降低硫磺回收裝置煙氣SO2排放的探討與措施

孫鑒

摘 要：硫磺回收裝置的煙氣二氧化硫排放會(huì)對(duì)大氣造成嚴(yán)重的影響，因此就要對(duì)裝置的工藝進(jìn)行不斷的消化、吸收以及創(chuàng)新，促使煙氣二氧化硫質(zhì)量濃度達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本文針對(duì)降低硫磺回收裝置煙氣二氧化硫排放進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：硫磺回收裝置；二氧化硫

引言：硫磺回收裝置主要用于石油化工、天然氣凈化和煤化工企業(yè)，也是企業(yè)環(huán)保裝置的關(guān)鍵，主要是用于回收處理上游的脫硫裝置、酸性水汽提裝置以及低溫甲醇洗滌裝置產(chǎn)生的酸性氣體?，F(xiàn)階段我國(guó)的硫磺回收裝置已經(jīng)趨向于大型化方向發(fā)展，排放煙氣中的二氧化硫含量濃度對(duì)大氣環(huán)境的影響也越來(lái)越大，因此就受到了人們的高度重視。

一、硫磺回收裝置現(xiàn)狀分析

2017年，我國(guó)總計(jì)有48家石化企業(yè)的79套硫磺回收裝置處于運(yùn)行狀態(tài)。其中規(guī)模在 以上的裝置25套， 的裝置有25套， 的裝置有20套， 以下的裝置有9套。79套硫磺回收裝置中有75套裝置包括配套尾氣處理設(shè)施，只有三套 的硫磺回收裝置采用了三級(jí)的 工藝，并沒(méi)有采取尾氣處理設(shè)施。2015年之后建設(shè)的硫磺回收裝置都設(shè)計(jì)了配套的尾氣處理工藝，排放煙氣中的 濃度小于1200mg/m3.煙氣排放的濃度都符合我國(guó)環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求。

二、降低硫磺回收裝置煙氣中SO2排放存在的問(wèn)題以及應(yīng)對(duì)措施

（一）存在的問(wèn)題

由于硫磺回收裝置控制回路比較復(fù)雜，自動(dòng)化程度比較高，對(duì)于工藝技術(shù)的管理也比較高。硫磺回收裝置對(duì)于煉油企業(yè)而言，并不是主體裝置，但在管理中難度非常大，屬于主體裝置，甚至超過(guò)主體裝置的管理難度。如果硫磺回收裝置排放的煙氣SO2超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)直接排放到大氣環(huán)境中，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。由于很多管理人員在硫磺回收裝置的管理上不夠重視，因此產(chǎn)生了裝置的自控率較低、連鎖管理不夠嚴(yán)格，在線分析儀表的投用率較低等，導(dǎo)致裝置的SO2排放嚴(yán)重超標(biāo)。

（二）應(yīng)對(duì)措施

（1）工藝技術(shù)管理

在實(shí)際的工藝管理中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于硫磺裝置自控率的管理，保障單套硫磺回收裝置的自控率在百分之九十五以上。每年還要定期對(duì)裝置的自控率進(jìn)行評(píng)價(jià)報(bào)告，對(duì)于長(zhǎng)期不能正常投入使用的自控儀表應(yīng)當(dāng)將存在的問(wèn)題進(jìn)行分析研究，找出有效的解決措施，促使其盡快投入到使用中。

為了保障裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行，還要定期對(duì)裝置進(jìn)行評(píng)估，促使其不斷的完善和優(yōu)化。此外還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于連鎖的管理，嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行連鎖管理制度，在審批之后才能投入到正常的使用中。

還要加強(qiáng)對(duì)于上游脫硫裝置的管理，促使脫硫裝置在進(jìn)入硫磺回收裝置之后的順氣保證平穩(wěn)、合格，還要單獨(dú)設(shè)立溶劑再生系統(tǒng)，將溶劑質(zhì)量的濃度控制在三百毫升到四百五十毫升之間，溫度要保持在一百三十到一百五十?dāng)z氏度之間。

（2）反應(yīng)器催化劑級(jí)配

硫磺回收裝置催化劑還包括Claus 催化劑和尾氣加氫催化劑，現(xiàn)階段我國(guó)國(guó)內(nèi)硫磺回收裝置采用的Claus催化劑主要為氧化鋁型，只有少部分的Claus反應(yīng)器上方裝有漏氧保護(hù)催化劑，這樣就可以有效減緩催化劑出現(xiàn)硫酸鹽化的情況。

下圖為中國(guó)石化典型硫磺回收裝置催化劑裝填情況

硫磺回收催化劑大多都采用了鈦鋁復(fù)合多功能催化劑或者鈦基催化劑和普通氧化鋁催化劑的合理級(jí)配，也就是在一級(jí)的 反應(yīng)器上裝填三分之一或者二分之一的復(fù)合多功能型催化劑或者鈦基催化劑，這樣就能夠促使硫磺回收裝置在很長(zhǎng)的周期下，催化劑都能夠有很強(qiáng)的有機(jī)硫水解活性，還能夠保證級(jí)配催化劑的壽命在六年以上。

尾氣加氫催化劑在使用過(guò)程中，應(yīng)該采用低溫加氫催化劑，將反應(yīng)器入口的溫度降低至二百二十?dāng)z氏度左右，在裝置運(yùn)行之后，催化劑的活性就會(huì)有所下降，這樣就要適當(dāng)?shù)奶嵘磻?yīng)器入口的溫度，這樣才能促使催化劑具有很強(qiáng)的活性。

（3）液態(tài)硫酸H2S廢氣再處理

硫磺回收裝置所生產(chǎn)的液態(tài)硫酸中大約含有 的H2S，如果沒(méi)有及時(shí)脫除，在液態(tài)硫酸的運(yùn)輸過(guò)程中，就容易造成H2S在運(yùn)輸車內(nèi)發(fā)生聚集，爆炸的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加。如果沒(méi)有及時(shí)脫除H2S的液態(tài)硫酸，在送至硫磺成型機(jī)成型時(shí)，就會(huì)釋放出大量H2S氣體，不僅會(huì)導(dǎo)致運(yùn)輸人員和加工人員發(fā)生中毒的危險(xiǎn)，還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。因此在裝置液態(tài)硫酸送出生產(chǎn)廠或者成型之前，就要將液態(tài)硫酸中的H2S體積分?jǐn)?shù)脫除到

以下。

（4）工藝流程設(shè)置

裝置 尾氣跨線至焚燒爐流程圖

尾氣加氮單元開工放空線至焚燒爐流程圖

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，雖然我國(guó)國(guó)內(nèi)的常規(guī) +尾氣加氫還原吸收硫磺回收工藝現(xiàn)階段已經(jīng)趨向成熟，在我國(guó)很多企業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用。然而硫磺裝置的自動(dòng)化控制程度比較高、操作時(shí)的難度也比較大，影響煙氣排放的因素也比較多，為了進(jìn)一步的降低煙氣中SO2排放量，促使其達(dá)到國(guó)家相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)當(dāng)對(duì)裝置進(jìn)行合理控制。

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