转汽液分离器(V1201)、浆液循环泵(P1202A/B/C)和烟囱(V1202)等设施、设备。吸收塔(C1201)分为激冷区、吸收区、汽液分离器区以及烟囱等部分。烟气水平地进入到吸收塔(C1201)的喷淋激冷区(设4个激冷喷嘴),在此部分由激冷喷嘴喷淋循环浆液,形成与烟气进入方向垂直的高密度水帘,烟气与循环液充分接触,大大降低烟气温度并使之饱和,并脱除较大颗粒粉尘和大部分SO3。降温并饱和后的烟气上升到吸收区,吸收区设置喷嘴(三层12个),循环液的 pH值控制在7.0,循环浆液通过吸收塔浆液循环泵(P1202A/B/C)送入喷嘴进行喷淋。循环浆液和烟气充分混合,烟气中的二氧化硫、颗粒物以及其他酸性气体被吸收、洗涤,烟气得到净化。
脱硫后的烟气上升进入旋转气液分离器(V1201),烟气经汽液分离后,分离水从气液分离器底部落入塔底部,脱水后的净烟气经上部烟囱(V1202)(塔底至烟囱顶约70米高)排入大气。吸收液的补充和循环部分主要包括补充水、碱液补充、循环液的循环以及吸收液排放等。
? 补充水
为平衡吸收过程中蒸发和排液损失的液体,洗涤吸收系统需要补充工艺水(本装置使用新鲜水)来满足工艺的要求,吸收塔(C1201)补充水流量为71.8m3/h。为保持吸收塔(C1201)循环液的液位,通过液位计控制补充水管道上的调节阀,调节进入塔的补充水的水量。
? 碱液
由于系统的吸收剂是18%NaOH,吸收二氧化硫的过程是一个简单的中和反应,为保持吸收塔(C1201)中吸收液的pH满足吸收二氧化硫的要求,18%NaOH需连续不断的补充到吸收液中。浆液循环泵管路上装有pH计,pH控制器通过碱液输送泵(P1201A/B)(一用一备)调节阀调节进入吸收塔(C1201)的碱液量,使pH值控制在7左右。
? 吸收液循环
脱硫系统的吸收液是由三台吸收塔浆液循环泵(P1202A/B/C)(两用一备)完成循环的,吸收液储存在吸收塔(C1201)底部,由吸收塔浆液循环泵(P1202A/B/C)分别送到喷淋激冷区和喷淋吸收区的喷嘴,循环过程中监测液体的压力和pH 值。
? 吸收塔(C1201)排液
在正常运行过程中,应控制循环吸收液中SS、氯离子、TDS含量,若经测定,上述指标超指标时,循环系统需要排放部分吸收液,保证脱硫的效率,排放液通过吸收塔浆液循环泵(P1202A/B/C)送到废水处理系统的澄清器(D1301),排放量是根据工艺的需要手动设置的,并由阀门来控制排放量。为优化工艺操作,排放量需要监测并进行记录。
? 紧急冷却水
烟气进入吸收塔(C1201),为防止进入吸收塔(C1201)的烟温过高,在吸收塔(C1201)入口前设置烟气紧急冷却系统,当烟气温度超高时,就会使塔操作温度升高,使温度控制阀动作,打开紧急冷却水进口阀门,对烟气进行喷水降温。 废水处理系统:
来自吸收塔(C1201)的废水进入废水处理系统前混入一定浓度的絮凝剂,然
后进入澄清器(D1301),颗粒物在澄清器(D1301)沉淀、浓缩,污泥从澄清器(D1301)底部排到过滤箱(S1301A/B/C),经过滤箱(S1301A/B/C)过滤后,含固量约35%的固体物沉积在过滤箱 (S1301A/B/C),定期汽运出厂处理,三台过滤箱(S1301A/B/C)相互切换使用,过滤箱(S1301A/B/C)滤液经集水池收集后用滤液泵(P1302)打回澄清器(D1301)进行再处理。澄清器(D1301)排出的上清夜自流进入氧化处理系统,在氧化罐(R1301A/B)通过氧化风机(B1301A/B)鼓入空气对废水进行氧化,降低其中的假性COD,经氧化处理后,出水自流向催化剂污水系统。外排废水指标:SS<200mg/L;COD<600mg/L。为了加强沉淀效果,采用计量泵(P1301)加入絮凝剂,采用聚合氯化铝,用量约0.08m3/h,10天配制一次。
上清液pH偏低,用pH计监测氧化罐(R1301A/B)出水的pH值,通过碱液管道上的气动调节阀控制加碱量,使出水pH值维持在7左右,18%NaOH碱液由脱硫装置区新建碱液罐(T1201)通过碱液输送泵(P1201A/B)提供。 1.1.2装置建设规模及操作弹性:
⑴ 烟气脱硫
设计规模:44.4×104Nm3/h (湿基), 操作弹性:50%~110%。 ⑵ 废水处理
设计规模:31m3/h
操作弹性:50%~110%。
运行时数:装置年开工时数按8000小时计。 1.1.3工艺技术特点: (1)烟气系统
烟气系统设计有与吸收塔(C1201)温度连锁装置,当温度超标时,打开进入原烟囱烟道上的蝶阀,关闭进入脱硫系统的蝶阀,能保证重油催化裂化装置CO 锅炉装置、脱硫装置可靠运行。
在吸收塔(C1201)进口烟道上设有水封器(T1101),装置正常运转时水封器不装水,停车检修时补充水,防止烟气窜入吸收系统,保证维修人员安全。
当烟气负荷在 50%~110%工况条件下变动,脱硫装置能适应负荷波动,保持正常运行。
(2)洗涤吸收系统
本工程采用美国贝尔哥公司(BELCO?)提供的使用NaOH 溶液作为吸收剂的 EDV?湿法洗涤工艺来处理催化裂化装置的烟气脱硫工艺技术。
NaOH 的脱硫机理与其他脱硫剂的脱硫机理相似,都是碱性物质与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应,并通过调节氢氧化钠的加入量来调节循环液的pH 值。吸收二氧化硫所需的水气比和喷嘴数量的选择是依据二氧化硫的入口浓度、排放的需求和饱和气体的温度来决定。NaOH 反应生成亚硫酸钠和硫酸钠。
首先,烟气中的二氧化硫与水接触,生成亚硫酸:
SO2+H2O——H2SO3
然后,亚硫酸与 NaOH 反应生成 Na2SO3, Na2SO3与H2SO3进一步反应生成NaHSO3,NaHSO3 又与NaOH 反应加速生成亚硫酸钠;生成的亚硫酸钠一部分作为
吸收剂循环使用,未使用的另一部分经氧化后,作为无害的硫酸钠水溶液排放。
H2SO3+ NaOH——Na2SO3+ 2H2O Na2SO3+ H2SO3——NaHSO3 NaHSO3+ NaOH——2Na2SO3+2H2O
Na2SO3+1/2O2——Na2SO4
当然,还有其它反应,如三氧化硫、盐酸、氢氟酸与氢氧化钠反应,形成硫酸钠、氯化钠等混合物。
NaOH + SO3--->Na2SO4 + H2O NaOH+ 2HCl--->NaCl + 2H2O
吸收塔(C1201)浆池的 pH 值通过 NaOH 注入来控制,最佳在 7 左右。 (3)废水处理系统
新建污水处理系统对脱硫系统产生的脱硫废水进行处理。废水处理系统主要包括澄清器(D1301)和氧化罐(R1301A/B)两个处理单元,沉淀污泥采用过滤箱(S1301A/B/C)进行处理,过滤后形成的滤渣随过滤箱定期外运。
澄清工艺是利用悬浮层来提高絮凝和固液分离效果并适用于高浊度水处理单元,通过投加絮凝剂,加强去除污水中的固体颗粒物的能力,该技术投资省、运行管理简单,出水稳定。
去除污水中 COD 工艺主要采用空气氧化,投资省,运行管理简单,运行成本低。
吸收系统排出的废液中含有大量的催化剂悬浮固体颗粒物,以及溶解性亚硫酸盐,废水处理系统(澄清与空气氧化)可除去悬浮固体并将亚硫酸盐转化为硫酸盐,降低出水的 SS和 COD指标,出水指标满足 SS:<200mg/L;COD:<600mg/L 的指标,出水自流向催化剂污水系统。
1.2 试车指导思想
1、指导思想:“坚持安全第一、环保优先的原则,一切服从于安全,不能确保安全坚决不开工,确保试车全过程操作受控”。
2、施工进程与试车进程统筹安排,密切配合,形成工程建设一体化的管理网络。
3、试车工作要坚持“管道、设备检查要细,单机试车要早,联动试车要全,试运行要稳,经济效益要好”的原则。要以试运行促工程收尾,以工程收尾保试运行。要坚持做到安全第一,按试车程序高标准试车,确保试运行一次成功,实现安全平稳运行。
4、对装置各系统进行试车,以消除装置设计和基本建设等方面存在的缺陷和不足,同时考核工艺技术、机械设备、电器设施、仪表等方面能否达到设计要求,并针对试车过程中暴露出的问题,采用相应的措施加以解决,为以后的安、稳、长、满、优生产打下坚实的基础。
4、试车期间要同时考核装置的生产能力、物耗、能耗能否达到设计指标,产品及副产品的质量及工艺指标是否达到设计指标。
1.3 试车目标
1、试车期间做到“无人身伤害”、“无事故发生”和“无环境污染”。 2、投料试车一次成功并能连续生产出合格产品。
3、努力降低试车成本,试车费用控制在预算之,做到投料试车有效益。
第二章 试车组织机构及管理职责
为确保300万吨/年重油催化装置烟气脱硫项目工程顺利安全地一次开车成功,要切实加强对工程后期建设,生产准备,单机试运以及开工过程中的统一协调、领导和指挥,为此成立300万吨/年重油催化装置烟气脱硫项目开工领导小组。
2.1 公司试车领导小组
2.1.1 职责
2.1.1.1 全面负责300万吨/年重油催化装置烟气脱硫项目工程试车的组织领导工作。
2.1.1.2 组织解决试车中出现的各类重要问题。
2.1.1.3 组织领导做好试车前的安全检查和确认工作,实现一次开车成功。 2.1.1.4 组织领导做好试车考核和总结工作。 2.1.2 试车组织机构 组长: 家民 王 凌
成员: 王福善 广 卢建国 成贵 吴 凯 王世宏 朱伟东
郭 健 唐习锋 常晓平 王 勇 王宏建 永生 文峰 秋怡 原 泉 清亮 建国 吴 云 朝晖 朱家义
公司试车领导小组下设专业组 2.1.3 专业组职责
2.1.3.1 在公司试车领导小组的领导下,负责组织试车中各专业工作,协调解决各装置试车过程出现的各专业问题。
2.1.3.2 组织解决、落实试车所需的原、辅材料,备品备件、公用工程以及试车需满足的各专业相关条件。
2.1.3.3 组织试车小组做好各专业检查和验收试车准备工作、试车考核及总结工作。
2.1.3.4 组织装置做好试车前各专业的安全检查和确认工作,确保装置投料试车安全顺利进行。
2.1.3.5 为各置作好现场协调、服务工作。 2.1.4 各专业组职责
2.1.4.1 安全环保组职责
(1) 负责落实装置初步设计中职业安全卫生、环境保护、消防设施“三同时”的实施完成情况,并提出修改意见。
(2) 负责装置开车前安全、环保、职业卫生申报和消防验收审批工作。并监督落实安全、环保、职业卫生设施的投用以及消防系统和消防设施、器材的投用和到位情况。
(3) 负责试车期间安全环保方案的审批,并督促有关单位落实。监督检查投料试车方案中安全措施的落实,方案是否经过逐级审批,措施是否落实。
(4) 负责监督检查装置开车前的指挥组织机构建立、装置应急预案编制、应急物资准备和演练等应急管理工作的落实情况。
(5) 负责协调组织消防、气防预案编制和现场演练。协调试车期间消防、气防、医疗的现场监护,保证人员、设施到位。