焦化企業(yè)脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用及運(yùn)行效果、存在問題交流探索

馬富剛

摘 要：隨著人們環(huán)保意識的逐漸提高，對于節(jié)能減排的關(guān)注度越來越高，而對于焦化企業(yè)而言，只有結(jié)合自身的生產(chǎn)特點(diǎn)，采取有針對性的脫硫脫硝技術(shù)，進(jìn)而不斷改善企業(yè)的生產(chǎn)情況。本文對脫硫脫硝技術(shù)在焦化企業(yè)生產(chǎn)過程中的具體應(yīng)用進(jìn)行了比較深入的分析研究，著重探討了其運(yùn)行效果和存在問題，有助于推動(dòng)脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的不斷深化，對于從事相關(guān)工作的技術(shù)人員具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：焦化企業(yè);脫硫脫硝技術(shù);應(yīng)用

1 前言

為了推動(dòng)焦化企業(yè)脫硫脫硝技術(shù)的順利進(jìn)行，提高其實(shí)施效果，就要對其實(shí)際的應(yīng)用效果和存在的問題進(jìn)行系統(tǒng)全面的探討，并結(jié)合生產(chǎn)要求，采取有針對性的改善措施，促進(jìn)脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，進(jìn)而為焦化企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠保障。

2 焦?fàn)t煙道廢氣干法脫硫技術(shù)

焦?fàn)t煙道廢氣干法脫硫技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中所具有的特點(diǎn)主要有：首先是裝置運(yùn)行過程中，不會(huì)對焦?fàn)t的穩(wěn)定運(yùn)行造成不利影響，并且凈化后的煙氣沒有直接排放，而是重新返回到焦?fàn)t的煙囪中，這樣就能確保煙氣始終處于一種熱態(tài)運(yùn)行的狀態(tài)，能夠?yàn)榻範(fàn)t運(yùn)行提供充足的吸力;其次是整個(gè)操作具有非常高的彈性，其中的污染物能夠達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對大氣污染物排放的要求，并且相較于濕法脫硫而言，干法脫硫不會(huì)形成氣溶膠，能夠大大降低對環(huán)境所造成的污染;最后脫硝工序設(shè)置在脫硫和除塵之后，由于前兩步的工序已經(jīng)將煙氣中能夠影響脫硝催化劑的雜質(zhì)去除，這就有助于大大提高脫硝催化劑的使用時(shí)間，提高焦化企業(yè)的工作效率，進(jìn)而為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。

干法脫硫技術(shù)在應(yīng)用過程中存在的主要問題就是其產(chǎn)物硫酸鈉需要進(jìn)行無害化處理，并且脫硫后的煙氣需要經(jīng)過耐高溫的覆膜布袋過濾處理，而當(dāng)前國產(chǎn)布袋的耐溫性能較差，需要進(jìn)行頻繁的更換，這就會(huì)影響焦化企業(yè)的正常生產(chǎn)。針對這兩個(gè)問題，企業(yè)可以尋求合作單位對硫酸鈉進(jìn)行回收利用，而布袋性能則主要企業(yè)采取相應(yīng)的防護(hù)措施或者引進(jìn)國外的高性能的布袋。

3 低溫SCR脫硝+氨法脫硫+煙氣再熱技術(shù)

低溫SCR脫硝+氨法脫硫+煙氣再熱技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中所具有的特點(diǎn)如下所示：首先是能夠取得良好的脫除效果，其中NOx和SO2的脫除率高達(dá)85%以上，能夠滿足企業(yè)的生產(chǎn)要求;其次是該技術(shù)能夠與當(dāng)前的工藝進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，將產(chǎn)生的脫硫液輸送至化產(chǎn)硫銨系統(tǒng)中進(jìn)行轉(zhuǎn)化，所生產(chǎn)的副產(chǎn)品主要為硫酸銨，而沒有其他的次生固體廢料，能夠大大降低企業(yè)處理廢料的成本;再次是通過回轉(zhuǎn)式煙氣再熱器對熱煙氣中的熱量進(jìn)行回收利用，加熱進(jìn)入系統(tǒng)中的冷煙氣，能夠降低企業(yè)的熱源消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。

該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中存在的問題主要有：一是脫硫塔的下段塔盤極易發(fā)生堵塞，這主要是因?yàn)橄露螄姙⒐艿膰娏芊秶^小，無法覆蓋到所有的煙氣范圍，這就導(dǎo)致硫銨極易結(jié)晶析出而堵塞在下段塔盤處，可以通過適當(dāng)延長噴灑管，擴(kuò)大噴灑范圍進(jìn)行改善;二是脫硫塔出口位置處的煙氣通過再熱器進(jìn)行換熱后，在溫度較低的冬季會(huì)產(chǎn)生一定的白煙，通過增設(shè)相應(yīng)的濕電除塵設(shè)備，提高對水汽和氣溶膠的捕捉能力，進(jìn)而能夠起到良好的消白效果。

4 移動(dòng)床干法脫硫+SCR法低溫脫硝+余熱回收一體化技術(shù)

該工藝在實(shí)際應(yīng)用過程中所具有的特點(diǎn)主要有：一是先脫硫后脫硝，通過將煙道氣中的SO2去除，能夠大大改善低溫工況下SO3的轉(zhuǎn)化率，將SO3含量限制在較低的水平，避免其對脫硝催化劑造成過多的不利影響，這就有助于提高催化劑的使用時(shí)間，給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益;二是移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)整個(gè)實(shí)施過程的工藝操作簡單，并且其溫度變化范圍也較小，這就能夠在一定程度上保障脫硝所需要的問題和提高熱能的利用率;三是根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)要求制備有針對性的脫硫劑，不僅有助于促進(jìn)脫硫效率的不斷提高，而且還具有一定的除塵功能，這就能夠減少除塵設(shè)備的投入;四是煙氣經(jīng)過凈化處理后，去除其中含有的腐蝕性成分，再進(jìn)入到余熱回收裝置中進(jìn)行熱量的回收利用，能夠有效改善其對鍋爐所造成的腐蝕，提高鍋爐的使用壽命。

該技術(shù)在實(shí)施過程中存在的主要問題就是填裝脫硫劑的勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，這就對操作人員提出了非常高的要求，該問題需要選擇技術(shù)熟練、操作能力強(qiáng)的工作進(jìn)行施工;其次就是蒸發(fā)氨水所需要的蒸汽量非常大，整個(gè)過程的能耗非常高，這就不利于焦化企業(yè)節(jié)能減排的實(shí)施，可以通過采取煙氣替換蒸汽進(jìn)行加熱，不僅對煙氣進(jìn)行了有效利用，而且還能大大減少蒸汽費(fèi)用。

5 SDA脫硫+SCR脫硝技術(shù)

該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)行過程中具有的特點(diǎn)主要有：一是鈉基SDA脫硫具有比較寬的適應(yīng)溫度范圍，能夠覆蓋到焦?fàn)t煙氣溫度的區(qū)間，有助于帶來良好的脫硫反應(yīng)動(dòng)力，并且煙氣在整個(gè)過程中的溫降也較小，制備溶液所需要的設(shè)備簡單，易于操作;二是整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的顆粒物凈化程度較高，脫硫并進(jìn)行干燥后的粉塵進(jìn)入到布袋除塵器中進(jìn)行系統(tǒng)全面的凈化處理，這就能夠?yàn)榇呋瘎┨峁┝己玫墓ぷ鳝h(huán)境，滿足顆粒物排放的標(biāo)準(zhǔn);三是能夠?qū)訜釥t的煙溫進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)整控制，通過對加熱爐進(jìn)行補(bǔ)熱、混合以及燃燒強(qiáng)度的自適應(yīng)控制，能夠?yàn)槊撓醴磻?yīng)的平穩(wěn)進(jìn)行提供良好的溫度環(huán)境。

該技術(shù)在實(shí)施過程中主要的問題就是適配性，首先是用于加熱的燃?xì)庵泻蚣敖範(fàn)t砌體存在不同程度的氣體竄漏問題，這就會(huì)影響實(shí)際的脫硫效果，可以通過在末端位置處增設(shè)一定的脫硫設(shè)備，降低煙氣中的SO2含量，進(jìn)而就能滿足排放要求;其次是焦?fàn)t生產(chǎn)所具有的連續(xù)不間斷特性，即生產(chǎn)過程中，需要進(jìn)行連續(xù)加熱燃燒，其最大的停止加熱時(shí)間僅有2h，這就導(dǎo)致焦?fàn)t始終處于工作狀態(tài)，而無法進(jìn)行停機(jī)檢修，給維修造成不便，針對該問題則需要結(jié)合焦化企業(yè)的工作制度，盡可能為焦?fàn)t停機(jī)檢修創(chuàng)造條件。

6 新型催化法脫硫技術(shù)

新型催化法脫硫技術(shù)在實(shí)施過程中所具有的特點(diǎn)主要有：一是脫硫效率高，其脫硫效率高達(dá)95%，在某些特定的工程實(shí)踐中能夠達(dá)到100%脫硫，為企業(yè)帶來良好的處理效果，并且對于煙氣的適應(yīng)范圍也較廣，能夠滿足各種不同煙氣的脫硫需求;二是操作簡單，整個(gè)過程的工藝流程相對簡單，所需要的配套設(shè)備也較少，并且再生過程需要進(jìn)行間歇性的操作，每班設(shè)置一個(gè)操作人員就能完成，有利于節(jié)省人工成本;三是滿足環(huán)保要求，由于采用了干法脫硫技術(shù)，這就能夠避免濕法脫硫過程中存在的結(jié)垢和堵塞等問題，并且脫硫后的產(chǎn)品為濃度為5%的稀酸，可以將其用于化產(chǎn)車間的硫銨工段，而不會(huì)額外產(chǎn)生其他的廢棄物，能夠降低對環(huán)境所造成的污染。

該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中存在的問題主要有：一是形成的稀酸具有一定的腐蝕性，設(shè)備長期處于該環(huán)境中會(huì)造成非常嚴(yán)重的腐蝕，為了降低設(shè)備的腐蝕，整套設(shè)備的主要材料都選用了高質(zhì)量的不銹鋼，而對于循環(huán)水系統(tǒng)的水泵和閥門需要選用更優(yōu)質(zhì)的材料，一旦設(shè)備發(fā)生腐蝕，其更換設(shè)備的費(fèi)用非常高，會(huì)給企業(yè)造成較重的負(fù)擔(dān)，對于該問題，則需要優(yōu)選不銹鋼的替換材料，降低設(shè)備的成本;二是所形成的稀酸中含有較多的雜質(zhì)，尤其是其中的亞硫酸鐵，當(dāng)其含量超過一定范圍后，就會(huì)影響硫銨工段的結(jié)晶，而影響整個(gè)生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行，這就需要對稀酸進(jìn)行有效的凈化處理，降低其中的亞硫酸鐵含量;三是所選用的催化劑顆粒非常小，進(jìn)行反洗的過程中極易造成破碎，而阻塞填料，增加系統(tǒng)的阻力，針對該問題，則需要替換較大顆粒的催化劑，避免其造成堵塞。

7 結(jié)語

總而言之，對于焦化企業(yè)而言，脫硫脫硝技術(shù)具有非常重要的實(shí)際意義，因此，就需要結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際選用有針對性的技術(shù)，進(jìn)而確保脫硫脫硝效果滿足企業(yè)的生產(chǎn)要求，提高工作效率，為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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