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    關(guān)于脫硫塔填料如何選型

    2024-06-04 [172]

    1、脫硫技術(shù):干法脫硫和濕法脫硫

    脫硫技術(shù)分為干法脫硫和濕法脫硫兩大類(lèi),由于干法脫硫(氧化鐵、活性炭等)硫容低、更換頻繁和凈化度不高等缺點(diǎn),故在我們氮肥企業(yè)現在都一般采用的是濕法脫硫,而濕法脫硫又可分為低溫甲醇洗和濕式氧化法脫硫技術(shù)。據了解,目前只有少數大化企業(yè)采用低溫甲醇洗技術(shù)脫硫,而大多數中、小氮肥企業(yè)均采用堿液濕式氧化法脫硫技術(shù),這種技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,操作方便在我們中、小氮肥企業(yè)得到廣泛使用。 
    但是,在濕式氧化法脫硫過(guò)程中,脫硫塔的塔堵問(wèn)題一直是行業(yè)的一大難題。脫硫塔的堵塞輕則造成系統減量生產(chǎn),重則停車(chē)扒塔清洗、更換填料,直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。而為了進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,許多企業(yè)都選用硫化氫含量較高但價(jià)格相對低廉的原料煤。這就對脫硫工藝的合理性、脫硫塔的內件構造、填料的選擇等提出了更高的要求。我們這篇文章著(zhù)重從填料的傳質(zhì)效率及抗堵能力方面分析、探討脫硫塔內填料的選型。

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    2、填料類(lèi)型及優(yōu)缺點(diǎn):  

    1)、散堆填料:散堆填料有很多種,分為金屬散堆填料和塑料散堆填料,其中主要包括:鮑爾環(huán)、拉西環(huán)、階梯環(huán)、泰勒花環(huán)、環(huán)保球、多面空心球、高流環(huán)、矩鞍環(huán)、異鞍環(huán)、共軛環(huán)、雪花環(huán)、空心浮球、液面覆蓋球、海爾環(huán)、帶刺花環(huán)等。金屬填料材質(zhì)包括碳鋼及不銹鋼等。由于加工壁薄、空隙率大、通量大、阻力小,又耐熱、耐腐蝕,分離效率高等特點(diǎn),特別適用于真空精餾塔,處理熱敏性、易分解、易聚合、易結碳的物料,從而廣泛應用于石油化工、化肥、環(huán)保等行業(yè)等填料塔中,塑料散堆填料耐腐蝕性能好、空隙大、通量大、阻力小、能耗低、操作費用低、重量輕、易裝卸、可重復使用。特別適用于石油、化工、氯堿、煤氣、環(huán)保等行業(yè)的中低溫(60-150度)提溜、吸收及洗滌塔中。

    散堆填料因在塔內呈不規則堆放,剛剛投入使用時(shí)氣、液湍動(dòng)性能好,氣、液接觸比較充分,填料傳質(zhì)效果好。但使用一段時(shí)間后填料容易堵塞的缺點(diǎn)會(huì )逐漸顯現,特別是在工藝環(huán)境較差的工況下,填料板片因呈不同夾角相互交錯,填料板片上容易沉積硫膏、污垢,造成氣液偏流,形成填料干區,導致塔內填料堵塞,影響系統正常穩定運行。

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    2)、孔板波紋規整填料:孔板波紋規整填料因波紋板片呈45°和30°角度傾斜規整,氣、液通過(guò)填料時(shí),氣、液接觸比較充分,剛剛使用時(shí)傳質(zhì)效果較好,但使用一段時(shí)間后填料會(huì )逐漸沉積硫膏、污垢,在脫硫塔內很快會(huì )出現填料堵塞,造成液體偏流,影響脫硫效率。目前,很多企業(yè)在濕法脫硫/氨法脫硫項目上面都使用孔板波紋規整填料。 

    規整填料相比散堆填料來(lái)說(shuō),相同的理論板數和處理量,規整填料的處理效率更高,成本更小,但是散堆填料比規整填料更抗堵。

    所以在實(shí)際運用當中,一般下段塔節用散堆,上段用規整填料

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    3)、塑料格柵填料:塑料格柵填料因板片全部垂直塔橫截面,填料板片在液體沖刷下不易附著(zhù)硫膏,抗堵能力強,但格柵填料是采用4mm厚的板片用定位管和鋼筋固定,填料自身重量較大,一般為200—300kg/m3,且穩定性能不強,容易造成塔內下部填料不堪重負而垮塌,像百葉窗一樣關(guān)閉塔內氣、液通道,致使氣、液流通不暢,只有停車(chē)處理。加之,格柵填料板片較厚,在塔內占用有效空間較大,填料比表面積一般不能超過(guò)85m2/m3,傳質(zhì)效果不太理想。如果要加大比表面積,就必須增加板片密度,這樣又容易造成填料堵塞。 

    綜上所述,不管是選擇哪種填料,都有其利弊,只有根據塔內的技術(shù)參數進(jìn)行水力學(xué)計算,選擇最合適這個(gè)塔的填料,才是合理的。



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