改變工藝操作模式提高蒸氨塔運(yùn)行周期

栗艷平（山西焦化股份有限公司，山西 洪洞 041606）

山西焦化股份有限公司焦化廠第三煤氣回收車間負(fù)責(zé)凈化2×65孔6m焦?fàn)t產(chǎn)生的62400m3/h荒煤氣，同時(shí)回收生產(chǎn)焦油、粗苯、硫銨及硫磺，其蒸氨工序負(fù)責(zé)將冷鼓送來的剩余氨水依次經(jīng)過氣浮除油器、微孔陶瓷過濾器進(jìn)行除油，除油后的氨水與蒸氨廢水換熱至100℃后與液堿混合從蒸氨塔（浮閥塔）第28層（共31層）進(jìn)入塔內(nèi)，由塔底直接蒸汽（壓力0.4-0.6MPa）進(jìn)行氣提將氨蒸出，蒸氨塔頂部的氨汽經(jīng)分縮器后，進(jìn)入飽和器，以增加煤氣中的堿源。蒸吹后的蒸氨廢水用蒸氨廢水泵抽送，先后與剩余氨水和循環(huán)水換熱冷卻后送至生化污水處理站。

1 現(xiàn)狀及存在問題

該系統(tǒng)自2008年8月28日投產(chǎn)以來，蒸氨塔壓力波動(dòng)頻繁，投用初期塔底壓力為45-55 kPa，在指標(biāo)上限運(yùn)行，使用一段時(shí)間后壓力逐漸升高，甚至多次導(dǎo)致蒸氨塔安全閥起跳（60 kPa安全閥起跳），為此需頻繁拆塔清理塔板，嚴(yán)重時(shí)每月倒塔進(jìn)行檢修清理一次，嚴(yán)重影響著蒸氨系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 原因分析

（1）蒸氨塔塔壓設(shè)計(jì)30-40kPa，而實(shí)際蒸氨塔在正常工藝條件下（蒸汽量為2-3 t//h，氨水量為30m3/h左右，蒸氨塔頂壓力13kPa左右）運(yùn)行1個(gè)月左右后塔底壓力就達(dá)50-60 kPa，拆塔檢修發(fā)現(xiàn)降液管與下層塔板間隙堵塞嚴(yán)重，對塔進(jìn)行測量，每層溢流堰高度140mm，較設(shè)計(jì)高度100mm高出40mm，每層降液管底部與下層塔板間隙存在嚴(yán)重不均勻現(xiàn)象，最小間隙11mm，最大間隙30mm，普遍在15-20mm之間，嚴(yán)重不符合設(shè)計(jì)30mm的間隙要求。

（2）每次拆塔檢修發(fā)現(xiàn)蒸氨塔塔板結(jié)垢較多，進(jìn)料口以下3層塔板油類物較多，尤其夏季塔板結(jié)垢嚴(yán)重，主要是夏季為降低終冷塔煤氣溫度，終冷塔上、下段冷凝液不斷補(bǔ)充生水（新鮮水），生水進(jìn)入系統(tǒng)提供了大量的Ca2+、Mg2+離子，與混合器來的氨水、NaOH液堿接觸，造成蒸氨塔塔板結(jié)垢嚴(yán)重【1】，污垢長時(shí)間在高溫下運(yùn)行形成較為嚴(yán)實(shí)的垢片，部分脫落的垢片經(jīng)過液體沖刷，擋在蒸氨塔降液管底部與下層塔板間隙最小處，造成上層液體滯留，塔壓升高。

3 采取措施

3.1 設(shè)備改造方面：

根據(jù)以上因素分析，2011年對溢流堰的高度由140mm整改到設(shè)計(jì)要求100mm，從同時(shí)對每層降液管底部與下層塔板間隙全部整改為設(shè)計(jì)值30mm。

3.2 工藝操作方法改進(jìn)方面：

（1）杜絕系統(tǒng)生水的進(jìn)入，終冷補(bǔ)水由新鮮水改為冷卻后的蒸氨廢水（24℃左右）補(bǔ)充。

（2）2013年摸索出了一套蒸氨塔熱洗吹掃模式，延長蒸氨塔運(yùn)行周期。

原運(yùn)行模式：原運(yùn)行蒸氨塔阻力高時(shí)倒為備用塔，將切出的蒸氨塔進(jìn)行蒸汽吹掃8h后拆塔檢修備用，檢修清理塔盤時(shí)間約1周。

現(xiàn)運(yùn)行模式：每周三對運(yùn)行蒸氨塔在線清洗一次，即先短停剩余氨水泵，對蒸氨塔蒸汽吹掃10 min，10 min后停蒸汽再開剩余氨水泵對運(yùn)行塔熱洗50 min，最后投蒸汽蒸氨塔恢復(fù)運(yùn)行，蒸氨塔在線清洗期間，清洗廢水送回吸煤氣管道，不影響正常生產(chǎn)。

4 效果

（1）2011年分別對兩臺蒸氨塔溢流堰的高度、降液管底部與下層塔板間隙進(jìn)行了整改后，蒸氨塔運(yùn)行周期由兩個(gè)月延長至三個(gè)月。

（2）2013年改變蒸氨塔熱洗吹掃模式后，蒸氨塔運(yùn)行周期由3個(gè)月延長至1年以上。

（3）減少生水進(jìn)入后，結(jié)垢情況明顯減少

5 效益分析

原蒸氨塔運(yùn)行需2個(gè)月拆塔清理一次，現(xiàn)每年清理一次蒸氨塔，清理一次所需費(fèi)用為10800元，因此每年可節(jié)約費(fèi)用5.4萬元，同時(shí)可減少蒸氨塔的倒車次數(shù)，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

6 結(jié)語

通過對蒸氨塔設(shè)備構(gòu)造、工藝操作方法進(jìn)行改進(jìn)后，蒸氨塔的運(yùn)行周期由2月左右延長至1年，效果良好。

[1]王先平,付洪飛,海全勝.焦化蒸氨系統(tǒng)堵塞的原因及處理措施.煤化工,第40卷2012年第4期.