改变工艺操作模式提高蒸氨塔运行周期

栗艳平（山西焦化股份有限公司，山西 洪洞 041606）

山西焦化股份有限公司焦化厂第三煤气回收车间负责净化2×65孔6m焦炉产生的62400m3/h荒煤气，同时回收生产焦油、粗苯、硫铵及硫磺，其蒸氨工序负责将冷鼓送来的剩余氨水依次经过气浮除油器、微孔陶瓷过滤器进行除油，除油后的氨水与蒸氨废水换热至100℃后与液碱混合从蒸氨塔（浮阀塔）第28层（共31层）进入塔内，由塔底直接蒸汽（压力0.4-0.6MPa）进行气提将氨蒸出，蒸氨塔顶部的氨汽经分缩器后，进入饱和器，以增加煤气中的碱源。蒸吹后的蒸氨废水用蒸氨废水泵抽送，先后与剩余氨水和循环水换热冷却后送至生化污水处理站。

1 现状及存在问题

该系统自2008年8月28日投产以来，蒸氨塔压力波动频繁，投用初期塔底压力为45-55 kPa，在指标上限运行，使用一段时间后压力逐渐升高，甚至多次导致蒸氨塔安全阀起跳（60 kPa安全阀起跳），为此需频繁拆塔清理塔板，严重时每月倒塔进行检修清理一次，严重影响着蒸氨系统的安全稳定运行。

2 原因分析

（1）蒸氨塔塔压设计30-40kPa，而实际蒸氨塔在正常工艺条件下（蒸汽量为2-3 t//h，氨水量为30m3/h左右，蒸氨塔顶压力13kPa左右）运行1个月左右后塔底压力就达50-60 kPa，拆塔检修发现降液管与下层塔板间隙堵塞严重，对塔进行测量，每层溢流堰高度140mm，较设计高度100mm高出40mm，每层降液管底部与下层塔板间隙存在严重不均匀现象，最小间隙11mm，最大间隙30mm，普遍在15-20mm之间，严重不符合设计30mm的间隙要求。

（2）每次拆塔检修发现蒸氨塔塔板结垢较多，进料口以下3层塔板油类物较多，尤其夏季塔板结垢严重，主要是夏季为降低终冷塔煤气温度，终冷塔上、下段冷凝液不断补充生水（新鲜水），生水进入系统提供了大量的Ca2+、Mg2+离子，与混合器来的氨水、NaOH液碱接触，造成蒸氨塔塔板结垢严重【1】，污垢长时间在高温下运行形成较为严实的垢片，部分脱落的垢片经过液体冲刷，挡在蒸氨塔降液管底部与下层塔板间隙最小处，造成上层液体滞留，塔压升高。

3 采取措施

3.1 设备改造方面：

根据以上因素分析，2011年对溢流堰的高度由140mm整改到设计要求100mm，从同时对每层降液管底部与下层塔板间隙全部整改为设计值30mm。

3.2 工艺操作方法改进方面：

（1）杜绝系统生水的进入，终冷补水由新鲜水改为冷却后的蒸氨废水（24℃左右）补充。

（2）2013年摸索出了一套蒸氨塔热洗吹扫模式，延长蒸氨塔运行周期。

原运行模式：原运行蒸氨塔阻力高时倒为备用塔，将切出的蒸氨塔进行蒸汽吹扫8h后拆塔检修备用，检修清理塔盘时间约1周。

现运行模式：每周三对运行蒸氨塔在线清洗一次，即先短停剩余氨水泵，对蒸氨塔蒸汽吹扫10 min，10 min后停蒸汽再开剩余氨水泵对运行塔热洗50 min，最后投蒸汽蒸氨塔恢复运行，蒸氨塔在线清洗期间，清洗废水送回吸煤气管道，不影响正常生产。

4 效果

（1）2011年分别对两台蒸氨塔溢流堰的高度、降液管底部与下层塔板间隙进行了整改后，蒸氨塔运行周期由两个月延长至三个月。

（2）2013年改变蒸氨塔热洗吹扫模式后，蒸氨塔运行周期由3个月延长至1年以上。

（3）减少生水进入后，结垢情况明显减少

5 效益分析

原蒸氨塔运行需2个月拆塔清理一次，现每年清理一次蒸氨塔，清理一次所需费用为10800元，因此每年可节约费用5.4万元，同时可减少蒸氨塔的倒车次数，降低了劳动强度。

6 结语

通过对蒸氨塔设备构造、工艺操作方法进行改进后，蒸氨塔的运行周期由2月左右延长至1年，效果良好。

[1]王先平,付洪飞,海全胜.焦化蒸氨系统堵塞的原因及处理措施.煤化工,第40卷2012年第4期.