硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統優化設計論述

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技術特點，最后總結硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統優化設計情況，僅供參考。

關鍵詞：硫磺回收裝置;尾氣超低排放;處理系統;優化設計

1工藝簡介

就硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統研究，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，將氨法脫硫技術作為基礎，各個工藝技術比較如表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，在原料氣特點基礎上，強化專有技術開發。通過改進氨法脫硫技術，引入濕度溫度調節技術、高溫未凈化技術-凈化煙氣換熱器技術，強化高效除霧器的應用，切實減少煙氣排放量。

2氨法技術特點

硫磺回收裝置煙氣氨法超低排放處理系統技術特點，主要包括：脫硫效率高、運行可靠性強、操作彈性大;工藝設備國產化;減少二氧化硫、總塵煙霧排放量;節能、環保，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，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、結構緊湊、適應負荷范圍廣、便于操作、維護方便等顯著優點。另外，氨法脫硫工藝無二次污染，既實現企業達標排放的目標，又適應節能減排工作的需要，符合資源集約、循環經濟、環境友好的發展理念。

通過在硫磺回收裝置尾氣部分，增加氫單位催化劑，能夠將其轉化為酸性氣體。在常規開工48h后，進入到催化劑預催化階段，此階段，尾氣處理單位可實現加氫脫硫凈化，經過焚燒爐焚燒后，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停工期間，二氧化硫濃度為57g/m?，經過優化系統，其脫硫率在95.0%以上，煙氣流量在0%-120%。

2.2工藝設備國產化

硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統具備核心工藝及設備，擁有專門的氣液混合器，能夠實現抗堵、強傳熱。系統內的噴嘴均為特殊材質，抗腐蝕與抗磨性較好，可滿足長期運行需求，所有設備及部件均為國產。

2.3減少煙霧排放量

通過選擇切向進料、應用高效除霧器，可將凈化煙氣內的游離水質量分數控制在0.01%，應用氣氣轉換形式，可促使凈化煙氣溫度上升到硫露點，切實解決管道、設備腐蝕問題，以此保障系統的長周期運行，改善煙氣可視度，遵循綠色環保理念。

2.4節能、環保

專門的氣液混合器，可作為介質傳熱元件，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，提升設備的節能性。

2.5循環經濟

氨法脫硫副產高附加值的硫酸銨化肥，實現循環經濟。

3鈉堿法運行情況

煉油廠設計中，氣液混合器鈉堿濕法煙氣脫硫技術、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，滿足當前環保政策及環保標準。硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統運行情況主要如下。

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設計階段，為滿足超低排放要求，需要分析未凈化煙氣的性質，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，溫度實際值較設計值低8℃-21℃，其含氧量和設計值接近。為保障尾氣焚燒效果、煙氣熱量高，應當在滿足溫度要求的基礎上，貫徹節能、環保效果，因此，就未凈化煙氣操作階段，其實際溫度應當低于設計值。

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，其設計值一般在6.2-8.5，其正常運行值為7.5-8.3，數值在設計范圍內。

3.3物料均衡

煙氣脫硫設施物料均衡數據主要包括：1.進料階段，未凈化煙氣設計值為24688kg/h，正常運行值為20368kg/h-22837kg/h;堿補充設計值為44kg/h，正常運行值為29kg/h-35kg/h;補充水設計值為1576kg/h，正常運行值為935kg/h-1400kg/h，未凈化風設計值為113kg/h，正常運行值為54kg/h。2.出料階段，凈化煙氣設計值為26064kg/h，正常運行值為21092kg/h-23955kg/h，合鹽污水設計值為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計值范圍內。

3.4煙氣凈化性質

排入到大氣內的煙氣，均屬于凈化煙氣，在未凈化煙氣性質表基礎上，得出排入大氣的凈化煙氣性質，如下表2所示。在運行階段，排入到大氣內且凈化后的煙氣，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為3.0%，實現了超低排放，可滿足設計要求。若實際溫度低于設計值，在運行階段，物料排入到大氣內的溫度為12℃-23℃，考慮主要是因為溫度值設計階段，未考慮散熱損失。運行階段，若系統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結束語

綜上所述，在煉油廠設計中，氣液混合器鈉堿濕法煙氣脫硫技術、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，滿足當前環保政策及環保標準。硫磺回收裝置尾氣超低排放處理系統，具備較高的脫硫效率，其操作彈性較大，系統運行可靠性較強，應用效果顯著，制度推廣應用。

參考文獻

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