硫磺回收酸性气不放火炬低负荷运行

硫磺回收酸性气不放火炬低负荷运行

张玉显马飞王微

(中国石油广西石化公司，广西 钦州 535000)

摘要：主要介绍硫磺回收装置在开工初期酸性气不放火炬实现低负荷开工，针对开工初期酸性气量少，达不到设计最低负荷的工况下进行开工采取的措施，并能够平稳运行。

关键词：硫磺回收低负荷平稳运行

广西石化1万吨/年硫磺回收装置一期设计为低硫原油加工，二期6万吨/年硫磺回收装置设计为高硫油加工，在二期开工时，全厂加工低硫油需要逐渐进行平稳切换，期间酸性气中硫潜含量过低，不能够满足二期装置的最低开工负荷要求(30%)，为了保证全厂含硫原油的顺利切换且保证酸性气全程不放火炬开工，装置技术组与设计院等进行技术交流，通过控制装置各项操作技术，实现了硫磺回收装置在酸性气不放火炬的低负荷下平稳开车运行。

1装置简介

广西石化6万吨/年硫磺回收装置是公司含硫原油配套的主要装置，也是一套变废为宝的具有经济效益与环保效益的重要装置，它主要将酸性水汽提和溶剂再生产的酸性气进行转化成硫磺。该装置主要由：制硫部分、尾气处理部分、液流成型及储存等三部分组成。设计弹性范围30%~110%。

2开工初期酸性气切换存在的问题

装置主要的酸性气由溶剂再生提供，全厂在由低硫油切换高硫油时，二期装置达不到设计最低开工负荷要求，一期装置不能够满足生产需求而面临酸性气部分放火炬影响环境。

3低负荷运行存在的问题

装置在低负荷情况下运行时，一般会存在如下问题：

(1)制硫炉操作难度加大，硫化氢转化率降低，硫磺产品质量难以保证。在低负荷情况下，配风不易控制，酸性气中烃含量不能够保证完全燃烧，硫化氢转化率降低，易产生黑硫磺。

(2)酸性气量低不能够产生足够的热值使得炉温度达到1250℃以上，含氨酸性气难以引进，造成含氨酸性气放火炬影响环境。

(3)制硫炉配风难以保证H2S/SO2=2，加氢还原吸收操作难度加大，尾气排放易超标，若配风过大则比值小于2则SO2过量，会导致加氢反应器负荷增大，甚至造成SO2穿透床层。若配风过小则H2S过量增大吸收塔负荷，造成过量H2S进入尾气焚烧炉转化为SO2排放超标。

(4)过程气量小，热负荷降低，冷换设备易积硫堵塞，转化器转化率降低。

为了能够顺利地进行酸性气切换，保证酸性气不放火炬，结合装置的实际情况采取有效可行的措施，保证装置能够在低负荷工况下良好平稳运行。

4采取的措施

(1)平稳切换，控制配风，调节H2S/SO2=4-10之间。利用小配风进行操作，避免配风过大造成SO2过剩，加重后续的反应。

(2)制硫炉配氢气伴烧，利用氢气燃烧热值提高炉温，控制氢气流量不低于100Nm3/h，避免因氢气流量过小烧坏火嘴。

(3)控制硫冷却器液位，液位降低至5%-10%左右，降低换热量，增大过程气热负荷，提高转化器入口温度。

(4)控制加氢反应器氢气余量在2%-5%之间，避免加氢反应器氢余量不足，引起加氢还原不完全造成气态硫单质和SO2穿透床层进入急冷吸收单元，引起急冷塔堵塞和腐蚀以及吸收塔胺液不可逆转的变质。

(5)加强急冷水过滤器的过滤，加强急冷塔急冷水的置换，及时补充液氨，控制检测急冷水pH=7.5—8.5之间，避免因pH过低造成急冷塔等设备管线的严重腐蚀。

(6)控制吸收塔入口过程气的温度在35—42℃，增大吸收塔贫胺液的循环量，加强吸收塔出口净化尾气中H2S含量的化验分析。

(7)加强液硫池液流脱气，控制好尾气焚烧炉温度。

(8)调节尾气进入烟囱阀门，适当增大过程气在系统中的停留时间，增加其高温克劳斯与转化器催化剂接触时间，增加硫化氢的转化率以及增大其与加氢反应器催化剂的加氢水解效果，有效地提高硫回收率。

(9)实时检测烟气排放中SO2含量。

5结论

(1)酸性气不放火炬，尾气SO2排放合格，低负荷运行良好。

(2)现场进行排硫检测，硫磺颜色正常，化验分析硫磺产品质量合格。

(3)各冷换设备运行良好。

通过改进措施，在低负荷开工时实现了酸性气不放火炬运行。

参考文献

[1]王子康，王力健.硫磺回收装置操作工.中国石化出版社出版，2006.9.

[2]禹晓伟，王百森个，黄福泉.硫磺回收联合装置技术问答，中国石化出版社出版，2010.8.

[3]李菁菁，闫振乾.硫黄回收技术与工程，北京：石油工业出版社，2010.12.

Sulfur recovery implementation of acidic gas torch starts under low load

ZHANG Yu-xianMA FeiWANG Wei

(PetroChinaGuangxiPetrochemicalCompany，GuangxiQinzhou535000)

Abstract：The sulfur recovery unit are mainly introduced in the early start of acidic gas not to put the torch starts to implement low load，low gas for commenced initial acid，can not meet the design load under the condition of the lowest measures taken by construction and can run smoothly

Key Words：Sulfur recoverylow loadRunning smoothly