焦炉煤气络合铁脱硫系统水平衡的控制

湿法氧化脱硫系统的水平衡是保证系统连续稳定运行的一个控制要素，主要是指保证系统装置内液位的稳定。若系统有亏液，则可通过补加除盐水等进行处理；而当系统有涨液时，这种情况更为常见，则需要进行排液处理。

在以氨为碱源的焦炉煤气HPF法脱硫中，系统水平衡的控制可通过脱硫废液提盐或是硫泡沫制酸进行调控，但系统过多的涨液，则会加大提盐装置或是硫泡沫制酸装置的运行负荷，因此即使配有脱硫液提盐或硫泡沫制酸的装置的脱硫系统的水平衡也是需要时刻关注的。

而近年来，越来越多的HPF法脱硫装置逐步更换使用高硫容，高选择性和高脱硫净化度的络合铁催化剂，络合铁技术的使用可从源头可控制脱硫废液的排放，系统不需要配套脱硫液提盐或是硫泡沫制酸装置，因此系统水平衡的控制显得尤为重要，也更为困难和严格。

   如上图所示，对使用络合铁脱硫技术的，以氨为碱源的焦炉煤气湿法氧化脱硫系统而言，脱硫系统有多种进液途径。主要如下：

（1）脱硫前工段煤气带水。焦炉煤气进脱硫塔前煤气温度在25℃左右，负压低些，正压可能高些，但无论是正压脱硫还是负压脱硫，焦炉煤气经过初冷器或是脱硫前的预冷塔后，基本转变为含饱和水的煤气，温度越高，所含饱和水量也越高。

（2）补充的氨水。氨水作为碱源，大量水补充至脱硫系统。

（3）反应产生的水。

（4）煤气水封罐冷凝液。一般在煤气脱硫塔前后均设置有水封罐，水封罐的冷凝水回收利用至脱硫系统。

（5）补充的催化剂带水。补充的催化剂为液体和以除盐水溶解的固体催化剂同样增加了系统的进液量。

（6）再生空气带水。无论是高塔再生空气还是喷射再生空气基本为室温下含饱和水空气。

而对于系统出液方式，相对较少，包括如下：

（1）脱硫后煤气带水。氨法脱硫系统脱硫液温度在35~40℃，到冬季脱硫液温度可能低些，由于脱硫液温度较进脱硫塔煤气温度高些，煤气经过脱硫后为升温过程，脱硫后更高的煤气可携带更多的饱和水出系统。

（2）硫膏带液。脱硫系统产出硫膏，硫膏含水在30%左右；但若硫泡沫为连续熔硫处理，清液返回脱硫系统，脱硫系统基本不会因为硫泡沫的处理而增加系统液体的带出。

（3）再生空气带水。再生空气和脱硫液接触，一般为温度的上升，可携带更多的饱和水出系统，由于再生空气相对较少，携带水量相对不多。

由以上简单分析可知，对于使用络合铁技术的焦炉煤气湿法氧化脱硫系统而言，为保证系统的水平衡，可在如下方面做注意和调整：

（1）需要保证脱硫前后的一定的煤气温差。在按工艺要求保证脱硫前煤气温度的情况下，若系统有涨液，则可以适当提高脱硫液温度，但也应注意过高的温度对脱硫液挥发氨浓度和后续硫铵系统的影响。

（2）蒸氨塔出来的氨水补充至循环氨水槽，可**避免系统的涨液。氨水补充至循环氨水槽后，系统所需的氨由煤气带入了系统。

（3）水封罐冷凝液一般带有一定的氨，煤气水封罐冷凝液可选择补充至剩余氨水槽，进一步减少了系统液体的进入。（4）若日常补充的催化剂有固体，需要水溶，可尽量选择干净的脱硫液代替除盐水进行溶解后补充。

对于焦炉煤气络合铁脱硫系统的水平衡控制，需要注意以下几点：

1. 控制系统进液量：监测系统中各个进液途径的液位，避免过多的涨液。可采取控制补液量的方式，根据系统液位的变化，适时调整补液的量，保持系统的平衡。

2. 控制系统出液量：监测系统中各个出液途径的液位，避免漏液或过量的液体带出。如果出现液位过高的情况，需要进行排液处理，确保系统处于稳定状态。

3. 调整脱硫液温度：在保证脱硫前煤气温度的基础上，根据系统液位变化情况，适当调整脱硫液温度，以达到控制系统液位的目的。但要注意脱硫液温度过高可能对系统其他部分产生负面影响，需谨慎调控。

4. 合理利用水封罐冷凝液：水封罐冷凝液中含有一定的氨水和饱和水，可以将其回收利用，补充至系统中的剩余氨水槽，以减少系统液体的进入。

5. 控制催化剂带水的补充：如果补充的催化剂为固体且需要水溶解，可选择使用脱硫液代替除盐水进行溶解，减少系统液体的增加。

总之，焦炉煤气络合铁脱硫系统水平衡的控制需要根据系统液位变化情况，适时调整补液和排液的量，同时注意控制脱硫液温度和合理利用冷凝液，以保证系统连续稳定运行。
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