脱硫现状问题分析及下步解决措施汇报
5月27日上午李飞到脱硫区现场对泄漏点位及脱硫液取样检测PH值,查找脱硫液和煤气化验记录,下午15:00左右到脱硫区对目前脱硫运行存在问题进行分析,认为脱硫管道腐蚀频繁漏液存在以下几个问题,具体情况如下:
一、管道腐蚀漏液原因
主观原因:
1、从现场泄漏脱硫液点位取样用PH试纸检测PH值7左右,用PH检测仪测7.05,脱硫液PH值低于标准8.2-8.8,存在腐蚀现象;
2、脱硫管道泄漏位置都是点蚀,腐蚀个洞,认为是脱硫液中硫酸钠含量高,脱硫循环泵流量及压力时大时小,造成硫酸钠在管道内结晶沉积粘结管道内壁附着时间长腐蚀透,硫酸钠低温易结晶,难溶于水,在高温高压下方能溶解。
3、脱硫液中的副盐含量高,其中硫酸钠含量达到76-95g/L以上,对管道腐蚀比较大,正常范围在30g/L以内。
客观原因:
年改造时候未考虑腐蚀问题,管道内部未做重防腐,造成管道腐蚀漏液。
二、脱硫副盐生成原因
1、副反应机理
当被处理气体中有CO2(二氧化碳)和HCN(氰化氢)时产生如下副反应:
Na2CO3+CO2+H2O=====2NaHCO3
碳酸钠+二氧化碳+水=====碳酸氢钠
Na2CO3+2HCN=====2NaCN+H2O+CO2
碳酸钠+氰化氢=====氰化钠+水+二氧化碳
NaCN+S=====NaCNS
氰化钠+单质硫=====硫氰化钠
NaCNS+5O2=====Na2SO4+2CO2+SO2+N2
硫氰化钠+氧气=====硫酸钠+二氧化碳+二氧化硫+氮气
NaHS+2O2=====Na2S2O3+H2O
硫氢化钠+氧气=====硫代硫酸钠+水
2、副反应产生的原因
(1)煤气中CO2(二氧化碳)是酸性气体,能与碳酸钠作用发生如下反应:在脱硫原始开车时,溶液中全部为Na2CO3(碳酸钠),随着吸收CO2反应的进行,溶液中NaHCO3(碳酸氢钠)逐渐增加。当吸收CO2的量与再生过程中解吸CO2的量平衡时,则液相中Na2CO3和NaHCO3的浓度维持不变。若煤气中CO2含量越低,副盐生产越小,CO2含量越高,会致使液相中Na2CO3大幅度下降,脱硫效率降低,副盐生成越高。
(2)硫氢根与氧接触时,将生成硫代硫酸盐
此反应大部分在再生槽内发生,因槽内空气充足,液相中溶解氧含量高,当生产负荷较重而再生效果又较差时,被吸收下来的硫化氢未能在反应槽内全部氧化为单质硫,而有相当量的硫氢根被空气氧化为硫代硫酸盐。当溶液温度高于50℃、PH值大于9时,此副反应速度明显增加(一般液温在40±2℃,PH值在8.5左右,故问题不大)。煤气中含有少量氧,在吸收塔内也将有硫代硫酸钠生成(一般氧含量在0.4%,故此影响较小)。
(3)若溶液中溶解氧量过高,溶液接触空气时间过长等,再生槽内的吹风强度过大:一般讲,再生槽内的吹风强度以60Nm3/m2˙h左右为宜。否则将会生成较多的硫酸盐。
(4)原料气HCN(氰化氢)具弱酸性,在与碱液接触时,几乎全部被吸收,生成氰化钠,并进一步生成硫氰化钠。此副反应严重与否主要取决于原料气中HCN含量的高低。
(5)溶液中的悬浮硫也是发生副反应的原因之一,其反应程度将随硫颗粒的变小(硫粒小易带电荷且表面积大,具较高活性),悬浮硫量的增加以及液温升高而加快。
(6)在再生氧化过程中,溶液中的酚被空气氧化为醌的同时,有一定量的双氧水生成。若此时溶液中催化剂的量低,则因双氧水过剩而发生副反应。
3、副盐特性
硫酸钠:属于含氧酸的强酸强碱盐。
硫代硫酸钠:属于弱酸强碱盐。
硫氰化钠:属于中性
三、脱硫无法正常运行的问题剖析
主观原因:
1、化产作业区对脱硫运行工艺以及指标日常