[摘 要]对二氧化硫的安全回收是煤化工行业生产面临的普遍难题，因此本文通过对氨法脱硫运行原理分析，调整水平衡，循环槽搅拌器改造，二级泵前加滤网，定期清理硫铵结块，控制烟气尘含量以提高氨法脱硫运行周期。

[关键词]锅炉；氨法脱硫；运行周期；调整

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）21-0159-01

环境问题成了国家及人民深切关注的问题，因为它是人是否能够健康生活的根本。随着经济的发展，人们的物质生活水平大大提高，但为此也付出了惨重的代价，土地荒漠化、水体污染、大气污染、酸雨等环境污染问题接踵而至。与此同时，粉尘的产生主要在原料输送、破碎、煅后焦冷却过程中。通过使用布袋除尘器、旋风除尘器和水膜除尘器等可以对粉尘进行有效收集。挥发物通过工艺控制可以在窑内实现完全燃烧。同时二氧化硫主要来自石油焦和燃料中的有机和无机硫，在高温下转化为二氧化硫进入烟气中，其含量主要取决于石油焦的硫含量和煅烧温度。对二氧化硫的回收是煤化工行业生产面临的普遍难题。为此，综合考虑，国家对环境问题特别重视，对已经成污染环境企业进行环保改造，新建企业制定了建设与环境保护“三同时”原则，神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司对已建成的循环流化床锅炉进行烟气脱硫改造，新上锅炉氨法脱硫系统。氨—肥法最新脱硫工艺，是真正可实现循环经济的绿色脱硫工艺，正越来越受到重视。

1氨法脱硫工艺

在氨法脱硫中最常用工艺为氨一酸法和氨一肥法，在氨法脱硫中，氨一酸法是最基本的脱硫工艺，在国内硫酸尾气脱疏传统工艺均采用氨一酸法，氨一酸法主要工艺为：脱硫产出吸收液用硫酸分解，脱除的S02最终返回制酸系统，而氨一肥法，即胺一硫酸铵法，其基本工艺为：脱硫产出吸收液（主要由亚硫酸氢氨、亚硫酸氨组成）通入空气，在催化作用下氧化产出硫酸铵。氨一肥法与氨一酸法相比，其工艺流程短、投资省；适应用在无制酸系统企业的烟气治理。某公司选用氨一肥法，其主要设备为：

1.1 洗涤吸收塔

洗涤吸收塔是集洗涤、吸收功能为一体的关键设备旧J。塔体主体分为上下两段，上段称为吸收段，主要具备吸收SO2功能；下段称为浓缩段，主要具备烟气冷却、洗涤除尘和洗涤液浓缩功能。吸收段包含了烟气进出口管、除沫器、布液装置、填料层、循环液进出口管；洗涤段包含了烟气进出口管、喷淋槽装置、循环槽等部件。

1.2 氧化塔

氧化塔是吸收液氧化生成硫酸氨的设备，吸收液在此设备内在催化剂和空气作用下氧化成硫酸铵。塔下部设有暖气装置、加热装置，中部设置布气装置，底部上升空气进行再布气，氧化产出的硫酸铵溶液从设备上部溢流出。

1.3 蒸发结晶器

蒸发结晶器是硫酸铵溶液蒸发浓缩，析出结晶的核心设备。设备主体为圆筒形结构。椭圆封头顶、锥形底，锥形底下部设循环液进口，能防止结晶颗粒堆积结块。椭圆封头顶部设排气口。蒸发结晶器内同时设有利于结晶析出、分级的导流装置；出气口前设有气液分离器，将二次蒸汽夹带的硫酸铵液沫与气相分离。

1.4振动流化床

振动流化床是将含水率3%的湿硫酸铵晶体干燥，得到硫酸铵化肥产品的设备；振动流化床是系列成套设备，除振动流化床主机外，还包含了热风送风装置以及收尘袋装置等设备。主机是长方形断面的长形箱体，内部延长方向设有筛网。箱体内延长方向分隔为前仓、后仓，分别送入热风，箱体外侧配有振动电机，顶部设有多个排气口。

1.5 氨法脱硫法工艺介绍

下面简单介绍烟气脱硫系统工艺流程：

神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司的烟气进入脱硫塔与循环浆液逆流接触进行洗涤、降温和吸收，在此过程中含氨吸收剂的循环浆液将烟气中的SO2吸收，反应生成亚硫酸铵；含亚硫酸铵的液体再与从脱硫塔底部鼓入的空气进行氧化反应，将亚硫酸铵氧化成硫酸铵，形成硫酸铵稀溶液；含硫酸铵的稀溶液流至循环槽，通过二级循环泵再送入脱硫塔，再进一步浓缩、结晶后，得到一定固含量的硫酸铵浆液，从而形成闭合循环，这样在循环槽中使硫酸铵浓度达一定区间时，通过硫铵泵将生成的硫酸铵浆液送入硫铵后处理系统。反应后的净烟气经除雾器进行净化达标后排出

2 影响氨法脱硫系统长周期运行的原因

（1）水系统的平衡

由于生产过程中，产生大量机封水、轴承冷却水、冲洗水、分析水及围堰内的雨水等排入地沟，汇入地坑，后经地坑泵输送至脱硫塔，在运行过程中塔自身的冲洗水也流入脱硫塔，在此过程中要维持补入脱硫塔的水量与脱硫塔浓缩段的蒸发量保持动态平衡。以保证其稳定运行。因此，要根据进入脱硫塔烟气的多少来判定其带走水分的多少来进行对脱硫塔的补水。可以通过氧化段氧化风机的出口压力的多少来判定，我厂氧化风机的出口压力一般控制在105kpa左右。压力过低说明脱硫塔缺水，需要人工补水来保持脱硫塔的水平衡。如果压力高于105kpa则说明脱硫塔的补水量高于烟气带走的水分量，在保持系统正常运转的情况下要尽量减少地坑泵注入脱硫塔的水量及塔内自身的补水量，确保水系统的动态平衡。

（2）设备故障

循环槽搅拌器及二级循环泵的长周期运行是脱硫系统长周期运行的关键。由于循环槽搅拌器及二级泵工作的环境为硫铵溶液的高浓度区域，一般情况下硫铵的固含量都在5% -30% 之间。在此工作环境下，循环槽搅拌器及二机泵经常发生故障，特别是搅拌器，因为备用搅拌器，一旦发生故障，基本就要进行停车处理。

（3）脱硫塔内尘含量

脱硫塔内硫铵溶液中尘含量的多少会影响硫铵的结晶，如果硫铵溶液中烟尘含量过高，会使硫铵溶液难以结晶进而无法正常出料，氧化段比重增高氧化风机憋压，浓缩段密度增加而超温损坏内部设备。

3 对影响氨法脱硫系统长周期运行技改措施

（1）控制水平衡

增加一路地坑泵去检修槽的管路，在雨季及地坑水量大的时候，多余的水经地坑泵注入检修槽，等脱硫塔需要时再由检修泵注入脱硫塔，以保持水平衡。加强对氧化风机出口压力的监控并且确保其指示数据的准确性，确保其能真实反映脱硫塔的液位真实情况，及时对氧化风机的氧化风管用清水进行冲洗，减少硫铵对氧化风管出口的堵塞，防止氧化风压的虚高。保证脱硫塔的液位在正常的范围内。

根据季节及进入脱硫塔的烟气情况及时调节脱硫塔冲洗水程控。在夏秋雨水较多时，让冲洗水能够确保无物料挂壁的情况下尽量加大冲洗水的间隔时间，适当减少冲洗水阀开关次数及全开时间，以加大对雨水的利用量。在冬春雨水较少时，在冲洗程控能够解决物料挂壁问天，地坑水完全得到利用而无法满足脱硫塔蒸发量时，可以通过工艺补水以保持其水平衡。

（2）增加循环槽搅拌器的运行周期

在检修中循环槽时发现，如果搅拌器电机与叶片的连接轴过长，离循环槽底部过近使搅拌器在工作中刚性降低，容易导致搅拌器连接轴断裂。为增加其刚性，对其连接轴缩短30cm 改造。

（3）减少二级泵磨损

当液氨进入加氨小室与硫胺溶液混合时，液氨会迅速溶于水，并放出大量的热，使其周围硫胺容易结块。因此，在平时加液氨时尽量少量均匀的加入，避免一时大量加入液氨至使硫胺结块。在二级泵前加装滤网，在DCS上加大对二级泵的电流监控，二级泵正常工作电流为180A左右，当电流降低至150A左右时，说明二级泵滤网堵塞严重，应及时清理滤网。我公司三台循环硫化床锅炉都备有烟气除尘系统，其中1#、3#锅炉为布袋除尘，2#锅炉为高压电场除尘，正常情况下锅炉出口烟尘含量在60m g/m？。在氨法脱硫系统运行时，一旦要出现锅炉烟气除尘系统故常，要及时对其进入脱硫塔烟气进行切除，改用炉内喷钙脱硫直至除尘系统恢复再进行投运。千万不可再烟气尘含量超标的情况下脱硫系统投入锅炉烟气，以减少脱硫塔内尘含量的积累，提高其运行周期。

4 处理效果

通过对氨法脱硫系统的水平衡系统级设备问题解决后，大大延长了脱硫系统的运行周期。由以往的平均60天的运行时间，提高到现在平均运行100天的时间。使氨法脱硫系统能够长期连续运行，对日益提高的环保要求起了积极的作用。

作者简介：廖志勇，1984年生，辽宁省铁岭市人，助理工程师，主要研究方向为火电厂燃煤锅炉烟气脱硫脱硝效率调整优化、长周期运行。