硫磺回收装置烟气SO2超标原因及改进措施

郝培波(海工英派尔工程有限公司 266101)

一、硫磺回收装置烟气SO2超标的原因分析

硫磺回收装置烟气中SO2的含量是衡量硫磺回收装置的重要技术指标。但从生产实践的应用现状来看，存在着SO2超标的问题。对该问题出现的原因分析是技术改进的关键。

1.硫磺回收装置烟气SO2的工艺设计原因。硫磺回收的工艺设计在生产实践中需要根据生产环境做相应的设计。通常情况下硫磺回收装置采用两头一尾工艺设计。即两套制硫和一套尾气处理系统组成的回收装置设计。该装置的设计原理为：以富硫化氢酸性气和富氨与硫化氢混合酸等为溶剂，吸收尾气中的SO2达到回收目标。制硫系统由酸性气燃烧炉、过程气三级冷凝、二级转化、液硫脱气、液硫成型及尾气处理等组成。尾气处理系统由尾气还原处理、尾气急冷、尾气吸收、尾气焚烧、吸收溶剂再生的组成。一些化工厂为降低生产成本没有严格规范硫磺回收装置的设计工艺，导致酸性气体燃烧不充分，二氧化硫回收不彻底。

2.尾气监测标准不统一。目前国内颁布的《大气污染物综合排放标准》化工生产活动的重要指南。通过对回收装置排放尾气中二氧化硫的含量测定来检验尾气是否符合尾气排放标准。因此，参照的尾气排放标准对回收工艺也有一定的影响。例如：《大气污染物综合排放标准-G B 16297-1996》规定的国家二氧化硫排放指标是960 mg/m3，但同时北京地方的排放高于国家指标，要求SO2排放小于800 mg/m3才是合格。国内经济水平发展不均衡，受其影响在一些经济发达地区对化工二氧化硫尾气排放的要求比较高，但在一些经济落后地区对二氧化硫尾气的排放监管则比较松散。受其影响不同地区的化工厂在设计硫磺回收装置时造成标准不统一进而回收不彻底。

3.设备随着使用其回收效率逐渐降低。硫磺回收设备在尾气回收生产活动中发挥着重要作用。但从实践中发现由于是处于高酸性工作环境，设备如果得不到有效养护则容易出现设备老化。例如：某企业2007年建成了硫磺回收装置，该设备在第一次产出过程中不仅能生产出合格硫磺成品，其处理后尾气的SO2排放含量在50 mg/m3～200 mg/m3，具有较好的SO回收处理效果。但该设备在运行半年后，其处理过尾气的SO2排放含量已经高达 1130 mg/m3，严重超过标。可见设备的养护情况也是影响尾气SO2回收效果的因素。

二、硫磺回收装置烟气SO2超标的改进措施

硫磺回收烟气二氧化硫超标不仅造成了资源的浪费，还严重污染了空气环境。现代社会经济改革要求化工企业构建一个高效率高环保的生产环境，不仅是企业的社会责任也是市场竞争对企业的要求。面对硫磺回收烟气SO2超标的问题，本人结合自己多年的工作实践提出以下几点看法。

1.重视硫磺回收转化率的提升。首先，酸性气体通过充分燃烧是整个气体回收的关键。重视刘欢回收率就需要提高酸性气体的充分燃烧率。在工业实践中可以通过控制燃烧其他风速的措施实现其他的充分燃烧。实践证明将燃烧炉的风气比控制在1.65～1.75之间是比较合理的。另一方面在实践中调节风速需要寻找缓慢调节的原则，加氢反应器的温度要控制在340度以下。从一些列的实验数据来看：燃烧炉风气比的提高与合理控制对硫磺回收率的提高有重要影响。其次，转化器入口温度的控制也是提升硫磺转化率的关键。实验证明：二级转化反应器入口温度提高至240℃和220℃对硫磺转化率的提高有较好的应用效果。最后，重视尾气加氢反应装置的工作效率提升。一方面可以通过将尾气加氢反应器的温度提高到295℃，另一方面可以将出口H2浓度提高到3%以上。这些措施都可以有效的提高硫磺回收转化率。

2.重视尾气SO2的吸收收改进。在应用实践中硫磺转换率是达不到百分之百的，因此一部分SO2气体将通过尾气排放。尾气吸收装置能实现SO2的吸收，是降低尾气中SO2指标的有效措施。一方面，尾气中SO2的吸收主要依靠脱硫贫液对SO2的吸收实现的。因此确保脱硫贫液质量是非常关键的。实践中可以考虑提高贫液的循环量来保障脱硫贫液质量。另一方面，增加贫液与尾气接触时间，使尾气能与贫液充分接触发生化学反应也可以提高尾气SO2的吸收。为确保该过程中化学反应充分发生，将尾气温度控制在40℃～43℃可以有效促进化学反应的进行。

3.重视硫磺回收装置的日常养护管理工作。为了有效降低尾气中SO2的排行含量首先要对现有的回收装置进行科学改造。提高风速控制器、温度控制器等控制的灵敏度。对生产过程中的风速和温度等指标做到精确控制。并科学改造现有的生产工艺，提高硫磺转化率和尾气吸收率。制定科学的装置日常养护管理制度也是非常必要的，定期对设备进行必要的检修和清洗，保障设备的灵敏性和准确性，确保化学反应的环境稳定。最后，聘用专业的设备管理人员和操作人员，并对已有的设备操作人员开展有效的专业培训，提高员工对设备工作状态的准确认识，使其对生产过程中出现的异常现象能做到及时上报及时处理。

结束语

硫磺回收装置烟气SO2回收在许多工业生产中必不可少。积极开展该技术的改进对促进工业生产发展有重要意义。面对生产实践中出现的SO2排放超标问题，重视硫磺回收率的提高、重视尾气吸收率的提高、重视回收装置的日常养护管理等是非常有必要的。通过生产工艺的改进和生产技术的提高必然能实现对尾气SO2排放含量的有效控制。

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