淺析降低硫磺尾氣SO2排放措施

于洋 楊昌奇

摘 要：硫磺裝置在石油化工行業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，而隨著人們對生意環(huán)境意識的不斷提高，石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)通過合理的措施降低硫磺回收裝置尾氣中SO2的濃度，從而避免尾氣對大氣造成嚴(yán)重污染，破壞生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：硫磺裝置；尾氣；SO2；排放措施

生態(tài)環(huán)境的破壞對人們的生活造成了較為嚴(yán)重的影響，這也使國家對SO2的排放提出了更高的要求。石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的SO2，而SO2的主要存在于硫磺裝置尾氣中。因此，石油化工企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對硫磺裝置尾氣中SO2濃度的分析，通過合理的措施，降低SO2的濃度，最大程度減少SO2的排放量，避免對生態(tài)環(huán)境造成破壞。

1 提升系統(tǒng)在運行過程中對硫的吸收率

1.1 提高反應(yīng)爐內(nèi)溫度

燃燒反應(yīng)爐內(nèi)的反應(yīng)需要吸收熱量，在反應(yīng)期間，提升溫度，能夠促進(jìn)硫單質(zhì)的生成，依據(jù)H2S和硫之間的轉(zhuǎn)換溫度可以發(fā)現(xiàn)，最好將燃燒反應(yīng)爐內(nèi)的溫度控制在1100-1350℃。反應(yīng)爐在運行期間如果處于低負(fù)荷運載，溫度會下降，此時，可以適當(dāng)進(jìn)行燃料氣補充，或者投放相應(yīng)的酸性氣體，通過該方式使?fàn)t內(nèi)的溫度能夠得到進(jìn)一步提高，從而確保H2S轉(zhuǎn)換率始終都處于一個合理范圍內(nèi)。

1.2 降低冷凝器出口溫度

從實際生產(chǎn)情況來看，如果冷凝器出口的溫度過高，則將會增加液硫的氣化量，這會增加硫的消耗量。由此可見，生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)降低冷凝器的具體溫度。通過大量的實踐經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)將末端冷凝器溫度控制在125-129℃。

1.3 控制好送風(fēng)量

送風(fēng)量對爐內(nèi)溫度和H2S的轉(zhuǎn)化率都會受到送風(fēng)量的影響，同時也會影響SO2的最終排放量。配風(fēng)量不足和過多都會對燃燒效果造成一定影響，依據(jù)H2S轉(zhuǎn)換為單質(zhì)硫的化學(xué)反應(yīng)方程式：4H2S+2SO2=4H2O+3S2，可以確定，反應(yīng)爐中的配風(fēng)比H2S與SO2的摩爾比為2：1時，脫硫效果最佳。

2 減少泄漏含硫氣體

減少裝置泄漏的含硫氣體，要對裝置中容易發(fā)生泄漏的位置進(jìn)行合理改進(jìn)，避免高濃度氣體進(jìn)入到焚燒爐中，進(jìn)而降低排放SO2的排放量。針對裝置容易發(fā)生泄漏的地點，在修補上可以從以下兩個方面入手：

①將一套切斷閥門設(shè)置在捕集器和反應(yīng)爐中間，將其與儀表控制系統(tǒng)進(jìn)行了連接，通過該方式，確保系統(tǒng)的功能可以得到充分體現(xiàn)，同時也可以減少能量消耗量；

②將一道碟閥設(shè)置在尾氣燃燒爐和廢熱鍋爐間，從而減少含硫氣體泄漏量，避免氣體泄漏到空氣中，對大氣環(huán)境造成污染。

適當(dāng)提升貧胺液品質(zhì)，降低塔頂溫度。處理裝置內(nèi)的胺液，對再生后貧胺液中硫的具體含量情況進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保其濃度不會高于0.5g/L，從而使脫硫效果可以得到進(jìn)一步提高。與此同時，對裝置的低壓蒸汽的低溫余熱進(jìn)行合理應(yīng)用，加上對溴化鋰系統(tǒng)的有效應(yīng)用，起到不錯的降溫效果，進(jìn)而使吸收塔的塔頂溫度可以降低到34.5℃-35.5℃溫度，保證凈化氣體中的H2S含量低于20mg/m3，從而確保裝置中排放氣體的SO2的濃度符合標(biāo)準(zhǔn)。

3 合理利用脫硫脫硝系統(tǒng)

硫磺回收裝置尾氣中對空氣造成污染的主要成分是NOx和SO2，從實際情況來看，硫磺裝置中尾氣中的NOx含量十分有限，因此，并未NOx的排放的速率或濃度進(jìn)行合理限定，但是，從實際情況來看，NOX的排放量還會對空氣的質(zhì)量造成一定影響。因此，在實際生產(chǎn)過程中，為了能夠使硫磺回收裝置排放的尾氣對環(huán)境的影響能夠降到最低，可以將塔尾氣送至脫銷脫硫系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)對尾氣進(jìn)行適當(dāng)處理。此外，為進(jìn)一步降低回收裝置排放氣體對環(huán)境造成的影響，應(yīng)當(dāng)將一個壓縮機裝置放在燃燒反應(yīng)爐中，并且應(yīng)當(dāng)將其與再生煙氣裝置的管線進(jìn)行連接，利用連接裝置，將燃燒鍋爐中產(chǎn)生的尾氣，輸送到再生煙氣裝置中，從而確保存在與硫磺處理回收裝置中的尾氣，能夠脫硫脫銷系統(tǒng)中得到有效處理，最大程度降低尾氣中NOx和SO2氣體的含量，使硫磺裝置在實際運行過程中環(huán)境效益能夠得到進(jìn)一步提高。除此之外，在實際生過程中，也可以使尾氣焚燒爐進(jìn)行停運，從而減少能源消耗量，控制設(shè)備運行成本，提高企業(yè)運行的經(jīng)濟(jì)效益。

除此之外，還應(yīng)當(dāng)在吸收塔后增加堿洗塔，利用吸收塔對氣體進(jìn)行凈化處理，將處理后的氣體引入到洗塔堿中，通過堿性溶液對氣體進(jìn)行洗滌，廢堿液導(dǎo)入到酸性水管網(wǎng)中，利用污水汽提裝置中進(jìn)行處理，然后再對硫化氫進(jìn)行回收，保證裝置在運行過程中，尾氣中的SO2的排放量能夠滿足環(huán)境要求。

4 結(jié)束語

在硫磺裝置應(yīng)用過程中，通過提升硫磺裝置系統(tǒng)在具體運行過程中硫化率，可以對尾氣的排放進(jìn)行有效控制，從而使燃燒反應(yīng)爐內(nèi)的溫度可以得到進(jìn)一步提高，保證H2S轉(zhuǎn)換率可以處于合理的范圍內(nèi)，使H2S可以轉(zhuǎn)為單質(zhì)硫，最大程度減少對空氣的污染。此外，還應(yīng)當(dāng)通過減少泄漏含硫氣體、合理利用脫硫脫硝系統(tǒng)的方式，減少硫磺裝置尾氣中SO2的濃度，提升在具體運行過程中的經(jīng)濟(jì)效益，以及環(huán)境效益，保證確保石油化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中不會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

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