硫銨工段的設(shè)備改造

杜麗麗　張中剛　于丹

【摘 要】為了解決硫銨工段風(fēng)壓不足，飽和器提料管長、阻力高，進(jìn)一步造成S501水封竄的問題，采用的增加一臺專門用于提料的空壓機(jī)，降低提料管長度及彎曲度、將風(fēng)加熱用汽改為過熱汽的改造方法，取得了良好的效果，穩(wěn)定了飽和器的操作，提高了硫銨產(chǎn)量，確保了硫銨的穩(wěn)定生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】硫銨；飽和器阻力；空壓機(jī)；提料管

1.前言

1.1工藝介紹

我廠煤氣凈化車間采用的是全負(fù)壓凈化回收工藝。這種工藝和“AS”脫硫脫氰工藝結(jié)合使用，除具有“AS”脫硫脫氰工藝的特點外，由于鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在工藝的最后面，使系統(tǒng)內(nèi)的初冷、電捕及洗滌設(shè)備均在負(fù)壓狀態(tài)下運(yùn)行，硫銨工序的生產(chǎn)采用的是間接法鼓泡式飽和器內(nèi)生產(chǎn)硫銨的工藝。

工藝過程：該工藝由脫酸蒸氨工段來的含氨酸汽，經(jīng)中央管進(jìn)入飽和器母液中。其中NH3與游離酸反應(yīng)生成硫酸銨，脫氨后的酸汽從飽和器頂排出，經(jīng)酸汽分離器除去夾帶的酸霧進(jìn)入酸汽冷卻器，經(jīng)與循環(huán)冷卻水換熱后，酸汽冷卻到40℃左右進(jìn)入撞擊式分離器，進(jìn)一步除去酸霧后進(jìn)入酸汽風(fēng)機(jī)，加壓后的酸汽送往硫酸工段。撞擊式分離器排出的冷凝液經(jīng)水封進(jìn)入冷凝液槽，再用冷凝液泵送到焦油氨水分離槽。

飽和器中生成的硫銨結(jié)晶，在壓縮空氣的攪拌下，在器內(nèi)呈懸浮狀態(tài)并均勻長大，待晶比達(dá)到一定程度時，用壓縮空氣提料器將結(jié)晶抽提到稠化器，再進(jìn)入離心機(jī)，分離的母液與稠化器滿流液一起經(jīng)回流槽返回飽和器。離心后的濕硫銨經(jīng)螺旋輸送機(jī)輸送到振動流化床干燥器，經(jīng)干燥冷卻后進(jìn)入硫銨貯斗。經(jīng)半自動稱量、包裝后送入成品庫。

生產(chǎn)硫銨所消耗的硫酸，由油庫工段和硫酸工段送入硫酸高置槽，再經(jīng)回流槽進(jìn)入飽和器；攪拌用壓縮空氣是通過設(shè)在飽和器底部的鼓泡裝置吹入器內(nèi)的。飽和器系統(tǒng)設(shè)熱水沖洗裝置，經(jīng)軟水加熱器后溫度為80℃的熱水可用于水封槽給水和飽和器及母液管道的沖洗，飽和器滿流的母液經(jīng)母液循環(huán)槽、母液循環(huán)泵，可返回飽和器或送到剩余母液槽貯存，作為飽和器補(bǔ)充母液。

由振動流化床干燥器出來的干燥尾氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去尾氣中夾帶的大部分硫銨粉塵，再由尾氣引風(fēng)機(jī)抽送至大氣。

1.2工藝特點

（1）硫銨結(jié)晶的生成和長大均在飽和器中完成，而不需設(shè)置結(jié)晶槽。

（2）利用壓縮空氣對飽和器中母液進(jìn)行攪拌。

（3）利用壓縮空氣抽提飽和器內(nèi)的結(jié)晶。

（4）從硫銨質(zhì)量看，間接法比直接法生產(chǎn)的硫銨顆粒度大、含雜質(zhì)少。

（5）入飽和器的壓縮空氣要加熱到100℃以上，進(jìn)入飽和器的空氣必須壓力穩(wěn)定，否則會導(dǎo)致飽和器操作失常。

2.存在問題

（1）氣源工程硫銨工段自開工以來，從生產(chǎn)操作安全考慮設(shè)計將飽和器置于室外，飽和器和稠化器距離落差較大，導(dǎo)致提料管長阻力大，提料時克服阻力所需風(fēng)壓高。

（2）硫銨提料和攪拌所用的工業(yè)風(fēng)主要由焦化廠空壓機(jī)站集中供風(fēng)，正常供風(fēng)風(fēng)壓為0.6MPa，而當(dāng)空壓機(jī)檢修或其它用戶集中用風(fēng)時，就會造成系統(tǒng)風(fēng)壓的降低和波動，硫銨提料風(fēng)壓低，提料不暢甚至提不上料。

（3）提料的不均造成硫銨提料管及回流管等堵塞，必須進(jìn)行透管，額外增加崗位工的勞動強(qiáng)度的同時，長時間不能正常提料造成飽和器阻力的升高。

（4）硫銨飽和器阻力持續(xù)高，進(jìn)一步造成S501水封竄，被迫打開煤氣交通閥，煤氣中含氨、硫化氫升高，既影響了硫銨的產(chǎn)量，又影響了煤氣質(zhì)量，為此造成惡性循環(huán)。

3.改進(jìn)措施

車間從生產(chǎn)實際出發(fā)，進(jìn)行專題討論和研究，為保硫銨產(chǎn)品收率，成立了硫銨攻關(guān)小組，經(jīng)現(xiàn)場勘測，多方論證，制定了合理方案。在不影響正常生產(chǎn)秩序的情況下，對設(shè)備部分工藝管線進(jìn)行改造，以期達(dá)到安全，順利生產(chǎn)。

（1）首先增加了一臺每小時10立方米空壓機(jī)，專門用于飽和器提料，確保高風(fēng)壓且穩(wěn)定；此臺空壓機(jī)與系統(tǒng)風(fēng)連通，不提料時給系統(tǒng)補(bǔ)風(fēng)，進(jìn)一步穩(wěn)定攪拌風(fēng)風(fēng)壓和流量，同時，空壓機(jī)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)風(fēng)也能維持硫銨生產(chǎn)。

（2）同時對管道進(jìn)行了切改，把提料管從稠化器上部進(jìn)料改成從側(cè)面進(jìn)料，使高度降低了0.6米，提料管彎曲度從90°改成45°，并重新制作四通管路，這幾項改造成功地使提料管縮短了3米，并將稠化器加上了水套，降低了提料阻力。

（3）風(fēng)加熱用汽改為動力廠低溫汽和焦化廠高溫過熱汽兩用，鍋爐正常供汽時用鍋爐汽，否則用動力廠汽，提高了攪拌風(fēng)溫度，降低入離心機(jī)料溫度，減輕高溫母液對離心機(jī)的腐蝕。

（4）結(jié)合工藝生產(chǎn)情況，對S501水封進(jìn)行了改造，將封液高度增加了500mm，確保正常生產(chǎn)情況下酸氣壓力波動不再竄汽，穩(wěn)定了飽和器的操作。

4.改進(jìn)后效果

通過這一系列整改完善，確保了風(fēng)壓穩(wěn)定，而且使設(shè)備得到了有效利用，硫銨的提料也通暢了，使飽和器阻力也保持在正常范圍內(nèi)，有效解決了提料阻力大的問題，攪拌風(fēng)溫度的提高對飽和器的生產(chǎn)操作也有很大提高；同時避免了酸氣壓力波動造成造成的S501竄汽現(xiàn)象，穩(wěn)定了飽和器的操作，保證了生產(chǎn)的安全穩(wěn)定，達(dá)到了改造目的。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊建華等主編.焦?fàn)t煤氣凈化.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.

[2]何建平等主編.煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收技術(shù).北京：冶金工業(yè)出版社，2006.