酸性水汽提装置技术改造论文

浅议酸性水汽提装置技术改造
摘要：酸性水如果没有及时得到处理，即影响环境同时也影响人们的身体健康，尤其伴随着近几年人们对于生活环境的关注程度越来越高，对于酸性水的处理成为了人们研究的焦点问题，酸性水汽提装置被用于处理酸性水，但酸性水汽提装置仍存有诸多问题影响酸性水的处理效果，本文分析了该装置存在的问题，并提出相应的改善对策建议，以供参考。

关键词：酸性水酸性水汽提装置改造
酸性水中含有较多硫化物和氨，同时含有酚、氰化物和油等污染物，直接排出会对环境造成较大的危害，所以必须要经过处理之后，使水中的污染物含量达到一定标准后，才可以排出。

目前，我国酸性水处理大多数采用蒸汽汽提法。

三十多年来，国内设计、科研单位、高等院校及炼油厂对改进和提高酸性水汽提工艺做了大量工作，使其在汽提理论、计算程序、工程设计及生产操作等方面都取得了可喜成果，国内许多炼油厂在酸性水汽提装置的设计和操作等方面做了多项技术改进，并且开发了适合于不同工况的多种酸性水蒸汽汽提工艺。

一、酸性水的来源
常减压污水：降压塔顶要注入氨水，中和酸性污染物，防止设备腐蚀，通过相应的汽液分离罐会分离出含氨污水，主要成分为含氨污水、悬浮汽油、汽态烃类。

催化污水：提升管中加入蒸汽与渣油、蜡油形成雾化混合物进
行催化反应，从分馏塔顶回流罐及吸收稳定回用水中产生含硫含氨污水，成分为含硫含氨污水、悬浮汽油、气态烃类、h2s、氯化物。

焦化污水：渣油中含硫化物和氨氮，在加热炉内注入除盐水，提高流速防止结焦，经过焦炭塔从分馏塔顶冷凝分离出含硫含氨污水，成分为含硫含氨污水、悬浮汽油、气态烃类、焦粉、酸性水预处理酸性水脱气。

二、酸性水汽提工艺
1.单塔加压侧线抽出汽提工艺
单塔加压侧线抽出汽提的流程是以冷原料水或净化水作为冷进料打入汽提塔顶部，将塔顶温度降低后，实现硫化氢、二氧化碳从污水中分离的过程；经与净化水换热后的原料水作为热进料打人塔的上部，塔底部由重沸器或蒸汽直接供热，将硫化氢、二氧化碳和氨气从污水中分离出来，塔底排出合格的净化水，塔中部形成一个硫化氢含量最少、氨气浓度最高的区域，由此抽出富氨侧线气，实现氨气从污水中分离的过程。

2.双塔加压汽提工艺
待处理的酸性水首先进入硫化氢汽提塔，塔顶酸性气中氨质量分数小于1%，经分液后送至硫回收装置；塔底污水换热后再进入氨汽提塔，塔顶气经两级冷凝冷却和两级分凝后，得到高浓度的粗氨气，送至氨精制部分进一步处理；塔底得到净化水回用于上游装置或排入污水处理场。

3.单塔低压全吹出汽提工艺
待处理的酸性水经换热后进入汽提塔，塔顶含氨酸性气送至硫回收装置；塔底得到净化水回用于上游装置或排入污水处理场。

三、改造前装置存在的主要问题
1.酸性气质量不合格，烃含量较高，带液严重，影响硫磺回收装置的正常运转；
2.汽提蒸汽品质波动大
由于酸性水处理装置采用汽提蒸汽将酸性水中的硫化氢和氨汽提出来，其对汽提蒸汽品质要求较高，蒸汽压力、温度出现波动，将直接影响净化水、氨水质量。

同时，汽提蒸汽直接进入汽提塔，也增加了全塔负荷，影响净化水、氨水质量。

为了保证净化水的质量，提高了汽提塔塔顶温度，但由于氨盐的生成常常造成塔顶酸性气线堵塞（酸性气线 dn50）；
3.侧线氨气三级冷凝冷却负荷小，温度高
侧线三级分液罐温度高，冬季生产时侧线氨气三级冷凝温度达到 47 ℃，而夏季生产时最高超过55 ℃，氨水洗涤硫化物的温度≤40 ℃，显然，侧线氨气三级冷凝温度高。

四、酸性水汽提装置的技术改进
1.加强原料水的除油工作，降低酸性气中烃含量
污水在进入汽提塔之前要进行足够的除油工作，防止污油进塔。

由于污水含油主要是轻组分汽油，很少有乳化现象，因此采用简单的重力除油就能将其大部分脱除。

装置有两具2000m3的污水储罐，原设计为两个储罐并联操作，为了增加污水在储罐的停留时间，在
两具储罐之间增设一溢流线，将两储罐由并联操作改为串联操作，使污水在储罐内的停留时间增加到40小时以上，并定期从1#原料水罐进行切油。

现在进塔原料水的油含量一般控制在85mg/l以下。

装置原设计上有一油水分离器，在装置投用初期使用效果较好，但是随着使用时间的增加，使用效果越来越差，由于其对除油效果不明显后将其取消。

2.增加塔底重沸器
酸性水汽提装置增加塔底重沸器，首先可以减少进入处理塔的汽提蒸汽量，降低全塔负荷，也可为以后装置提高处理量打下基础。

其次，通过重沸器加热酸性水，相比汽提蒸汽加热酸性水，其对蒸汽品质要求较低，可以有效地保证水处理塔的产品质量。

3.增加酸性水处理塔塔底抽出口
由于塔底标高较低，从塔底抽出作为重沸器的壳程入口，经过核算，由于静压较低，热虹吸式重沸器壳程无法自循环，重新核算后，增加酸性水处理塔塔底抽出斗，将重沸器的塔底抽出口提高至6 925mm。

4.增加侧线抽出口
氨气从汽提塔 25 层塔盘抽出，鉴于氨水中 h2s平均含量超过10 000 μg/g，增加汽提塔 20 层塔盘氨气抽出口，调整合适汽提塔氨富集区抽出口。

5.对侧线冷却器管线进行扩径更换
对侧线二级冷却器和三级冷却器循环冷水主管线进行扩径更
换，由φ89 管线更换为φ159 管线，经现场测量，侧线二级冷却器循环冷水流量由 1. 3 t/h提高到4. 2t /h，侧线三级冷却器循环冷水流量由0.5 t/h 提高到 1.4 t/ h。

侧线氨气三级冷凝温度可控制在 34～43℃。

五、结论
酸性水汽提塔改为重沸器加热后有利于操作平稳，提高装置处理量，提高产品的质量，同时实现了节水节能。

增加氨气抽出口，根据实际操作寻找最佳氨富集区抽出层，有利于降低氨水中硫化物含量。

装置实现自动化控制，为平稳运行提供了保证。

参考文献
[1]金尚君，高云鹏，姚升，等.氨精制装置运行问题分析及改造措施[j].石化技术与应用， 2006， 24（2）： 130-132.
[2]李勇，刘忠生.炼厂酸性水汽提的上下游技术[j].当代化工，2006， 35（6）： 429-432.
[3]郑康泰，刘斌.酸水汽提装置新技术的应用[j].扬子石油化工， 2005， 20（1）： 10-13.。