湿式氧化法脱硫工艺问世以来,脱硫塔的堵塞问题就出现了,脱硫塔堵塞对生产带来的危害是多方面的,对于抑制、清除堵塞的方法已有不少经验,其中采用不易堵塞的脱硫塔无疑是一个重要方法。

本文从应用角度出发,索引性的介绍几种不易堵塞的脱硫塔型供参考。

一 QYD塔

1、工艺

交换气888法脱硫喷射再生。

(1)主要设备

脱硫塔:Φ3036×29928×18mm,内设QYD内件三层(归设备改造)

再生槽:Φ3900/Φ3400×16016mm,1台

富液泵:TC280-43×3,2台

(2)主要工艺数据 设计运行

交换气量,Nm3/h 50000

变换气H2S,mg/Nm3<350 340~986

净化气H2S,mg/Nm3<20 8.5~21

溶液循环量,m3/h 560150

注:用填料塔时的溶液循环量‚彻底解决了堵塔问题

ƒ吸收压力0.8MPa,系统压差0.02MPa

二喷淋塔

1、煤油气脱硫中间试验

(1)工艺流程

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1.第一义吸收塔2.第二吸收塔3.分离器4.反应槽5.再生塔6.液位调节器

7.贫液槽8.过滤器9.贫液泵10.泡沫槽11.地下泵12.地下槽

(2)设备

第一吸收塔:DN400 H9260mm,内装蝶旋喷嘴4个,喷嘴出液口直径Φ14mm及Φ9mm,1台。

第二吸收塔:DN400 H10960mm,下部蝶旋喷嘴4个,喷嘴出液口直径Φ14mm及Φ9mm,上部装10×30×100mm,木格填料1800mm,1台。

(3)工艺条件

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中间试验用煤油气成份

工艺条件如下:

气体流量Nm3/h 640~1190

再生塔吹风强度Nm3/kgH2S 9~10

气体温度m3/h 11~17.1

吸收塔喷淋密度m3/h.m270~90

溶液温度℃ 25~40

液/气m3/Nm3 1/15~1/45

裂解气H2S,g/Nm3 18~23

吸收塔空塔气速m/s 0.25~0.35

(4)脱硫塔的效率,气体净化度

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2、半水煤气脱硫喷淋塔

脱硫塔:Φ2200×26000mm,厚度24mm,上部设3个喷头在同一平面上。下部每一高度上设一个喷头共4个,喷头间距3m。运行数据如下:

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三湍球脱硫塔

1.半水煤气脱硫

(1)工艺流程:两台湍球并联脱硫,高塔再生,离心过滤硫泡沫。

(2)主要设备

脱硫塔:下部Φ812×6×1000mm,中部湍球部分Φ462×6,分三段,上部Φ812×6×2700,2台。

再生塔:Φ1020×10×16800,上部扩大部分Φ1350×3×1500,塔内设5块筛板。

贫液泵:2k-6型,Q 20m3/h,H 25.2m,电流4.5KW,2台。

离心机:SS-600,1台

空气压缩机:用2AB-15冷冻机改装,1台。

(3)工艺指标

脱硫液组分

总碱,N 0.3~0.35

ADA,g/L 3~5

NaVO3,g/L 1.2~2

KNaC4H4O6,g/L 1

吸收气/液,L/m 10~11 1.5~3.0 0.8~1.0

气体空塔速度,ms/s <4

溶液温度,℃ 15~40

脱硫前气体H2S,g/Nm3 1.2~2.5

净化气H2S,mg/Nm317~100

(4)运行数据

脱硫液总碱0.2N,NaVO30.8~1.0g/L ADA 1.5~3.0g/L

脱硫前气体H2S,g/Nm31~1.5

净化气H2S,mg/Nm3~7

处理气量,Nm3/h 2100

溶液循环量,m3/h ~20

喷淋密度,m3/m2·h ~60

脱硫塔气速,m/s ~1.85

脱硫塔阻力,mmHg 15~25

2.天然气脱硫中试

(1)工艺流程:湍球塔脱硫,高塔再生,直接熔硫。

(2)湍球脱硫塔:Φ147×11×4000mm,分五段,每段高800mm,填料支撑为栅板,聚乙烯小球Φ15mm,相对密度0.5,每段静填料高度120mm。

(3)试验条件及结果

吸收压力,MPa 1.764

脱硫塔空塔气速,m/s 0.19

气量,Nm3/h 150

吸收 8~10

溶液量,m3/h 1.2~1.5

吸收塔气体停留时间,s 21

天然气H2S,g/Nm3 7.15

吸收温度,℃ 30

净化气H2S,mg/Nm3108

反应时间,min 5.8

溶液成分,g/L

再生时间,min 30

总碱,N 0.8~1.0

溶液硫容量,Kg/m3 0.7~0.875

Na2CO37~13

NaHCO345~75

NaVO3 4~4.9

KNaC4H4O64.2~4.9

PH 8.5~9.2

四喷射脱硫塔

丰水煤气喷射脱硫塔采用单孔喷嘴喷射器,喉管直径24mm,设计处理气量17500Nm3/h,溶液量60~90m3/h,吸收压力(气体)18.5Kg/cm2。

脱离效率50%,采用改良ADA法脱硫。

实际运行数据:

处理气量,Nm3/h 17000~22000

溶液量,m3/h 27.5~36.5

入口气H2S,mg/Nm3 799~3051

出口气H2S,mg/Nm3 36~1496

脱硫效率,%最低36,最高86.5,平均52.5

五筛板塔

半水煤气改良ADA法脱硫采用双溢流筛板塔,塔径Φ2150×4.5×2300mm,内设3块筛板,板厚4mm,筛孔Φ6mm,正三角型排列,孔中心距12mm。运行数据如下:

处理气量Nm3/h 2700~11000

溶液循环量m3/h 100~320

半水煤气H2S,g/Nm3 0.65~2.94

净化气H2S,g/Nm3 0.088~0.386

脱硫效率% 77.3~92.7

总阻力,mmH20 250

溶液溢流强度,m3/h.m2 320

气体空塔速度m/s 1.15

气体穿孔速度m/s 8

塔板效率 % 53

六旋流塔板

1.装置I

(1)工艺流程

旋流塔脱硫,喷射再生,硫泡沫离心过滤,采用改良ADA法

(2)主要设备

脱硫塔:Φ1616×12900mm,旋流区Φ1160mm,盲板Φ450mm,罩高20mm,叶片仰角45度。15块塔板,板间距30mm,1台。

(3)运行结果

满负荷(气量12500Nm3/h)单板效率24~28%,单板压降41~44mmH20,

运行数据如下:

2.装置II

(1)脱硫塔:Φ900×11368mm,上段5块塔板和1块除雾板,下段6块板。

Dx=700mm,Dm250mm×250√一3mm m22片F0=9.16Kg/m2s

(3)运行数据

压降:当气量4300Nm3/h,上下溶液均为70m3/h时全塔压降318 mmH20,当气量为5600Nm3/h,上段液量为70m3/h,下段液量84m3/h时,上段压降182mmH20,下段压降218mmH20。