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《酸性水汽提裝置酸性氣管線結(jié)晶問題研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、酸性水汽提裝置酸性氣管線結(jié)晶問題研究【摘要】分析了酸氣管線堵塞原因,提出了改進(jìn)方案,解決了因酸氣管線堵塞影響裝置長周期生產(chǎn)的難題?！娟P(guān)鍵詞】硫氫化氨;酸性氣;長周期1.裝置概況酸性水汽提裝置隸屬原催化裂解聯(lián)合裝置，針對大慶油田化工總廠二次改造工程的需要，于1999年進(jìn)行改造，由洛陽設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)改造設(shè)計(jì)，十一化建承建，裝置于2000年6月份竣工。酸性水汽提裝置處理公司100萬噸/年ARGG裝置、180萬噸/年ARGG裝置、加氫改質(zhì)裝置、異構(gòu)脫蠟裝置、TMP裝置及硫磺回收裝置產(chǎn)生的酸性水。酸性水汽提裝置是
2、在原“催化裂解聯(lián)合裝置”的“液化石油氣脫硫及酸性水汽提裝置”界區(qū)內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)建改造，建成后的處理酸性水量為88萬噸/年，占地面積為7380m2。本裝置共有設(shè)備91臺(tái)，其中靜設(shè)備68臺(tái)、機(jī)泵類23臺(tái)。裝置設(shè)汽提崗、氨精制崗、氨壓機(jī)崗、司泵崗四個(gè)操作崗位。設(shè)計(jì)處理量：酸性水110t/h。6設(shè)計(jì)年開工時(shí)數(shù)：8000小時(shí)。生產(chǎn)班數(shù)：五班。2.裝置工藝特點(diǎn)采用單塔加壓側(cè)線抽出汽提工藝，側(cè)線抽出的富氨氣經(jīng)過分凝、精制、壓縮得到副產(chǎn)品液氨，此液氨大部分作為化工原料；另有一部分配置成氨水，供公司一套常減壓裝置、二套常減
3、壓裝置、100萬噸/年ARGG裝置、180萬噸/年ARGG裝置、TMP裝置和硫磺回收裝置注使用。塔頂酸性氣作為硫磺回收裝置的原料，回收硫磺；汽提后的凈化水大部分回用常減壓裝置電脫鹽注水、加氫改質(zhì)裝置機(jī)泵冷卻水、1ARGG裝置鍋爐水封水、酸性水汽提裝置水封水等，其余部分排入含油污水管網(wǎng)。可根據(jù)原料水量的變化進(jìn)行靈活操作，保持長周期運(yùn)轉(zhuǎn)，得到高質(zhì)量的產(chǎn)品。2.1汽提部分工藝特點(diǎn)本裝置是采用塔底熱源加熱汽提的方法處理石油加工過程中生成的含硫含氨污水，把污水中的硫化氫和氨汽提出來，從而使污水得以凈化，同時(shí)回
4、收氨，達(dá)到消除污染，化害為利，綜合利用的目的。6污水中主要有H2S、NH3、CO2，另外NH4HS、NH4HCO3、（NH4）2CO3在污水中以電離狀態(tài)存在，成為一種弱酸和弱堿的鹽，這些鹽在進(jìn)行水解反應(yīng)時(shí)，形成了游離的H2S、NH3和CO2，而這些游離的H2S、NH3、CO2又根據(jù)不同的溶解度，從液相揮發(fā)到氣相，形成一個(gè)化學(xué)電離和相平衡共存的體系，用在綜合反應(yīng)方程式表示：NH4++HS-→←（NH3+H2S）液→←（NH3+H2S）氣NH4++HCO3-→←（NH3+CO2）液→←（NH3+CO2）
5、氣當(dāng)溫度升高時(shí)，上述水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)KH值增大，使化學(xué)平衡向生成游離的氨和硫化氫方向移動(dòng)，氨和硫化氫的游離的分子增多，同時(shí)由于溫度升高，氨和硫化氫在水中的溶解度降低，相平衡分壓增大，促使從液相轉(zhuǎn)入氣相，為此在污水處理過程中采用蒸汽加熱提高溫度，把硫化氫和氨汽提出來，又根據(jù)氨和硫化氫在低溫狀態(tài)下溶解度不同，氨的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于硫化氫的溶解度，為此在汽提塔的頂部加入溫度較低的吸收水，就可以把NH3吸收下來，使它溶解于液相中，頂部得到含氨很小的酸性氣體，由于上述汽提過程中，在塔的中部形成了一個(gè)氨高濃度
6、區(qū)，這樣從塔的側(cè)線17或21層引出氣相，經(jīng)三級(jí)冷凝得到了較高濃度的氣氨。2.2氨精制系統(tǒng)工藝特點(diǎn)6氣氨中含有少量的硫化氫以及酚等其它雜質(zhì)，在氣相中硫化氫濃度很低的情況下，控制液相中有較高的氨與硫化氫分子比，促使：NH3+H2S→←NH4HS的反應(yīng)向右進(jìn)行，不斷提高氨的濃度，同時(shí)降低溫度，增大反應(yīng)的平衡常數(shù)KH值，促使硫化氫和氨充分結(jié)合生成硫化氫氨，為此控制塔內(nèi)的溫度和保持液相中氨與硫化氫高分子比的條件下，通過循環(huán)洗滌，則硫化氫吸收“固定”在循環(huán)液中，使氣相中的硫化氫和水不斷地除去，從而得到高濃度的氣
7、氨，氣氨經(jīng)壓縮冷卻成為液氨產(chǎn)品。3.汽提塔酸性氣線結(jié)晶的問題3.1酸性氣系統(tǒng)流程簡介酸性氣自汽提塔頂（T3401）至酸性氣冷卻器（E3401）進(jìn)酸性氣分凝罐（V3405），分凝后的酸性氣出裝置，V3405罐底酸性液密閉返回原料水罐。流程見下圖。3.2酸性氣線結(jié)晶原因分析3.2.1酸性水汽提裝置工藝操作對酸性氣結(jié)晶的影響（1）酸性氣排放率的影響。酸性水汽提操作平衡建立后，要及時(shí)按原料中的H2S的量將H2S從塔頂排出，其排放率最好為1（H2S排放率=H2S排放量/原料水中H2S量）。如果排放率大于1，則
8、塔上部溫度要升高，酸性氣質(zhì)量變差，攜帶部分氨氣，嚴(yán)重時(shí)造成H2S、CO2/NH3/H2O等生成硫氫化氨、碳酸氫氨并結(jié)晶造成酸性氣系統(tǒng)堵塞。如其排放率小于1，則塔的中部溫度要下降，側(cè)線氣攜帶硫化氫生成硫氫化氨，嚴(yán)重時(shí)造成側(cè)線氣系統(tǒng)管線結(jié)晶和凈化水質(zhì)量下降。6（2）熱冷進(jìn)料配比的影響。在總進(jìn)料不變的情況下，熱冷比例對塔頂酸性氣的質(zhì)量影響也比較明顯，汽提塔頂根據(jù)氨和硫化氫在低溫狀態(tài)下溶解度不同，氨的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于硫化氫的溶解度，為此在汽提塔的頂部加入溫度較低的吸收水，就可以
