浅谈脱硫塔塔堵的原因及防范措施

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焦炉煤气脱硫大多数企业使用的是常压湿法脱硫空气再生工艺。

湿法脱硫一般是以碱性溶液进行化学吸收，碱性溶液可以是碳酸钠溶液或是氨水。

在化学吸收法中分为中和法和湿式氧化法，其中湿式氧化法被广泛应用。

脱硫液再生常用的有喷射再生和强制鼓风再生工艺。

装置采用的是湿式氧化法脱硫，强制鼓风空气再生工艺。

在运行一定时间后，塔发生堵塞，阻力逐渐升高，导致系统无法正常运行，严重影响整个系统的负荷和生产经济效益。

同时，了解多家焦化厂常压焦炉气脱硫工艺都存在脱硫塔塔堵的问题，只是运行时间长短不同而已。

本文针对焦炉气常压湿法脱硫工艺，并结合装置后脱硫，强制鼓风空气再生工艺运行过程中，塔堵的原因进行具体分析，并提出针对性的防范措施。

1 塔堵的原因分析
塔堵由多方面原因造成，包括工艺、设备、操作、管理等。

下面从几个方面来分析原因：
（1）溶液循环量小，填料塔喷淋密度达不到要求。

下面就循环量小的一些原因进行分析。

其中有的是很简单的但容易被忽视的问题：如对溶液循环泵额定电流不清楚，致使脱硫溶液泵长期低负荷运行，循环量小。

装置在运行初期电流控制较低，经过查找设备资料，发现原来运行时的电流只是额定电流的60%~70%；管理误区，低负荷低流量，虽然低负荷时，气液比达到了，但是喷淋密度达不到；仪表监控系统的缺失，脱硫装置入塔脱硫液管线未安装流量计，具体流量无法监控，同时，现场泵的电流表指示不准，指示偏差较大无参考意义，导致操作人员无法判断循环量大小，流量低时未能及时进行调节；溶液泵入口滤网被防腐皮等机械杂物堵塞后，也会导致溶液循环量降低。

循环量小造成塔的喷淋密度不够，局部形成“干区”造成塔堵。

（2）溶液再生浮选不好，生成的硫颗粒不能及时从溶液中分离浮选出来，贫液中悬浮硫较高，硫颗粒随脱硫液又带入塔内，导致塔堵。

常压湿法脱硫再生常用的有强制鼓风及喷射氧化再生工艺。

装置采用的是强制鼓风再生工艺，且再生槽无液位调节器，给操作带来很大难度。

再生槽的溢流调节通过系统补液进行调节，调节不及时或操作不当时容易将硫颗粒又带回塔内，黏附在填料表面上，形成塔堵。

（3）溶液副盐含量升高，溶液黏度增大，流动性变差，导致塔堵。

脱硫反应中不可避免的有副反应发生，生成硫酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐等副盐。

副
盐在系统中积累浓度增大，不及时提取副盐或置换脱硫液，会导致溶液的比重升高，黏度增大，流动性变差，甚至析出结晶物。

尤其在冬季在液相死区及设备内壁温度低的部位易析出结晶，结晶物与硫颗粒粘附在一起形成固体混合物挂在填料表面，由塔内壁向中心逐渐扩散堆积，导致塔堵。

（4）填料选型、填料装填高度及堆积密度与塔堵也有一定关系。

填料结构复杂，自然比表面积大，装填高度高，堆积密度大，气液接触面积大，对硫化氢的吸收肯定有利，但是这种条件下，如果喷淋密度小时，脱硫液在塔内的流速降低，流速过小不能及时将在塔内生成的硫带出塔外，运行一定时间后，硫颗粒堆积在填料表面，塔阻力自然会升高。

（5）液体分布器堵塞，脱硫液在塔内喷淋不均匀，局部形成干区，造成塔堵。

液体分布器堵塞，主要的原因是机械杂质堵塞形成的。

尤其在设备内壁带有内防腐的系统中较为严重。

设备内防腐层长时间运行后，防腐层会脱落，防腐皮随溶液一并带入塔的液体分布器内，堵塞喷淋口；还有加碱加催化剂时，容易将塑料带等杂物带入系统中，堵塞喷淋口。

喷淋口堵塞后，使得脱硫液在塔内分布不均匀，局部形成干区，发生偏流，从而造成塔堵。

（6）气液分布器堵塞，脱硫液在塔内偏流，造成塔堵。

气液分布器堵塞，一是气液分布器选型不当或安装不好所致；二是气液分布器的布液孔发生堵塞，导致液体分布不均，形成偏流，从而造成塔堵；三是运行塔停车后填料清理的过程中，填料表面的硫膏等落在气液分布器上，局部堆积严重，若不清理彻底，开车后会导致液体偏流，塔阻力很快升高。

（7）捕雾段堵塞，导致阻力升高。

捕雾段堵塞的原因主要有两方面：一方面，捕雾段填料过小，堆积密度过大；另一方面，系统负荷不稳定，煤气量波动大，煤气带液较多，溶液中带有的副盐及硫颗粒在捕雾段填料表面积累形成挂料，从而导致捕雾段阻力升高。

（8）工艺管理不到位，岗位操作人员调节不及时，问题得不到及时的解决，由量变引起质变，最终导致塔堵的发生。

日常管理涉及到许多方面，如循环量减小后，不能及时进行调节加大循环量；再生槽内硫泡沫多时，不及时进行溢流调节，致使硫颗粒又带回塔内；熔硫釜操作不好，清液中带硫泡沫或硫颗粒又返回系统带入塔内等等，这些日常操作中的问题，若管理不到位，不能及时的解决，最终会导致塔堵。

浅谈脱硫塔塔堵的原因及防范措施
梁福军
山西天脊潞安化工有限公司 山西 长治 047500
摘要：常压湿法脱硫系统中，填料脱硫塔在运行一定时间后，塔发生堵塞，阻力会逐渐升高，导致脱硫前系统的压力升高，后系统被迫减负荷生产，整个装置的正常运行因此受到巨大的影响。

本文将对脱硫塔塔堵的原因进行分析，然后提出预防塔堵的防范措施。

关键词：脱硫塔 循环量 塔堵 填料 副盐 再生 硫颗粒
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2 预防塔堵的防范措施
（1）针对溶液循环量小的问题，一是从设计上考虑，要保证满足系统工艺要求；二是在工艺运行方面要加强管理、操作、监控及调节。

循环量大小可从泵的运行时的功率、电流、出口压力及溶液槽液面进行综合分析判断，并与设计值进行对比，发现循环量小时，及时进行调节。

再有就是，若条件允许在入脱硫塔的溶液管线上的安装流量计，可适时监控循环量的大小，保证塔的喷淋密度满足要求。

（2）针对溶液再生不好，硫泡沫不能及时的从溶液中分离出来的问题，就装置强制鼓风再生工艺来说，一是要加强日常运行中再生槽液位及再生风量的控制调节，保证生成的硫泡沫能及时的从系统中分离出来，保证再生槽稳定连续溢流；二是若条件允许增加再生槽液位调节装置，方便溢流调节，来保证泡沫的溢流浮选。

通过自主创新，对再生系统进行改造，在溢流堰上增加了溢流液位调节后，溢流及浮选状况得到了很好的改善，同负荷下硫磺产量明显提高了。

（3）针对副盐含量升高，溶液黏度增大，流动性变差的问题，提出以下几点防范措施：1）脱硫副反应的发生不可能避免，在运行中要调节好溶液碱度、催化剂浓度、溶液温度、再生空气量，尽可能的减少副反应的发生，降低生成副盐的速率；2）定期置换部分脱硫液，控制脱硫液副盐含量在一定范围内，以预防塔堵；3）加强再生及硫泡沫的浮选，保证生成的硫泡沫及时的浮选溢流出来，避免生产的硫单质在系统内的停留时间过长，而发生副反应；4）增加提盐装置，对脱硫液中的副盐进行提取，保证脱硫液质量。

（4）针对填料选型、填料装填高度及堆积密度的问题，根据系统负荷情况，将原来的Ø50×56的聚丙烯海尔环填料更换为Ø76的异鞍环填料，并将原来的装填层高度降低。

更换前后系统负荷变化不大，更换前脱硫塔阻力5.0~6.0kPa，更换填料运行半年后，脱硫出口硫化氢合格，塔阻力小于0.5kPa。

因此，在填料选型及装填时，要综合考虑系统负荷、吸收效率及塔阻力的问题，在保证吸收效率的同时，尽可能的选择大填料，且要降低填料装填高度及装填密度。

（5）针对液体分布器堵塞，脱硫液在塔内喷淋不均匀，局部形成干区，造成塔堵的问题，一是在日常运行中，规范加碱、加催化剂，并定期清理泵入口滤网，防止塑料袋、掉落的防腐皮等机械杂物带入液体分布器，堵塞液体分布器；二是若条件允许，脱硫系统各溶液槽使用耐腐蚀材料，以避免防腐层脱落堵
泵、堵分布器。

（6）针对气液分布器堵塞，脱硫液在塔内偏流，造成塔堵的问题，一是气液分布器选型要合理，安装质量要严格把关；二是停车检修时要检查分布器的堵塞情况，有堵塞情况，一定要清理干净；三是运行塔停车后，塔检修填料清理后，一定要将堆积在气液分布器上的硫膏等清理彻底，从而避免气液分布器布液不均，液体偏流。

（7）针对捕雾段堵塞，导致阻力升高的问题，一是从捕雾段填料选型进行解决，选择更换较大孔径的填料；二是从工艺运行上控制，避免系统煤气量及溶液循环量大幅度波动；控制脱硫溶液中副盐含量，防止煤气带液多，液滴含盐高，在填料表面析出结晶物堵塞填料。

（8）针对工艺管理方面的缺陷及操作上的不足，一是要不断完善日常操作规范，优化细化操作，实现岗位标准化作业，加强监督检查与考核；二是要加强员工操作技能、职业道德和综合素质的培训，提高操作技能的同时，更要提高综合素质，以便充分调动员工的积极性和主动性，通过加强日常管理和培训，来弥补工艺上的缺陷和不足。

3 结束语
塔堵阻力升高有多方面的原因，多种原因互相影响关联，从而导致问题的发生。

只有控制好每一个环节，才能更好的避免塔堵的问题。

要根据具体原因针对性的采取解决措施。

同时，要加强工艺运行管理和操作调节，从而减轻塔堵的问题，延长塔运行时间，减少扒塔次数。

确保系统长周期稳定运行，增加企业生产经济效益。

参考文献 
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