pxt脱硫剂在半脱系统中的应用

绝热变换炉炉温不好控制甚至出现垮温，而等温 此，在今后的运行中，要尽量靠近设计参数操
变换炉的进口温度只需在 ２３０℃左右，如此一 作，通过不断地粗煤气，等温变 的工况，并不断地借鉴和积累经验，以尽可能地
换炉催化剂的低温活性慢慢丧失，长此以往就失 避免不必要事故的发生。
［关键词］半脱系统；栲胶脱硫；Ｈ２Ｓ含量超标；溶液制备；问题分析；解决方案；ＰＸＴ脱硫剂 ［中图分类号］ＴＱ１１３２６＋４１ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］１００４－９９３２（２０２０）０２－００３０－０４
０ 引 言 安阳化学工业集团有限责任公司 （简称安
采用湿式氧化法脱硫，其基本原理是将气体中的 Ｈ２Ｓ吸收至溶液中，以栲胶作为载氧体，使 Ｈ２Ｓ 氧化为单质硫，从而达到脱硫的目的。２０１０年，
第 ２期
赵 阳等：ＰＸＴ脱硫剂在半脱系统中的应用
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式由 ８０ｋｔ／ａ合成氨改为 ２５ｋｔ／ａ甲醇、１７０ｋｔ／ａ 合成氨，压缩机由原来的四机运行调整为六机运 行，工艺气量明显增加，但原有半水煤气脱硫塔 （简称半脱塔） 等设备未进行相应扩容，导致气 体流速加快，脱硫液吸收 Ｈ２Ｓ的效果下降，变 换系统入口气中 Ｈ２Ｓ含量指标 ３０～１１０ｍｇ／ｍ３， 为保证净化指标，半脱溶液中加入了 “９６８” 高 效脱硫剂，即形成栲胶 －“９６８” 脱硫剂；但随 着 ２０１２年安化公司乙二醇系统逐步开车，部分 乙二醇变压吸附解吸气回收到了第二套合成氨系 统气柜中，这样相当于减少了一部分半脱系统的 负荷；２０１８年 １０月份，乙二醇装置大修中变压 吸附系统进行了技改，回收到第二套合成氨气柜 的气量减少 ６０００ｍ３／ｈ左右，半脱系统负荷随 之增加，导致原来的溶液组分满足不了生产所 需，且对后系统中温变换催化剂的正常运行也有 影响。为此，安化公司进行了广泛考察，了解到 庞氏脱硫剂技术 （ＰＸＴ脱硫剂） 在同类型工艺系 统中 （安阳九天精细化工有限责任公司的脱硫系 统和安化公司乙二醇装置脱硫系统） 使用情况良 好，并通过与脱硫剂厂家技术交流后，安化公司 决定在第二套合成氨 －尿素系统之半脱系统采用 ＰＸＴ脱硫剂，经过试用及应用，成功地解决了变 换系统入口气中 Ｈ２Ｓ超标的难题。
化公司）第二套合成氨—尿素系统之半脱系统 第二套合成氨系统改造为联醇系统，系统流程变
为固定床造气炉 → 半脱 （半 水 煤 气 常 压 脱 硫）
［收稿日期］２０１９０６０３ ［作者简介］赵 阳（１９８６—），男，河南许昌人，工程师，安阳
→气 柜 → 电 除 尘 → 压 缩 → 中 串 低 变 换 → 变 脱 （变换气脱硫） →ＰＳＡ两段脱碳→精脱硫→低压
５ 等温变换炉投用后存在的隐患
比，是一 种 新 兴 的 变 换 设 备，在 变 换 炉 本 体 压 差、催化剂床层温度及其活性、系统阻力、副产
（１） 等温 变 换 炉 与 绝 热 变 换 炉 并 联 运 行， 蒸汽品质等方面均表现出明显的优势，但等温变
绝热变换炉进口温度要保持在 ２６８℃之上，否则 换炉自身构造也存在着一定的不安全因素。因
不偿失；投用等温变换炉后，变换系统压差明显 降低，航天炉炉膛压力降低，可通过加负荷来增
６ 结束语
加合成气产量，合成气压缩机进口压力升高，合
河南晋开一期合成氨装置变换系统增设水移
成气压缩机工况好转 （压比降低，喘振点远离 热等温变换炉后，取得了良好的效果。实践表
喘振线），运行更加稳定，液氨产量大幅提升。 明，水移热等温热变换炉与传统绝热变换炉相
第 ２期 ２０２０年 ３月
中 氮 肥 ＭＳｉｚｅｄＮｉｔｒｏｇｅｎｏｕｓＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＰｒｏｇｒｅｓｓ
ＰＸＴ脱硫剂在半脱系统中的应用
Ｎｏ２ Ｍａｒ．２０２０
赵 阳，赵保仓，崔慧娟
（安阳化学工业集团有限责任公司，河南 安阳 ４５５１３３）
［摘 要］２０１０年安阳化学工业集团有限责任公司第二套合成氨 －尿素系统 （气化单元采用固定床造 气炉） 扩能改造后，其半脱系统 （栲胶脱硫） 设备未进行相应的扩容，为保证变换系统入口气中 Ｈ２Ｓ含量 达标，半脱溶液添加部分 “９６８” 脱硫剂，形成栲胶 －“９６８”脱硫剂；但在 ２０１８年 １０月乙二醇装置变压吸 附系统进行改造后，半脱系统的气量进一步增加，采用栲胶 －“９６８”脱硫剂已不能满足后系统的需求。经 调研与试验，半脱系统改用 ＰＸＴ脱硫剂，试用后有效降低了变换系统入口气中 Ｈ２Ｓ含量，保障了系统的经 济、优质运行。
化学工业集团有限责任公司化肥公司净化车间主任。
醇烃化→合成氨。扩能改造完成后，系统生产模
櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
同时也降低了液氮洗冷箱冷量的损耗。
去了低温活性。
（２） 合成气压缩机工况好转。等温变换炉
（２） 等温变换炉内件中装有 １６８６根套管
投用前，因系统压差高，航天炉炉膛压力高，负 （内置高压水汽） 用来移出床层反应热，构造相
荷加不上去，为降低系统压差只能提合成气压缩 对复杂，一旦套管出现泄漏，高压水汽就会流入
机转速并关闭喘振阀，由此造成气量不足而致 ４ 催化剂床层，很快就会导致催化剂板结、失活、
台合成气压缩机 “抢气”，导致压缩机喘振，得 床层阻力增大，被迫切炉，且其查漏检修困难。
１ 半脱系统工艺与设备概况
１１ 半脱系统工艺流程 １１１ 气体流程
由造气系统来的半水煤气一部分经脱硫塔入 口水封进入脱硫塔底部，自下而上在塔内填料表 面与从塔顶喷淋下来的碱性栲胶溶液逆流接触， 其中大部分 Ｈ２Ｓ被溶液吸收，脱硫后的半水煤 气从塔上部引出，经出口水封出工段 （进入煤 气柜）；另一部分半水煤气不经脱硫塔，经水洗 塔水洗后与半脱塔出口气汇合后进入煤气柜。 １１２ 溶液流程
脱硫泵将贫液槽内的贫液打至脱硫塔顶部喷 淋而下，与半水煤气在塔内逆向流动，在塔内填 料表面气液两相接触，完成 Ｈ２Ｓ的吸收，脱硫 后的富液从塔底部经液封槽进入富液槽。
富液槽富液由再生泵打至氧化再生槽，在喷 射管内 （液体射流，经喷射器自吸空气） 及槽 内完成脱硫富液的再生析硫过程，贫液再由脱硫