閆學(xué)旭
摘 要:哈爾濱石化公司三催化車間硫磺裝置胺液系統(tǒng)目前存在管線設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、胺液雜質(zhì)多等問題,造成尾氣吸收塔壓降升高,進(jìn)而影響制硫爐壓降,此問題頻繁出現(xiàn),2013年停工前基本在2-3個(gè)月出現(xiàn)一次。根據(jù)問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入分析,在現(xiàn)有流程條件下,采取相應(yīng)的措施,減緩或消除胺液雜質(zhì)多造成吸收塔壓降高的問題。
關(guān)鍵詞:胺液系統(tǒng) 腐蝕 汽化溫度 提前閃蒸
中圖分類號:TE624.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-01-0169-01
硫磺裝置胺液系統(tǒng)目前存在管線設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、胺液雜質(zhì)多、胺液過濾器無法投運(yùn)等問題,造成尾氣吸收塔壓降升高,進(jìn)而影響制硫爐壓降,此問題頻繁出現(xiàn),2013年停工前基本在2-3個(gè)月出現(xiàn)一次。
因此,需要根據(jù)問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入分析,在現(xiàn)有流程條件下,采取相應(yīng)的措施,減緩或消除胺液雜質(zhì)多造成吸收塔壓降高的問題。
一、胺液系統(tǒng)腐蝕問題
(一)產(chǎn)生腐蝕原因及位置:
1、胺液降壓提前閃蒸,出現(xiàn)硫化氫氣相腐蝕;
具體地點(diǎn):貧富胺液換熱器E3906貧胺液入口管線、管箱本體;
(二)產(chǎn)生腐蝕顆粒物交替沖刷腐蝕;
具體地點(diǎn):貧富胺液換熱器E3906貧胺液入口管線、管箱本體、管束腐蝕嚴(yán)重,整體系統(tǒng)管線腐蝕較重;
(三)胺液生成熱穩(wěn)鹽產(chǎn)生腐蝕:
具體地點(diǎn):胺液系統(tǒng)管線中腐蝕出現(xiàn)的硫化亞鐵生成倍固體顆粒物不斷沖刷至本體,產(chǎn)生重復(fù)腐蝕。
1、腐蝕成因分析
(1)提前閃蒸原因分析。塔底貧胺液冷換設(shè)備高置,存有8m位差,產(chǎn)生約70Kpa壓降,出現(xiàn)酸性氣提前閃蒸,產(chǎn)生相間腐蝕。冷換群位置過高,造成位差變化,存有壓降,產(chǎn)生硫化氫從胺液中的“氣爆”溢出,相間腐蝕,使得管線的腐蝕加劇。
而我公司雙脫裝置的胺液再生塔及冷換群布置較為合理,從1998年運(yùn)行至今,其胺液質(zhì)量明顯較硫磺裝置胺液質(zhì)量好,其主要原因就是雙脫胺液冷換群在地面不存在相間腐蝕,大大的降低了腐蝕速率。
表1:硫磺、雙脫胺液對比
從表1可知,硫磺胺液位差大,介質(zhì)壓力降低,相對汽化溫度降低,存在汽化,產(chǎn)生硫化氫氣相。
建議:
1)請科技部門核算將冷換群位置下移,降低位差消除氣相閃蒸腐蝕源;
2)大范圍進(jìn)行材質(zhì)升級。目前硫磺回收裝置胺液系統(tǒng),再生塔底重沸器E3905殼體、管束及出入口管線,胺液再生塔底抽出至貧富胺液換熱器、貧富胺液換熱器管束已經(jīng)更換為白鋼,建議將貧富胺液換熱器殼體、胺液再生塔、尾氣吸收塔等材質(zhì)進(jìn)行大范圍升級,升級為白鋼材質(zhì)。
3)增加管道泵。在胺液再生塔(T3903)底部抽出管線增加管道泵,提高系統(tǒng)壓力避免靜壓差帶來的氣相閃蒸
二、胺液過濾器運(yùn)行問題
硫磺回收裝置貧、富胺液泵出口,各有一個(gè)機(jī)械過濾器。過濾器為自動反沖式。
此種流程過濾器的問題:
(一)本次以貧胺液過濾器為例進(jìn)行反沖洗時(shí),需要較大的胺液量(富胺液反沖洗流量甚至約達(dá)到12t/h),導(dǎo)致胺液進(jìn)尾氣吸收塔流量胺液循環(huán)量的波動,影響吸收塔吸收效果,甚至造成尾氣超標(biāo)。
(二)反沖雜質(zhì)殘液原有流程為返回胺液配制罐最終返回胺液儲罐,形成系統(tǒng)循環(huán);現(xiàn)在增設(shè)了一條反沖雜質(zhì)殘液進(jìn)入堿渣罐流程,過濾后將造成堿渣量的大幅增加;
解決措施:
1、將現(xiàn)有貧胺液泵出口過濾器改造,由貧胺液流量調(diào)節(jié)閥后的在線過濾改為旁濾,如圖1所示:
圖1:貧胺液泵出口過濾器改后流程
a、針對消除雜質(zhì)增設(shè)旁濾形式過濾器;機(jī)械式過濾配套活性炭過濾的形式;在現(xiàn)有胺液過濾器的基礎(chǔ)上增設(shè)粗的胺液過濾器,進(jìn)行兩級的胺液機(jī)械過濾。
b、為了消除熱穩(wěn)鹽建議增設(shè)老雙脫的HT-825A胺液凈化形式。建議增設(shè)熱穩(wěn)定鹽的凈化過濾器,參照雙脫模式即可;新建胺液再生裝置必須配備熱穩(wěn)鹽的凈化過濾器,老雙脫的HT-825A胺液凈化形式即可;
三、胺液中固體雜質(zhì)的問題
針對已經(jīng)存在的胺液系統(tǒng)雜質(zhì)清除建議如下:
(一)聯(lián)系胺液凈化廠家凈化胺液;
(二)針對罐底沉積雜質(zhì)無法給予凈化過濾,建議增加貧胺液罐攪拌流程,清除貧胺液罐底雜質(zhì);
1、臨時(shí)措施;臨時(shí)采用凈化廠家的機(jī)泵出口分出一股液相打入罐底攪拌,且接臨時(shí)氮?dú)饽z帶管,伸入罐底進(jìn)行攪拌。
2、長久措施;配備專門胺液線,在罐底定期攪拌。
四、總結(jié)
綜上所述,由于胺液冷換群位置過高,胺液內(nèi)固體雜質(zhì)較多,造成胺液系統(tǒng)腐蝕速率較快,解決在研究中發(fā)現(xiàn)問題將極大的緩解腐蝕速率。