溶剂再生塔的操作(新)

操作现象： 1、其它参数保持不变， 塔底温度升高。塔底液 位控制阀开度变小。 2、塔底液位控制阀开度 变化幅度加大。 3、提高进料或回流量， 塔波动；降低进料或回 流温度，塔波动。 4、提高酸性气量，塔波 动。 5、塔顶温度升高。
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.2 溶剂发泡的操作因素
溶剂发泡的操作因素：
3.2 溶剂发泡的操作因素
溶剂发泡的操作因素：
（3）一般贫液温度在30~50℃，浓度在 25~30w%，PH值在7~8（7左右较好）。 温度升高有利于酸性气体吸收，但超过 60 ℃不稳定盐类易析出造成堵塞。 MDEA溶液吸收二氧化硫较缓慢，不易 分离，会造成贫液含硫高。MDEA溶液 在高温（105 ℃以上）下得以再生。为 保证硫磺吸收塔的操作，急冷塔的水洗 吸收效果至关重要，在控制尾气加氢反 应系统的同时也要做好急冷塔的操作。
贫液外送在我装置 作为公用工程来管 理，因为贫液的稳 定外送和贫液质量 关系到前路几套装 置的生产运行。 外送贫液的浓度也 要保持稳定，不可 突然变大，这将影 响吸收的介质，增 加再生分离难度。
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.3 溶剂发泡的判断
溶剂发泡的判断：
吸收塔或再生塔压差增大；吸收塔 或再生塔的液位波动较大；净化尾 气或再生酸性气气液分离器液位上 升过快；溶剂补充量增大；搅拌溶 液样品时有泡沫产生，泡沫高度超 过5cm，消泡时间超过5s；溶液中 固体杂质增多。
2、塔操作波动时 如何分析处理？
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.1 ADV微分浮阀塔板
ADV塔盘的鼓泡状态
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.2 溶剂发泡的操作因素
溶剂发泡的操作因素：
（1）MDEA溶液浓度增大，溶液的发泡 高度和消泡时间降低；溶液温度升高，溶 液的发泡性能逐渐降低；通气流量对 MDEA溶液发泡性能的影响存在一临界值， 低于该临界值，溶液的发泡性能随着通气 流量的增大而增大，超过该临界值，溶液 的发泡高度和消泡时间随着通气流量的增 大而降低。MDEA溶液酸性气负荷增大， 发泡几率增加。MDEA溶液浓度增大，溶 液粘度也增大，使更多的液烃与固体粉末 能分散悬浮在MDEA 溶液和泡沫中，导 致泡沫的稳定性大大增加。
参考值
120 115 0.085 92 59 40 3.36 50 58 0.8 457 68.6
实际值
119 110 0.065 93 55 57 1.4 50 53 1~2 230 65
工艺 控制范围
115~125 100~115
≯0.1 87~97
--40~60
--40~60 20~30
≯2 -----
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.3 再生塔贫液质量控制
项目
底温 ℃ 顶温 ℃ 顶压 MPa 进料温度 ℃ 进料量 t/h 回流温度 ℃ 塔顶回流量 t/h 塔底液位 % 塔底液控开度 % 贫液H2S浓度 g/L 酸性气量 Nm3/h 酸性气H2S浓度 wt%
参考值
120 115 0.085 92 59 40 3.36 50 58 0.8 457 68.6
2.1 再生塔异常波动现象
气泡夹带
液体在降液管中停留 时间过短，气泡来不 及解脱，而被液体卷 入下层塔板。
液体在降液管内应有 足够的停留时间，一 般不得低于5秒。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.1 再生塔异常波动现象
塔板流速分布
分布
液体自塔板一端 流向另一端时， 在塔板中央流速 大，在塔板边缘 部分，流速小。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.2 再生塔指标控制
适当增加回流比可提高再生塔的分 离效果，同时再沸器、塔顶冷凝器 及塔内的气液负荷增加。塔内气液 负荷增加易引起塔内过量的雾沫夹 带，从而降低塔板效率。
酸性气的量和组成随进料组成、流 量和进料温度的波动而变化 ，所 以一般控制回流量而非回流比。
塔底采用釜式再沸器，温度受进料 量变化影响明显，故选用加热蒸汽 流量与进料量的比值控制方案。
MDEA溶剂再生塔的操作及相关知识
硫磺回收
2011年4月
一、溶剂再生塔简介
1.1 再生塔工艺流程介绍
溶剂再生塔采用塔顶部分冷凝、液 相全回流的精馏塔结构。溶剂再生塔构 型如右图所示。
富含H2S的溶剂（简称富液）从塔 顶部第三层塔板以气液混相的进料方式 进入塔内。
塔顶产出富含H2S、CO2的酸性气， 塔釜生产循环胺溶剂（由于脱除了H2S 而称为贫液），贫液中H2S的浓度直接 影响着脱硫的效果。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.3 再生塔贫液质量控制
再生条件对胺液再生效果的影响
保持进料溶解度不变，同时改变胺液浓度和 循环量，较低的胺液循环量和较高的胺液浓度 有利于胺液再生。 在实际生产中，降低胺液浓度、提高吸收塔 操作压力以提高再生塔进料中的溶解度，胺液 循环量只要在最低循环量以上即可。 在相同的再生蒸汽量下，以泡点进料和泡点 回流状况下胺液的再生效果为最好。冷进料和 冷回流同时存在的情况下，各层塔板上的水蒸 汽将大幅度增加，这样，塔内部分塔板上的回 流比增加。
（2）液态烃浮在溶液表面时，MDEA溶 液的发泡高度和消泡时间都明显降低， 而且液态烃的碳链越长，影响作用越大； 当液态烃以微小液滴的形式存在于 MDEA溶液中时，MDEA溶液的发泡高 度降低，但长链的液态烃却使溶液的泡 沫稳定性成倍增大，而且碳链越长，对 泡沫的稳定能力越强。新生态的细小FeS 颗粒强烈吸附液态重烃，会造成MDEA 溶液的严重发泡。
↓
↓
塔顶温 →内回流
↓
塔压降
塔负荷 ↓ 发泡
液泛
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.4 再生塔工况
鼓泡接触状态 泡沫接触状态 喷射接触状态
鼓泡
稳定的气泡表面 更新的液膜表面 更新的液滴表面
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.4.1 再生塔工况图
塔板负荷性能图
V
维持该塔板正常 操作所允许的气、 液负荷波动范围。
操作弹性：
操作线与负荷性 能图的两个交点 的气体流量之比
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.1 ADV微分浮阀塔板
ADV 微分浮阀塔板
ADV微分浮阀
工作原理
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.1 ADV微分浮阀塔板
ADV 微分浮阀特点 ① 顶面有切孔，可以使气流分散得更细， 并充分利用浮阀上部的传质空间，消除了 传统浮阀顶部的传质死区，使气、液接触 更为充分，传质效率高。同时浮阀下部的 气体负荷减少，减轻了高负荷下的气流冲 击。 ② 特殊的阀腿设计使得ADV浮阀具有导向 性，降低了塔板上的液面梯度，减少了夹 带，消除了塔板上液体停滞区，使液流均 匀分布，返混减少，从而提高了生产效率。
操作技巧： 1、阀门开关要缓慢，开关 阀门有依据，要找时机，看 规律。 2、富液来量波动有规律， 贫液适应稳温度。异常变化 及时调，波动过大疑带烃， 流量偏低疑带油。 3、各点波动互抵消，波动 幅度不变大，调节要注意。 4、塔波动不要慌，先稳流 量，再稳温度，最后来把平 衡调。
三、溶剂再生塔异常情况处理
N-甲基二乙醇胺 (MDEA) ，分子式为 CH3N(CH2CH2OH) 2 ，无色或深黄色油 状液体 ，水中溶解度： 25℃时100g/100mL； 比重1.0418 ，蒸气 压：25℃时0.03Pa； 爆炸极限：空气中 0.9%～8.4%（体积）
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.4 溶剂发泡的处理
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.1 再生塔异常波动现象
液沫夹带弹溅
不正常现象
雾沫夹带
板上液体被上升气 体带入上一层塔板 的现象。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.1 再生塔异常波动现象
过量液沫夹带
ຫໍສະໝຸດ Baidu
过量夹带
正常操作时应控 制雾沫夹带量不 超过0.1 kg(液 体)kg(干气体)。
精馏原理
二、溶剂再生塔异常情况分析
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.3 再生塔贫液质量控制
再生条件对胺液再生效果的影响
一般低压有利于胺液的再生，但压力低平衡 温度也低，又不利于再生。 回流比越大．再生效果越好。回流比提高， 塔顶水蒸汽摩尔分率提高，在相同的再生压力 下，塔顶温度随之提高。 胺液浓度相同，循环量增加后，进料中的 H2S、CO2溶解度则降低。胺液循环量降低， 可提高再生效果，降低蒸汽用量和循环泵的动 力消耗。 胺液浓度影响吸收酸性气的能力，提高胺液 浓度不利于再生。
1)液沫夹带线； 2)液泛线； 3)液相负荷上限线； 4)泄漏线； 5)液相负荷下限线。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.4.2 再生塔工况点
塔板负荷性能图
V 操作极限
C 操作点
操作点位于操作区内的 适中位置,可获得稳定 良好的操作效果。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.4.3 再生塔操作弹性
平稳运行的抗干扰能力
溶剂发泡的处理：
常用的消泡剂为聚醚、硅油、高沸 点醇类和硅酮类化合物，消泡剂的 加入要适量，不可过多，如果浓度 过大，它们会与溶液中的起泡物质 一起形成胶团，堵塞气液通道，从 而造成更为严重的发泡。消泡剂、 缓蚀剂本身的降解与累积易引起发 泡。
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.5 再生塔液泛的处理
液泛的原因：
操作弹性增大，抗干扰能力增强，这对维 持系统稳定是十分重要的。加减量时应循 序渐进，不可大起大落，以免造成系统内 流体湍动。在采取了上述措施后，仍有可 能发生突发性的溶液发泡，在没有找到发 泡原因之前，向溶液中添加少量消泡剂是 有效的应急办法之一。如果加消泡剂不能 有效控制压降上涨趋势，那么降负荷是必 要的手段。
1、稳定进料量，回流量， 酸性气量； 2、稍提进料温度，回流 温度，塔压力； 3、稍降塔底蒸汽量，控 制塔压。 4、适当调节塔底液位， 通过贫液量控制进料温度， 间接影响闪蒸罐压力；控 制闪蒸压力，平稳进料。 5、适当降低塔顶冷凝后 温度，降低塔压；降低进 料量和回流量。
硫磺回收车间
思考题：
1、液泛如何提早 发现并处理？
• 淹塔时，因胺液不能落入塔底，因此 液位不会有上升，而是正常或略有下 降。
• 出现淹塔时，最有效的方法是降低塔 内气、液两相流量，即降低胺液循环 量或降低重沸器蒸汽量，改变塔内平 衡状态。
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.5 再生塔液泛的处理
项目
底温 ℃ 顶温 ℃ 顶压 MPa 进料温度 ℃ 进料量 t/h 回流温度 ℃ 塔顶回流量 t/h 塔底液位 % 塔底液控开度 % 贫液H2S浓度 g/L 酸性气量 Nm3/h 酸性气H2S浓度 wt%
夹带液泛、降液管液泛。
液面有落差和液层波动， 引起气体分布不均匀。
液泛的处理：
•当再生塔气、液相负荷都过大，容易出 现淹塔情况。
三、溶剂再生塔异常情况处理
3.5 再生塔液泛的处理
• 液泛开始时，塔底、塔顶压降急剧上 升，效率急剧下降，随后塔的操作遭 到破坏 。
• 淹塔时，当系统胺液循环量等条件不 变的情况下，胺液储罐液位则会有明 显的下降。
实际值
119 110 0.065 93 55 57 1.4 50 53 1~2 230 65
工艺 控制范围
115~125 100~115
≯0.1 87~97
--40~60
--40~60 20~30
≯2 -----
进料量
酸性气量← 组分 → 蒸汽量
↓
↓
↓
回流量 贫液量 塔顶压
↓
↓
↓
回流温度 进料温度←塔底温
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.2 再生塔指标控制
塔顶温度控制方案有两种，一种是 通过调节再沸器蒸汽流量来控制； 另一种是通过再生酸性气抽出量调 节塔顶压力来控制。
塔顶压力控制方案有两种，当塔底 蒸汽控制温度时，用再生酸性气量 控制塔顶压力；反之，用蒸汽控制 压力时，用再生酸性气量控制温度。
塔顶温度与压力及塔顶回流之间的 关系 ：塔内压力越低，溶液饱和 温度越低，塔顶冷回流量加大，塔 顶温度降低。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.1 再生塔异常波动现象
漏液和严重漏液
漏液
液泛漏液
气体通过筛孔的速 度较小时，气体通 过筛孔的动压不足 以阻止板上液体的 流下，液体会直接 从孔口落下，这种 现象称为漏液。
二、溶剂再生塔异常情况分析
2.1 再生塔异常波动现象
液泛与淹塔
液泛
淹塔
液泛
降液管中泡沫液 体高度超过上层 塔板的出口堰， 板上液体无法顺 利流下，液体充 满塔板之间空间 的现象。