催化装置脱硫脱硝设备的运行问题及对策论文_张振旎

催化装置脱硫脱硝设备的运行问题及对策论文_张振旎

摘要:在科学技术全面发展的今天,催化装置脱硫技术也越来越显著。为了能够使得整体的脱硫效率得到全面性的提升。在进行设备故障的处理中,其需要采用整体的工艺体系对其操作设备进行全方位的优化。在进行设备材质的升级及设备的整体运行中,其相应的设备控制效果也会更加的显著。因此,为了能够使得催化装置设备的整体控制效果更加良好,需要对设备进行多层面的保护及维修处理。本文主要针对催化装置脱硫脱硝设备运行问题进行分析,并提出了相应的优化措施。

关键词:催化装置;运行;策略

从整体的催化裂化技术上来看,在进行环保体系的分析中,其需要对相应的催化装置进行整体性的优化。一般情况下,在装置脱硫脱硝的控制中,其需要结合NOX、SOX的变化进行整体性的脱硫及脱硝的处理。因此,在进行持续性的催化处理中,其相应的设备结构体系的层次也会逐渐地清晰。在进行设备故障的综合性处理中,其设备的可靠性也在逐渐地发生改变。从而使得催化装置的脱硫脱硝的设备运行效果更加显著。

1 催化装置脱硫脱硝设备运行情况

在进行催化裂化原料装置的整体反应中,其需要根据硫醇的体系层进行噻酚等含硫化合物的层次反应分析。在进行化合物的形式转化中,其需要根据焦炭的信息变化情况进行氧气氧化反应的层面体系的分析。同时,对于其催化原料,需要根据氧气原氧的风化情况进行SOX物质变化层的控制。因此,在进行催化原料的氮化合物的控制中,其燃烧的效率也逐渐地增加。同时,在多层次的催化接触性的反应中,其相应的烟气控制效果及集中性的性质控制情况也会逐渐地明确。在进行粉尘颗粒物质及催化裂化烟气控制上,其粉尘的浓度及标准状态下SO2浓度物质在不同浓度体系的控制中,其相应的催化效果及设备的整体层面的控制结果也会更加清晰。

1.1催化装置脱硫技术

在整体的脱硫技术的应用中,其需要采用EDV湿法洗涤脱硫技术对整体的脱硫效果进行集中性的控制。在进行装置的脱硫中,其需要根据不同的脱硫方法使得其每套装置都能与脱硫技术体系相互融合。这样,在进行生石灰 - 石膏法气动脱硫的过程中,其整体的脱硫工艺才能稳定。在采用氨法脱硫的过程中,其相应的除尘器及电位除尘的效果也能在不同的洗涤状态下有所改变。因此,在进行液态脱硫的情况下,其相应的脱硫结构层次也能得到较为集中的优化。在进行电位设置的过程中,其相应的除湿效果也会更加显著。

1.2催化装置脱硝技术

在脱硫脱硝装置中,由于烟气中NOX排放达标,未设置脱硝单元。其一般采用不同的方式对催化效率进行较为明确的体系分析。同时,在进行装置的控制中,其相应的石灰石与石膏的体系层也会存在不同层次的应用效果。因此,在SCR氨法选择性催化还原脱硝技术的整体应用中,其相应的催化效果也会更加显著。在进行装置的脱硫分析中,其设备的整体运行体系与层系的控制效果也会在不同的装置脱硫中发生一定性的改变。在多层次脱硫技术的应用中,其相应的催化装置的控制效果也会更加明确。这就使得催化装置在体系层的催化层面中的效果会更加显著。装置脱硝技术在不同的体系层的结构也会逐步性得到相应的调整。

2 催化装置脱硫脱硝设备运行问题解决对策

2.1做好工艺路线比选

2.1.1 某厂对锅炉烟气设计采用SNCR法脱硝、半干法脱硫,实际效果良好,一般情况下,排烟中硫的含量不超过35mg/m3,氮氧化物的含量不超过50mg/m3,且粉尘实际排放量不超过5mg/m3,实现了预期的排放目标;另外,PM2.5实际脱除率不低于95%。现阶段,该技术已经在很多试点中开始应用。

2.1.2 某厂的脱硫塔内壁严重冲蚀,产生穿孔,使烟气拖尾,加之需对化肥制备系统予以整改,导致装置多次停工。对此,将原采用的氨法更改成钠法,经更改后的系统,其运行保持正常,但出现了一些新的问题,如悬浮物的实际排放量超出标准和外排废水中含有大量的盐。但通过适当的整改,可以有效解决上述问题。

2.1.3 引入低氮燃烧技术

首先,对燃烧器进行适当的改造,减少烟气当中氮氧化物实际排放量,降低烟气氮氧化物实际处理要求。因燃烧器实际运行保持稳定,容易维护,所以能有效提高设备实际运行稳定性和可靠度。以某厂为例,通过对低氮燃烧器的引入,氮氧化物实际排放量能从改造前的95mg/m3减小到30mg/m3,效果十分显著。

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2.2 做好运行操作的优化

2.2.1 针对目前常用的SCR技术,需对操作温度进行严格控制,使其处于350℃-400℃的范围内,保证脱硝效率,避免逃逸。在反应温度较高的情况下,催化剂可能烧结,或产生结晶;而在温度较低的情况下,催化剂具有的活性将由于硫酸铵的大量生成而减弱。

2.2.2 某厂的氨气喷嘴上有大量结垢,在清除这些结垢后,适当提高进风的温度,使结垢现象明显缓解。

2.2.3 通过适当的注碱,使烟囱器壁上的回流液体实际pH值不超过4.5,有效减弱了对烟囱造成的腐蚀。

2.3 更换易腐蚀处材质

2.3.1 某厂的烟气脱硫脱硝设备只投运五个月,其烟囱就产生腐蚀泄漏现象。该烟囱的材质采用复合板,板厚13mm。对腐蚀泄漏处实施定点测厚,结果显示其周围的厚度大幅减小,最薄处仅为5.5mm。导致腐蚀的原因是焊接操作不规范,质量不合格,烟气与夹层接触,产生露点腐蚀的现象。在之后的检修过程中,对烟囱实施材质更换与升级,采用304不锈钢。现在该烟囱的运行状况良好。

2.3.2 某厂的综合塔采用聚脲涂料,运行60d后,由于涂层大面积脱落不得不停工,脱落现象集中于M2孔以下2.5m到综合塔的塔底。为此,修复过两次,但每次都不超过3个月就产生大量脱落而停工。之后在检修过程中予以改造,把容易产生脱落的部位,更换为不锈钢材质,经更换后,现在的运行状况良好。

2.3.3 某厂的除尘急冷塔热偶反复失灵,经检查发现,导致失灵的原因为套管冲刷与腐蚀,导致热偶丝直接暴露在外。热偶的材质采用316L,需要与pH值只有1-2的催化剂浆液相接触,在这种情况下,冲刷与腐蚀现象往往十分严重。对此,将护套的材质更换为Stellite合金,以此增强抗腐蚀性与抗磨性,更换后,运行状况良好。

2.3.4 某厂的静电除尘器由于阴极线反复断裂导致运行异常。经检查发现,阴极线的内芯采用20号钢,用铅制作外层。由于阴极线自身有缺陷,外层存在穿孔,使内芯和介质直接发生接触,而内芯无法抵抗介质腐蚀,发生断裂,无法抵抗设于底部的重锤,导致电场的实际分布无法达到均匀,最终使静电除尘器无法正常工作。对此,需对所有阴极线进行更换,采用更高等级的2205双相钢。

2.4 强化运行维护

2.4.1 某厂的刀闸阀开关十分困难,并伴有内漏,其产生原因为:阀体上用于紧固的螺栓过度预紧,导致筏板卡涩;阀道上积攒了大量的污垢,导致泄漏与卡涩。对此,可采取下列措施来解决:调整螺栓的预紧力;在预留接口中使用冲洗介质对阀道进行冲洗。

2.4.2 某厂的洗涤塔烟囱有很大的晃动,摆动幅度最大可以达到100cm以上。通过调查,发现产生这一问题的原因为烟囱被腐蚀而穿孔。为保证设备的运行安全,需对腐蚀的位置实施贴板处理,并在塔以上30m处设置轴向破风翅片,经以上处理后,振幅大量减少,实际的运行状况良好。

3 结束语

通过以上分析可知,对于催化装置的脱硫脱硝设备,不仅在设计与制造方面存在先天缺陷,而且受操作、维护等方面因素的影响,使设备故障发生率普遍较高。对此,应在保证设备制造及安装质量的前提下,对设备实际运行过程中出现的问题进行深入分析,不断总结问题产生原因及解决对策,以此使设备能够长时间的稳定、安全运行。

参考文献:

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[2]陈弓,钟秦.大气污染中化石燃料燃烧烟气脱硫脱硝方法研究[J].化学工程师,2019,33(09):47-51+85.

[3]马文杰,孙道华.火电厂脱硝逃逸氨对脱硫系统及环境影响分析研究[J].环境科技,2019(05):1-7.

论文作者:张振旎

论文发表刊物:《科学与技术》2019年19期

论文发表时间:2020/4/28

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