3-FZ-8A型尾气处理机组优化改进

刘伟

（安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽临泉236400）

在蒽醌法过氧化氢装置生产中，氧化反应后放空尾气中含有大量的重芳烃，重芳烃尾气经过膨胀机冷却回收后，还有少量不凝气不能液化回收，直接排放将造成资源浪费和经济损失。我公司生产装置采用活性炭纤维吸附（ACF）的方法，利用具有高吸附能力的活性炭纤维做吸附材料，对重芳烃进行优先吸附浓缩，从而使有机废气得到净化处理。然后利用低压蒸汽将吸附在活性炭纤维上的重芳烃脱附下来回收，吸附饱和的活性炭纤维得以再生、干燥，循环运行。

本公司装置采用3 箱8 芯的结构，每个吸附箱的工作状态是吸附、解吸、干燥降温。由PLC控制，依次进入三种工作状态，从而实现装置的连续稳定运行。在一个完整周期内，各个吸附箱的状态如表1，可根据实际情况随时调整操作时间。

表1 吸附箱状态

1 故障现象及原因分析

（1）8 月份发现回收的芳烃量锐减，同时干燥阶段时带出的芳烃味较重。ABC三箱在脱附阶段时，温度上升较慢，待脱附即将结束时，温度才会有所上升。在脱附结束后，吸附箱中下部用手触摸还是凉的，说明蒸汽未到底，热量下不来，回收的芳烃量跟不上。在回收下来的少量芳烃中，明显有黑色物质（初步判断为活性炭纤维）。综合两者现象，可以判断：活性炭纤维极有可能堆在一起并有破损的情况，造成蒸汽下不来，同时也是回收量锐减的主要原因。

（2）尾气处理机组PLC 操作系统显示：C 箱出现的问题：同一阀门在应该打开时，操作系统报警该阀门打开，同时又对该阀门报警状态为关闭，C尾气阀、上挡板阀、干燥阀在吸附、脱附、干燥三种不同状态下同为如此。经仪表检验初步判断为PLC控制系统故障。

2 解决措施

（1）针对故障现象，鉴于活性炭纤维连续使用两年半，全部更新，约960 ㎏。检查全部阀门的密封圈及仪表气缸控制部件，更换仪表气管。

（2）PLC操作控制系统拆开详查，更换有故障点的电磁阀，程序检查补全。

3 机组维护重点及部分改造措施

3.1 保证仪表气压力，确保气缸正常工作

（1）仪表气管不能漏气：服役久了，仪表气橡胶管会出现老化现象，在巡检及维护过程中，要注意检查，必要时更换。

（2）气缸的修复：使用一段时间后，气缸内的孔用橡胶密封圈和轴用橡胶密封圈会出现老化，不能很好地密封，造成仪表气压力下降。一般情况下，定期更换气缸内的密封组件，保证正常运行。

（3）提高仪表气质量：在仪表气进入气缸前，利用油喷雾器将润滑油雾化，随气体一块进入气缸内，形成润滑效果，延长密封组件的使用寿命。

（4）保证蒸汽压力：回收芳烃很大程度上取决于脱附效果，因此保证蒸汽压力为0.3～0.4 MPa，可以有效保证脱附的效果。本装置蒸汽源于0.6 MPa管网，在进入尾气处理机组前，增设减压阀，稳定入箱蒸汽压力。

3.2 增设反虹吸管，提高分层槽回收芳烃分层效果

正常工作过程中，水相是连续的，因位差的存在，不可避免地出现虹吸现象，造成分层槽内芳烃与蒸汽冷凝水分层效果差，减少芳烃被带出。

合理调设各工序的时间参数：根据回收芳烃量的大小、活性炭纤维使用时间的长短以及生产工况的变化，通过合理调设时间参数，尽可能使机组处于良性工作状态，保证正常的回收率。

一般情况下，活性炭纤维使用初期可以延长吸附工序的时间，适当减少脱附和干燥降温工序的时间，利用吸附芯初期吸附能力强的特点，可以多回收芳烃；当活性炭纤维使用到后期时，可以减少吸附工序时间，适当增加脱附时间，尽可能将活性炭纤维表面吸附的分子团吹扫干净，保证活性炭纤维的吸附能力；蒸汽管网压力过低时，减压阀不起作用，要重新调整减压阀的开启度，同时要适当延长脱附时间。缩短吸附和干燥降温时间，有利于活性炭纤维表面吸附的分子团吹扫干净，保证炭纤维的吸附能力。

4 结束语

通过技术优化改造，设备维护重点的监控，有效保证了3-FZ-8A 型活性炭纤维吸附机组长周期稳定、高效运行。经济、有效地回收了溶剂，循环利用了溶剂，降低生产成本，又减少了环境污染。□