水汽提塔都會出現塔盤堵塞問題，區別只在于出現時間的早晚，導致塔盤出現堵塞的原因包括油泥堵塞、結垢和塔盤變形等等。出現油泥堵塞的原因在于酸性水大罐的液位過低，導致入口管道將酸性水罐底部的沉積油泥雜質也一同送入汽提塔內，酸性水進料加壓泵的壓力也因此升高，以及導致塔的壓降升高，出現水化不合格問題;結構問題來自焦粉在塔盤內堆積，受熱之后凝結，很多煉廠都有焦化裝置，酸性水中的焦粉難以處理，因此容易出現結垢問題。塔盤的變形或者翻轉問題在實際工作中也時有發生，比如周圍環境的腐蝕性比較強，就可能導致鋼管出現腐蝕，導致設備的損壞;操作人員不按照要求開展工作就容易出現沖塔現象，不僅會影響凈化水的質量，也會由于流體的中級導致塔盤嚴重變形，出現翻轉或者脫落。

2.2 塔底重沸器管束結垢

塔底重沸器的位置一般在汽提塔的最低點，雖然重沸器的進出口在降液槽的附近，但是經過長期運行之后，仍然會導致長期油泥雜質堆積問題，如果油泥等雜質影響了塔底重沸器的換熱效果，就需要停工進行水汽提塔的檢修工作，會影響正常的生產。

2.3 塔盤堵塞判斷

通過對酸性水汽提塔塔內的壓力差、儀表調校，以及對汽提量和降量的分析，就可以汽提塔塔盤是否出現堵塞進行判斷，而為了確定堵塞的位置，則需要對塔層的溫度差變化進行分析，從而確定堵塞的部位。

3 酸性水汽提塔應用優化方法

3.1 加強對汽提塔塔盤的安裝和檢查

酸性水汽提塔塔盤經過安裝之后，工作人員應該嚴格檢查汽提塔的安裝情況和安裝質量，并且要加強對塔盤相關附件的檢測，如果發現塔盤已經出現了明顯腐蝕痕跡，就要更換塔盤，保證汽提塔的穩定運行。對塔盤安裝規格進行檢測時，針對塔盤的不同內徑，需要使用對應的檢測規格，在內徑小于1600毫米時，允許3毫米誤差;內徑在1600-4000毫米時，允許5毫米誤差;4000到6000毫米時，允許誤差為8毫米;6000到8000毫米時，允許11毫米誤差。安裝工作中，應避免安裝不到位的情況出現，防止塔盤運行之后出現嚴重的脫落或者變形，避免事故發生。

3.2 塔盤更換和選型

由于酸性汽提塔的運行特性，所以在實際工作中并不能完全避免塔盤出現結垢問題，所以在實際運行中，需要避免由于結構導致的酸性汽提塔運行問題。在選擇塔盤時，應該分析塔盤的容垢能力，合理選擇塔盤，以及制定管理方法和管理制度，定期進行塔盤的檢查和更換。比如傳統的浮閥塔盤并不能滿足酸性水汽提塔長期運行的需要，所以工作人員就需要通過加強對塔盤的選型優化和及時更換，提升塔盤的容垢性能。比如可以使用以立體噴射傳質作為機理的立體噴射塔盤進行改造，以及加強日常管理保證塔盤的抗堵塞性能，滿足酸性水汽塔的容垢性能，在滿足生產和生活要求的同時，也能降低對塔盤的檢修次數，提升塔盤的生產效率。

3.3 生產操作優化

酸性水汽提塔的實際運轉過程中，通過強化排油工作，可以提升水汽提塔的工作效率，為此，工作人員需要擦用合理的措施將油氣排放到酸性水汽提的外部，而且為了防止發生油泥進入塔內導致塔盤出現堵塞的情況，還需要進行儲罐液位的調整工作，優化泵口入口管線的設計，使其能避免油泥被吸入到泵中。

4 結束語

酸性水汽提塔在煉油廠中是極為重要的脫硫設備，其運行的穩定性會受到煉油設施設計、工作狀況等方面的影響，從而導致塔盤堵塞等問題。技術人員應了解各種故障的表現和故障出現的原因，做好水汽提塔的設計，保證處理工作的正常進行，確保生產工作的穩定性。

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（北方華錦化學工業集團有限公司煉化分公司，遼寧 盤錦 124000）