锅炉烟气脱硫氨水罐顶部氨气回收改造
2021-05-06宋竹根
宋竹根
(安徽晋煤中能化工股份有限公司, 安徽临泉 236400)
安徽晋煤中能化工股份有限公司(简称中能化工)烟气脱硫采用的是氨法脱硫方式。氨水罐是煤化工企业热电装置烟气脱硫系统中的重要组成部分,也是影响锅炉烟气脱硫装置连续、稳定运行的关键设备之一,对整个热电装置的长周期稳定运行起着重要作用。中能化工配备了4套氨法脱硫装置[1],对10台锅炉产生的烟气进行氨法脱硫、脱硝,但运行过程中烟气脱硫装置现场氨味较大。
1 原因分析
作为氨法烟气脱硫、脱硝装置中的重要贮罐,氨水罐每天定期接收氨水[2],同时连续向脱硫、脱硝系统供氨水,因此氨水罐内液位和压力会随之反复变化。为了确保氨水罐不至于在压力变化下损坏或变形,原装置中,氨水罐顶部安装有排气阀。接受氨水时,氨水罐顶部的排气阀排出大量氨气,这既造成热电厂脱硫装置周围大量氨气污染,又造成氨的浪费[3]。
2 改进措施
针对上述问题,增设氨水罐顶部氨气回收装置(见图1),包括氨水罐顶排气管、三通微负压缓冲器、吸气阀、导气管和氧化罐文丘里吸气口。
具体措施是在氨水罐顶部排气管上安装1个三通微负压缓冲器,在三通微负压缓冲器上设有吸气阀和导气管,导气管末端连接氧化罐文丘里吸气口。氨水罐内氨水被使用时,液位下降,罐内形成负压,通过吸气阀吸入部分空气,维持罐内微负压,防止负压过大损坏氨水罐;氨水罐充装氨水时,液位上升,罐内挥发的氨气通过排气管、三通微负压缓冲器、导气管被文丘里吸气口的负压吸到氧化罐[4],随之氨气被脱硫液吸收。这一改进措施,既避免了氨气排至大气对烟气脱硫装置周围环境造成污染,又节约并利用了氨气资源。
1—氨水罐; 2—氨水罐顶排气管(直径50 mm); 3—三通微负压缓冲器(直径300 mm、高度400 mm); 4—吸气阀(直径32 mm); 5—导气管(直径50 mm); 6—氧化罐文丘里吸气口; 7—氧化罐。
3 改造效果
(1) 通过对烟气脱硫氨水罐顶部氨气回收装置进行改造,降低了氨耗。每套系统每天挥发的氨按0.25 t(质量分数为8%)的氨水计算,4套烟气脱硫全年(360 d)节约氨水共计360 t。1 t氨水按400元计,每年直接节约14.4万元。
(2) 装置改进完成后,烟气脱硫装置现场消除了氨味,保护了环境。
4 结语
对氨水罐顶部氨气回收进行改进,其结构简单、操作装置易实施,且投资小、见效快,能有效消除烟气脱硫周围的氨味,降低烟气脱硫氨耗。