EDV法烟气脱硫装置运行总结

姜硕

摘 要：简要介绍中国石油锦西石化分公司重油催化裂化装置烟气脱硫系统的技术原理、主要设备、及投产以来的实际应用情况。实践表明：装置基本达到设计要求，节能、环保效果显著，脱硫效率≥95%。

关键词：烟气脱硫；吸收塔；脱硫率

随着我国经济的高速发展，二氧化硫的排放量也在不断的增加，导致我国酸雨污染面积（占国土面积的30%）迅速扩大，对我国农作物、森林和人体健康等方面造成巨大损害。二氧化硫对我国国民经济造成的直接经济损失已占GDP的2%，严重的阻碍了我国经济的向前发展，成为我国经济、社会可持续发展的重要因数，因此，对SO2排放的控制势在必行。鉴于此，锦西石化分公司决定对180万吨/年重油催化裂化装置进行脱硫改造，并于2013年11月烟气脱硫系统正式投产，本项目设计规模为250000Nm3/h，预留脱销设施，配套处理180万吨/年重油催化装置余热的锅炉排放烟气，主要包括余热锅炉单元、烟气脱销单元（预留）、烟气洗涤吸收单元、脱硫废水处理单元、配套的辅助设施和公用工程。

一、湿法烟气脱硫技术的原理

本项目采用美国杜邦贝尔格公司提供的EDV ?5000湿法洗涤技术，采用NaOH作为脱硫剂。NaOH的脱硫机理与其他脱硫剂的脱硫机理相似，都是碱性物质与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应，并通过调节氢氧化钠的加入量来调节循环浆液的PH值。

EDV ?5000湿法烟气脱硫技术的反应方程式：

SO2+H2O——H2SO3

H2SO3+ NaOH——Na2SO3+ 2H2O

Na2SO3+ H2SO3——NaHSO3

NaHSO3+ NaOH——2Na2SO3+2H2O

Na2SO3+1/2O2——Na2SO4

当然，还有其它副反应，如三氧化硫、盐酸、氢氟酸与氢氧化钠反应，形成硫酸钠、氯化钠等混合物。

NaOH + SO3--->Na2SO4 + H2O

NaOH+ 2HCl--->NaCl + 2H2O

二、重催烟气脱硫装置流程简述

来自催化裂化装置余热锅炉的烟气，水平的进入洗涤塔的激冷区（设有两个激冷喷嘴G400型），在此由激冷喷嘴喷淋循环浆液，形成与烟气进入方向垂直的高密度水帘，烟气与循环液充分接触，大大降低烟气温度并使之饱和，同时脱除较大颗粒催化剂。

降温并饱和后的烟气上升到吸收区，在吸收区设有3层喷嘴（G400型），每层有3个喷嘴，循环浆液的PH值控制在7.0，循环浆液通过循环浆液泵（P2301A/B/C）送入喷嘴，在此形成与烟气上升方向垂直的高密度水帘，烟气被水帘切割，并与喷淋浆液充分接触，烟气中的二氧化硫、颗粒物以及其他酸性气体被吸收，烟气得到净化。

脱硫后的烟气上升进入滤清模块区，在此烟气被模块分为22股，分别通过22的通道上升，每个通道的上方设有1个喷嘴（F130型）。循环洗涤液通过滤清模块泵（P2302A/B）循环进入喷嘴进行喷淋。喷淋液和烟气充分接触，烟气在吸收区没有除去的较细小固体颗粒及少量酸性气体被吸收，烟气得到进一步的净化。

脱硫后的烟气上升分别进入气液水珠分离器和和烟筒旋风分离器，烟气经气液分离后，分离水从气液分离器底部落入滤清模块集液区，脱水后的净烟气经上部烟筒排入大气。

脱硫废水处理系统采用贝尔格公司提供的催化裂化烟气脱硫废水处理工艺，其主要工艺流程为：由浆液循环泵（P2301A/B/C）送来的脱硫废水，送入澄清器（D2401）中，在澄清器中进行絮凝沉淀，通过重力沉淀固液分离后的浓浆液从底部排泥口排出，浓浆液通过重力作用被排到过滤箱（F2401A/B）中，通过两台过滤箱相互切换使用。经过过滤箱滤出的清液自流进入滤液池（U2401），通過滤液池泵（P2401）重新进入澄清器沉淀池处理。

三、装置存在的问题及分析

（一）管线内壁结垢

2014年11月底烟气脱硫装置检修，检查发现洗涤塔内壁部分结垢，管线内壁结垢。对垢样进行分析，这些结垢有些是携带的催化剂结块，但塔内壁和管线内结垢主要是CaCO3，分析是煙气脱硫洗涤塔补充水是新水，水中含有Ca2+离子，洗涤塔循环液在碱性条件下，吸收烟气中的CO2，进而生成CaCO3结垢。针对这种情况，生成上控制循环液的PH在7.0-7.2，严格禁止超过7.5，减少CaCO3结垢生成，避免管线堵塞，管径变细，影响脱硫塔循环量和洗涤效果。

（二）阀门磨损

为控制洗涤塔急冷喷嘴压力和急冷喷射效果，急冷喷嘴蝶阀控制一定开度，在生产过程中，因为循环浆液含有大量催化剂粉尘，对蝶阀进行冲刷磨损，急冷喷嘴蝶阀磨损严重并泄漏。为应对这种情况，装置在2014年11月底检修时，在蝶阀前后增加手阀，并配跨线阀，正常时走蝶阀，前后手阀全开，蝶阀磨损泄漏时，临时改走跨线阀，更换蝶阀，保障装置长周期不间断平稳运行。

四、结语

2013年11月投产锦西石化重油催化烟气脱硫装置已平稳运行二年，余热锅炉外排烟气污染物排放浓度达标。每年可减排SO2约392吨，实现了企业可持续发展，同时也改善了区域环境的质量。