2021-01-11 17:17:41
山西蘭花科技創業股份有限公司陽化分公司（以下簡稱陽化分公司）半水煤氣脫硫原設計為60kt/a合成氨生產能力。近年來，雖然對脫硫系統進行了部分改造，但隨著生產規模的不斷擴大，脫硫系統仍不能適應目前的生產負荷，尤其在原料煤中硫含量發生變化時，容易造成系統（尤其是脫硫塔內部）堵塞，系統出口硫化氫指標難以控制，嚴重影響正常生產和設備的正常使用，給安全生產帶來隱患。
脫硫工段生產狀況
4月，陽化分公司組織年度小修，對造氣脫硫塔內的填料進行了人工清洗更換；5月開車投用后，脫硫塔進出口壓差基本穩定在2.67kPa左右；9月，脫硫塔壓差呈上升趨勢；10月，脫硫塔進出口壓差上升至10.67kPa，直接影響生產的穩定運行，盡快設法降低壓差勢在必行。為此，決定對脫硫塔進行清塔，消除內部堵塞，降低脫硫塔的阻力。
清塔思路
經調研，陽化分公司決定由長春市寶利科貿有限公司為脫硫塔提供清塔服務，并使用其生產的BL-II型高效清塔劑進行在線清塔，可實現不停車、不減量且工藝穩定，脫硫塔壓差逐步降至工藝要求。該清塔劑對消除聚乙烯花環散裝填料中硫堵造成的阻力上漲現象效果明顯，塔阻可降低40%~60%。
清塔方案
根據陽化分公司產能、溶液總量、設備參數及阻力情況，結合清塔劑的使用要求，每1m3溶液中加入清塔劑0.4-0.6kg，清塔劑對消除填料中硫堵造成的阻力上漲現象效果明顯，但對脫硫塔填料碎片和防腐碎片脫落造成偏流和“干區”現象無作用，需現場測量并判斷。
清塔劑的使用量和加入方法：
①溶液總量約300m3，需投加清塔劑200kg，分2次投加，第1次添加120kg，間隔時間4~6h后，第2次投加80kg；
②為了使清洗效果更好，須同時添加PDS脫硫催化劑，初次使用量為10.0kg，分2次平均添加，隨著清洗劑一同添加即可，之后每天還需要補充PDS脫硫催化劑0.5-1.0kg，以維持脫硫系統正常穩定運行；
③PDS脫硫催化劑在使用前需要活化4-6h；
④在使用清塔劑過程中，不會對脫硫溶液造成污染，當填料中積硫和其他雜質被清洗下來后，應及時收集，防止積硫再次沉積在填料上；
⑤直接加入液位調節器處或貧液槽頂人孔處即可；
⑥在清洗的同時可以適當提高煤氣和脫硫液的溫度，清洗效果會更好，待清洗完成之后，再降至正常溫度。
使用清塔劑出現的現象及處理方法
（1）再生槽內硫泡沫減少甚至消失，出現很細小的碎泡，加入清塔劑約10h，積硫在填料上被分離；同時，加大脫硫泵的循環量，沖洗脫硫塔中“干區”部分，每班沖洗2-3次，每次沖洗時間約30min，間隔時間約2h。
（2）再生液顏色有明顯加重現象，懸浮硫含量升高，原因是填料上的積硫和催化劑被清理下來，同時，應保證再生空氣量，再生空氣壓力不低于0.40MPa，再生槽中將有大量的泡沫浮選出來，不必降低液位，應及時收集處理泡沫，
（3）系統壓差會有較大波動，瞬時升高或降低，也可能出現壓差持續升高現象，此為正常現象。原因是上段積硫被清洗下來后落至下段填料中，待下段填料中的硫膏被清理下來后，系統阻力會逐步降低。
（4）清塔劑作用效果會持續5-7d，在此期間如出現再生槽冒槽現象，不必減小泵的流量和降低液位，應及時收集泡沫。如無再生槽冒槽現象，可置換約15%的溶液，同時補充部分新液，壓差能下降約50%。
（5）在加入清塔劑過程中，日常生產時的加藥量維持不變。
（6）加入清塔劑后，熔硫釜出硫質量不好，放出的硫渣較多，排出的殘液較渾濁。建議熔硫殘液不返回系統，防止清理下來的硫再次沉積在填料上。
5.清塔效果
（1）整個清洗過程持續了5d，系統阻力由原來的10.67kPa下降至4.67kPa左右，達到了預期目的。
（2）整個清洗過程系統運行基本穩定，未對脫硫系統造成影響，出口氣中H2S質量濃度由150mg/m3 （標態）下降至80mg/m3（標態），脫硫效率明顯提高。
（3）清洗初期，再生槽泡沫層被破壞，但在隨后的清洗過程中，再生槽泡沫情況很快有所好轉，未對熔硫釜的運行產生影響。
（4）清塔結束后，逐步停用原先的栲膠脫硫劑，改用PDS-600型脫硫催化劑，運行半年多來，脫硫塔進出口壓差基本穩定在4.00-4.67kPa。
6.結語
脫硫系統在線清塔技術的成功應用，降低了系統阻力和出口氣中硫化氫指標，減少了停車清洗更換填料的開、停車消耗，保證了有效生產天數。整個清塔過程操作簡單，節省了各種人工勞動消耗，對生產的安全、穩定、長周期運行起到一定的積極作用，具有一定的推廣價值。
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