含硫污水汽提装置的扩能改造

含硫污水汽提装置的扩能改造

摘要：锦西石化分公司净化车间含硫污水汽提装置原存在处理能力偏低,净化水水质较差等问题.通过采用立体传质塔板代替原浮阀塔板对汽提塔进行扩能改造,同时对装置内其它设备进行相应改造,使装置的处理能力由原来不足15t/h提高到40t/h,净化水质量也有明显改善。

关键字：含硫污水污水处理汽提传质塔板锦西石化分分公司净化车车间含硫污水水汽提装置是是重油深度加加工系统工程程的配套装置置，主要用于于处理100×1104t/a焦化装置和80×1004t/a柴油加氢两两装置排出的的含硫含氨污污水。通过降降低污水中的的硫化物和氨氨氮含量，保保证污水达标标排放；同时时从废水中回回收硫化氢和和氨气分别生生产硫磺和液液氨。1工艺流程该装置流程程包括汽提系系统和氨精制制回收系统两两大部分。其其中汽提系统统采用单塔加加压汽提侧线线抽氨工艺。原原料水经污水水罐静止脱油油后经原料泵泵分冷热两路路进料，一路路经冷却后由由塔顶填料段段上方人塔作作为冷进料控控制塔顶温度度；另一路经经与分一和分分二液相、侧侧线抽出的富富氨气、塔底底净化水换热热后从40层塔盘上方方进塔，作为为热进料；塔塔底用重沸器器加热。在一一定的压力和和温度梯度下下各组分在塔塔内形成一定定的浓度梯度度，H2S被汽提至塔塔顶去制硫装装置生产硫磺磺；塔底净化化水经与原料料水换热冷却却后排放。由由于冷进料的的作用，在塔塔的中部形成成一个富氨区区。富氨气体体从塔中部抽抽出后经过三三段冷凝分离离变成粗氨气气去氨精制系系统。气氨在在氨精制系统统经过纯液氨氨循环洗涤、结结晶、吸附等等脱硫步骤后后，由氨压机机压缩后制得得工业液氮。工工艺流程如图图1。该装置设计计处理能力为为25t/h，设计进水水水质为ρ（S2-）=25000mg／L，ρ（氨氮）＝2500mmg／L，但由于实实际进水浓度度偏高、水质质差、塔盘易易结垢等多种种问题，使装装置的处理能能力不足15t/h，净化水质质量也较差，远远不能满足石石化分公司对对污水处理的的需要，因此此将净化车间间污水汽提装装置进行扩能能改造十分必必要。2原装置存在在问题分析2.1原浮问问塔板效率偏偏低

由于于原浮阀塔板板的传质效率率低，在进水水硫化物（S2-）的质量量浓度为8000mmg／L、氨氮的质质量浓度为100000mg/L。以上时，汽汽液相接触不不充分，难以以达到较好的的平衡，处理理量达14t/h时，操作就就开始不稳定定，侧线带液液量明显增加加，汽提塔出出水中硫化物物和氨氮含量量明显增高，ρ（氨氮）＞300mg／L。导致出水水不合格。

22.2进水含油和和悬浮物浓度度高

由于于原料水含油油量较高，而而且其中含有有大量的焦粉粉等悬浮物。又又由于只有2座500m3的进水调节节罐，调节容容积偏小，因因此污水的停停留时间短。经经在污水调节节罐中沉降脱脱油后，仍有有一部分污油油和悬浮物进进人塔内。油油气直接影响响塔内汽液相相的正常平衡衡，且造成侧侧线带液，进进一步降低塔塔的处理能力力；悬浮物易易在塔内结垢垢。结垢不仅仅会使塔板上上的浮阀变重重，影响浮阀阀的正常移动动，减小气相相通量，脱落落的垢还会堆堆积在降液管管和受液槽的的夹缝中，减减小液相的通通量，从而加加剧侧线带液液，降低塔的的处理能力和和汽提塔的出出水质量。

22.3装置改造思思路

①采用新型高高效塔板提高高塔的处理能能力和净化水水质量，同时时使塔具有较较强的抗堵塞塞能力。

②汽提塔处理理能力提高后后再相应提高高重沸器、换换热器、原料料泵和氨压机机的负荷能力力。

③完善脱油措措施，减少进进塔原料带油油。3装置扩能改改造的主要内内容3.1汽提塔塔的改造

3..1.1塔板的改造造

根据国国内同类装置置的改造经验验，采用新型型的高效塔板板对汽提塔进进行改造是提提高装置处理理能力的一条条经济、有效效的途径。经经过充分的调调查研究，我我们采用了新新型高效的立立体传质型塔塔板（CTST）代替原浮浮阀塔板来改改造汽提塔。

CTST为立体结构，包括梯形喷射罩和基础板两大部分。这种形式打破了传统塔板传质区域为平面的局限性。通过在罩内发生拉膜提升一破碎一碰顶返回-喷射-互喷-分离6个步骤，将气液传质区域扩展到塔板至罩顶的立体空间，使塔板的空间利用率可达40％－60％。其操作工况示意如图2。由于CTTST独特的结构构和喷射操作作方式，使其其有以下优异异的技术性能能。

①通量大。与与浮阀塔板相相比，CTST无论是气相相还是液相通通量均可以提提高50％－100％。

②塔板效率高高。与高效率率的F1浮阀塔板相相比，CTST塔板效率可可高出40％以上。

③塔板压降低低。

④操作弹性大大。开孔率为为11％时，F1浮阀的操作作弹性为3.4－4.3，而CTST的操作弹性性可达5.4～7.2。

⑤对物料适应应性强。塔极极抗堵塞能力力强。且能够够处理易发泡泡物料。

改造后汽提提塔关键数据据如表1所示。表1改造后汽汽提塔的关键键数据参数侧线抽口以下（11-26层）侧线抽出口以上上（27-40层）塔径/mm12001000*板间路/mmm450450塔板数n2614受液盘深/mmm5050降液管底隙/mmmm9090益流堰长/mmm889795益流堰高/mmm2515进口堰长/mmm1024902进口堰高/mmm4040开孔率/%5.6627-32层44..2833-40层33..57空塔气速/（mm..s-1)0.660.4空塔动能因子FFTT1.250.69板孔气速/（mm..s-1)11.609.34板孔动能因子FF0022.016.1降液管风停留时时间间/s3.53.5全塔压降/MPPaa0.060.063.1.2汽汽提塔的改造造内容

①用高效立体体传质塔板CTST代替原浮阀阀塔板，提高高塔的处理能能力和净化水水的质量。

②对降液管进进行改造。降降液管面积不不变，将降液液管的底隙高高度由原来的的45mm扩大为90mm，增加液相相流通能力。

③降低溢流堰并增加进口堰，在保证液相通量的同时又可保证汽提效果。

④将底部液封盘高度由60mm提高到104mm，保证最低层溢流堰的液封。

3.2新增换热器

3.2.1增加重沸器

根据核算结果，增加了1台125m2重沸器与原210m2的重沸器并联。即总换热面积由原210m2增至335m2。从而满足扩能后塔底供热的需要。

3.2.2增加换热器

根据核算结果，增加了2台125m2的汽提塔进、出水换热器，使换热总面积由410m2增加到660m2。满足了降低汽提塔出水温度的需要和节能的要求。

3.3更换原料泵和氨压机

根据装置扩能改造后处理能力达40t/h的设计要求，将2台旧原料泵更换为负荷较大的新泵，额定流量由25t／h增至46t／h。同时考虑到改造后氨压机负荷将有一定的增加，将原6AW－10型氨压机更换为SAS－10型，从而满足扩能后的生产需要。4改造效果及及存在问题4.1改造效效果

改造造前后的测试试数据见表2。表2的数据分别别取改造前后后2组典型数据据，装置经过过改造后，取取得了以下明明显效果：表2改造前后后装置标定数数据监测项目改造前改造后处理量/（t..hh-1)1412.54224全塔压降/MPPaa0.120.110.060.06进水ρ（油）//（mg..L-1)620705920880进水ρ（S2--）/（mg..L-1)9536996863845920进水ρ（NH33-N）/（mg.L-11)1640016100133809600出水ρ（S2--）/（mg..L-1)23.23617.716出水ρ（NH33-N）/（mg.L-11)365521232120出水ρ（油）//（mg..L-1)300330500450①处理能力力大大提高。由由原来不足15t外提高到40t／h，井且可在25－42t／h范围内正常常操作。

②净化水质量量也有明显改改善，其中氨氨氮质量浓度度由原来300mg／L以上降至200mg／L左右。消除除了侧线带液液现象。

③全塔压降大大幅降低。由由改造前的0.12MMPa降至0.06MMPa。

④装置开工周周期大大延长长。改造前由由于垢物堵塞塞问题，平均均4个月就需停停车清理汽提提塔一次。

改造后的的CTST塔板能保证证汽提塔的开开工周期在1年以上不用用处理堵物。改改造至今装置置已平稳运行行13个月无任何何垢物堵塞迹迹象。

4.22装置仍存在在的问题及措措施

本次次对汽提装置置的扩能改造造由于时间紧紧且技改资金金不足，增加加进水调节罐罐的方案暂未未实施。处理理量提高后，污污水停留时间间短、脱油效效果差的问题题更加突出。计计划新上2座1000mm3的污水罐，预预计可完全解解决进塔污水水带油量大的的问题。5结语本次改造取取得了良好的的效果，不仅仅使装置的处处理能力由15t/h提高到40t/h，而且净化化质量也得到到明显的改善善，汽提装置置的操作弹性性也明显增强强，能够保证证长周期运行行，满足了分分公司对污水水一次处理的的需要。

汽提装置改改造前，由于于分公司内部部污水处理能能力不足，原原计划对2套催化污水水汽提装置进进行改造重新新投入运行，概概算投资为1000万元；净化化汽提装置扩扩能改造投资资只有99万元节约一一次性投资901万元。

装装置的实际处