FCC湿法烟气脱硫技术的应用
时间：2021-02-05 08:01:15 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]介绍了大庆炼化公司1.0Mt/a ARGG装置湿法烟气脱硫设施投用情况。投用结果表明，湿法烟气脱硫设施可有效降低污染物SO2、粉尘的排放量，具有很好的环保效益。
[关键词]二氧化硫 催化烟气 脱硫
中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0071-01
1 概况
为了满足日益严格的环保排放要求，大庆炼化公司1.0Mt/a ARGG装置新建一套烟气脱硫设施。该设施采用美国杜邦贝尔格公司的EDV？湿法洗涤工艺来处理催化的再生烟气，由北京中电联环保工程有限公司设计施工，其规模为173588Nm3/h（湿基），包括烟气洗涤吸收系统、排液处理系统（与1.8Mt/a装置烟气脱硫单元共用）。于2013年11月试运行正常后一直运行至今。
2 烟气脱硫设施技术原理、原则流程及技术特点
2.1 技术原理
该套烟气脱硫设施的脱硫机理主要是碱性物质（30%NaOH）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浆液的pH 值。主要的脱硫反应过程如下：
SO2+H2O = H2SO3
H2SO3+2NaOH = Na2SO3+2H2O
Na2SO3+H2SO3 = 2NaHSO3
NaHSO3+ NaOH = Na2SO3+H2O
Na2SO3+1/2O2 = Na2SO4
烟气中的二氧化硫与水接触，生成亚硫酸，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。
2.2 原则流程
烟气自余热锅炉出口经烟道进入烟气洗涤塔，烟气正常量为150000Nm3/h左右，温度152℃～160℃左右，压力3.6kPa（G）。烟气洗涤塔分为激冷区、吸收区、气液分离器区以及烟囱等部分。
烟气自余热锅炉出口经烟道首先以水平方式进入激冷区进行冷却，初步除去一些SO3和较大的颗粒物。进入洗涤塔后，烟气开始转向，向上流经吸收区，与吸收区多层喷嘴喷射出的循环液垂直接触来吸收其中的 SO2 和颗粒物。在吸收区的正上方是一套上行的滤清模块，在滤清管里，烟气经过加速并减速引起水的冷凝从而除去细小的颗粒物及SO2，最后由滤清模块来的烟气，在水珠旋空分离器中利用离心力的原理除去烟气中携带的大部分水份，最终被引导至塔上方的烟囱排放至大气中。
根据烟气中含有的污染物情况，将有少量的洗涤塔系统循环浆液从系统中排出，送至专门的排液处理系统进行处理。排液处理系统（PTU） 的处理过程包括絮凝沉降、过滤、多级氧化等，以降低排放液中化学需氧量 （COD）和固体悬浮颗粒的含量，使之达到直排标准。
2.3 技术特点
湿法洗涤工艺的主要技术特点如下：
（1）不会产生浓雾
EDV？ 工艺的喷嘴喷出的吸收剂是呈狭窄分布的大水滴，不易雾化。另外EDV？湿法洗涤工艺塔内气体的设计流速较低，也使得液体不易雾化。
（2）不易堵塞
EDV？湿法洗涤工艺的独特的喷嘴及喷淋方式使得系统有着较强的自清洗能力，使设备不易堵塞。
（3）系统运行稳定
由于EDV？湿法洗涤工艺有较高的水气比，可以承受运行不正常和污染物浓度不稳定的冲击。
3 污染减排效果
烟气脱硫设施从2013年11月17日正式投用至今，运行效果一直较好。从运行数据来看，投用该设施后，装置达到了设计预期的效果，烟气中SO2的平均浓度由处理前的367mg/Nm3，降至处理后的20mg/Nm3以下，而且烟气中粉尘的平均浓度由200mg/Nm3降至30mg/Nm3以下。完全能满足已发布的新《石油炼制工业污染物排放标准》的排放要求。
4 存在问题
4.1 运行中需注意防腐蚀问题
湿法烟气脱硫技术在运行中能脱除余锅系统排出的烟气中部分SO2，使烟气露点温度降低，减少了烟气露点腐蚀的风险，但湿法烟气脱硫吸收烟气中SO2后的反应生成物亚硫酸钙和硫酸钙盐会对设备造成一定腐蚀，应引起足够的重视。
针对以上腐蚀问题，1.0Mt/a ARGG装置采取控制余锅排烟温度略高于露点温度，保证洗涤塔入口烟道部分烟气温度不低于露点温度；选用抗腐蚀能力较强的不锈钢304L做为烟气脱硫设备的材质；严格控制烟气脱硫用水中氯离子含量等措施提高系统的抗腐蚀能力。
4.2 烟气中携带水量大
目前烟气脱硫设施虽然有水珠旋分器进行气液分离，但仍有大约8t/h的污水随着烟气排放至大气中，需进一步进行研究和探索。
5 结束语
湿法烟气脱硫设施与FCC装置同步运行，操作简便，运行可靠，可有效降低污染物SO2、粉尘的排放量，具有很好的环保效益。
参考文献
[1] 潘金旺.FCC湿法烟气脱硫装置运行问题及对策[J].炼油技术与工程，2013，43（7）：12-16
[2] 陈忠基.催化裂化烟气脱硫脱硝技术的应用[J].炼油技术与工程，2013，43（9）：48-50
[3] 刘峰，陈庆岭.FCC再生烟气脱硫脱氮技术进展[J].化工中间体，2009（8）：24-33
