高位水槽降尘防堵技术改造

刘元戎，彭国华，陈晓雪

(金川集团股份有限公司，甘肃金昌 737100)

高位水槽降尘防堵技术改造

刘元戎，彭国华，陈晓雪

(金川集团股份有限公司，甘肃金昌 737100)

硫酸生产 高位水槽 降尘 防堵 可靠性

制酸系统净化工序共分为干法和湿法2种净化技术，其中湿法洗涤技术又分为循环酸、水洗等方式，其基本的工艺流程为:湍冲塔—洗涤塔—冷却塔—电除雾器［1］。为了提高净化系统对烟气的适应性，湍冲塔入口一般采用耐高温性能优越的哈氏合金材质的逆喷管，逆喷管结构包含溢流堰、大喷头和应急喷头。

根据净化工艺技术的不同，一般从节约水耗方面考虑，逆喷管内的循环液基本采用湍冲塔内部的循环酸，并且统一通过湍冲泵将循环液分别输送至溢流堰、大喷头和高位水槽。储存于高位水槽内部的循环酸一部分通过底排阀送至溢流堰，一部分由阀门控制进入位于逆喷管内部的应急喷头。当制酸系统净化工序湍冲塔循环泵突发跳车后，可远程将高位水槽底部的底排阀打开，给溢流堰补水的同时，给应急喷头提供高流速的循环液对烟气实现降温。通过该工艺配置，可在短时间内对烟气进行降温，防止来自冶炼系统的高温烟气对逆喷管和玻璃钢塔体的损伤，从而影响设备安全稳定运行。

但从日益严格的环保压力和节约水资源方面综合考虑，制酸系统循环酸往复使用频率明显增加，由于烟气中含有的尘、砷、氟和重金属等有害离子在循环酸中不断富集，造成循环酸中固体颗粒物含量不断增加［2］。根据目前制酸系统的运行情况来看，循环酸中尘含量的增加已经明显影响净化工序整体的烟气净化、洗涤和冷却效果。

1 运行情况

循环酸中尘含量的增加不仅影响制酸系统净化工序中烟气的净化率，而且还造成塔体内部喷淋洗涤装置堵塞、填料积泥和净化出口烟气温度升高等问题，影响到干吸工序的酸浓和酸温［3］。高位水槽循环工艺配置如图1所示。

图1 高位水槽循环酸工艺配置

从图1可以看出:制酸系统高位水槽同样使用高含固量的循环酸，其中含有的尘容易在高位水槽底沉积，堵塞底排管和溢流堰。当湍冲泵发生故障无故跳车时，高位水槽就无法给溢流堰和应急喷头补水，导致高温烟气损害塔体及设备。此外，由于高位水槽高度较高，一旦堵塞，需清理和疏通，无形中增加了人员的劳动强度。

2 应对措施

根据现有配置工艺，高位水槽进液方式有进循环酸和新水2种，从节水方面考虑，高位水槽一般采用进循环酸为主。对此，综合考虑水耗、防堵等因素，整合净化工序的工艺管线，将高位水槽的进液及循环补水方式进行技改，切除循环酸进液管道，最大限度地避免循环酸中尘对溢流堰、高位水槽和工艺管道的堵塞。

技改措施如下:

1)切除循环酸至高位水槽的进液管道。循环液中的尘是造成高位水槽积泥、工艺管道堵塞的主要根源，切除循环液进液管道可将洗涤下来的烟气中的尘隔绝在高位水槽以外。

2)将应急喷头的进液口改至溢流堰处。为保证应急喷头正常运行，将其进液口改至溢流堰处，通过溢流堰给应急喷头提供循环液，达到应急降温的目的。

3)高位水槽增加高位溢流口，与冷却塔液位联锁补水。为了避免高位水槽改为新水单一供液而造成的新水浪费，在高位水槽处增加溢流口，并将溢流的新水与冷却塔液位连锁，若系统因液位不足或需要补水时，可充分利用新水，避免新水的无故浪费。

这一系列技改措施不仅有效杜绝了循环酸中含有的尘对高位水槽、工艺管道和溢流堰的堵塞，有助于系统稳定运行;并实现新水资源最大化的利用，并且节约水资源。高位水槽的唯一进液为新水，超出溢流口的新水同时作为冷却塔的补水，大大减少了新水的消耗。

3 应用情况

金川公司制酸系统净化工序经改造，溢流堰、高位水槽和底排管再无堵塞发生，且高位水槽应急保险能力稳定可靠，此外疏通和清理的劳动强度大幅下降。

作为制酸系统重要的应急处置设备，高位水槽稳定可靠运行至关重要。据技改情况看，制酸系统新水消耗量无明显增加，并且自动联锁补水提高了系统对烟气的适应能力。

［1］刘少武，刘东，齐焉.硫酸工业手册［M］.南京:东南大学出版社，2001:612－667.

［2］刘少武，高庆华，邱红侠.硫酸生产异常情况原因及处理［M］.北京:化学工业出版社，2010:197－216.

［3］王志翔.硫酸生产加工与设备安装新工艺新技术及生产过程分析质量检测新标准实用手册［M］.吉林:吉林音像出版社，2005:8.

TQ111.16

B

1002－1507(2017)01－0046－02

2016－08－16。

刘元戎，男，金川集团股份有限公司化工厂工程师，主要从事烟气制酸工作。电话:15101918702;E-mail:hglyr@jnmc.com。