硫酸干吸塔壓降高難題有解

上周在西安召開的2014年硫酸行業(yè)年會暨中國硫酸工業(yè)協(xié)會六屆三次理事會上，各項硫酸生產(chǎn)及其配套的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新裝備推介層出不窮，令人眼花繚亂。其中，江西萍鄉(xiāng)車田工業(yè)瓷廠開發(fā)的S流線型規(guī)整波紋填料新產(chǎn)品，在硫酸裝置中應(yīng)用取得顯著節(jié)能效果，受到與會代表關(guān)注。據(jù)了解，干燥塔壓降過高會使能耗及成本居高不下。這一硫酸干燥中最難解決的問題，多年來一直困擾著硫酸生產(chǎn)企業(yè)。硫酸干燥吸收塔大多采用耐酸堿性能好的傳統(tǒng)陶瓷填料，但基本都是散堆填裝，無序堆積，生產(chǎn)運行過程中填料之間相互撞擊或摩擦產(chǎn)生大量粉末，堵塞填料空隙，造成氣體流動阻力增大，影響生產(chǎn)運行效率。“我們發(fā)現(xiàn)普通陶瓷填料呈Y型形狀，角度較小，導(dǎo)致氣流阻力大。通過6年攻關(guān)試驗，我們開發(fā)成功S流線型規(guī)整波紋填料等系列產(chǎn)品。由于該填料比表面積增大，不易堵塞，干燥塔阻力下降50%~75%，硫酸產(chǎn)量提高20%左右，是一項節(jié)能技術(shù)，特別適合硫酸裝置擴能改造?！苯髌监l(xiāng)車田工業(yè)瓷廠總經(jīng)理劉裕秋向記者詳細介紹了這種新型填料。經(jīng)清華大學(xué)化學(xué)工程系化工實驗教學(xué)中心測試，該填料效率、壓降、極限動能F因子等方面均好于普通填料，表現(xiàn)出較好的傳質(zhì)性能，達到國內(nèi)先進水平。劉裕秋告訴記者，S流線型規(guī)整波紋填料已在云天化國際化工股份有限公司三環(huán)分公司、富瑞分公司硫酸廠、山東聯(lián)盟化工有限公司等20多套硫酸生產(chǎn)裝置上成功應(yīng)用，均收到良好的節(jié)能減排增效效果?！?012年我們在60萬噸/年硫酸裝置空氣干燥塔改造中裝填了S流線型波紋填料，使用至今運行情況一直不錯，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定。今年3月我們又在二期工程60萬噸/年硫酸裝置上使用該填料，效果同樣好。”云天化國際化工股份有限公司三環(huán)分公司硫酸廠廠長王自禹高興地告訴記者。改造后干燥塔壓降從4000Pa直降到改造后的980Pa，每年蒸汽產(chǎn)量增加2.64萬噸，可產(chǎn)生效益187萬元;酸泵流量下降100立方米/小時，每年可節(jié)約電費6.91萬元。同時生產(chǎn)能力提升4%，年增產(chǎn)硫酸2.4萬噸，綜合下來每年增效337.92萬元。2012年12月，云天化國際化工公司富瑞分公司硫酸廠在其80萬噸/年硫酸裝置也使用了S流線型波紋填料，今年還將在另一套硫酸裝置上應(yīng)用。記者又分別采訪了新泰市明瑞化工有限公司、四川攀枝花德銘化工有限公司等，他們表示應(yīng)用情況非常好。明瑞化工公司總經(jīng)理楊萬軍介紹，該公司30萬噸/年、15萬噸/年硫鐵礦制酸裝置分別于2012年9月、2010年4月投產(chǎn)，但由于系統(tǒng)阻力大，不僅生產(chǎn)成本高、轉(zhuǎn)化率低、降溫效果差，還影響了制酸生產(chǎn)能力，間接影響了配套余熱鍋爐發(fā)電量。2013年對這兩套硫酸裝置填料改造后，干吸塔阻力分別平均由3080Pa降至1100Pa，3570Pa降至1280Pa;98%硫酸日產(chǎn)量增加89噸，噸酸電耗減少5.28千瓦時，日發(fā)電量增加3.24千瓦時。改造后每年至少新增經(jīng)濟效益830萬元，約4個月即可收回成本。四川攀枝花德銘化工有限公司副總經(jīng)理王林說，2013年7月該公司年產(chǎn)16萬噸硫鐵礦制硫酸裝置停車技改檢修期間，將干燥塔的填料由傳統(tǒng)規(guī)整填料改成新型S流線型規(guī)整填料，開車后現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)表明，干燥塔阻力降從2300Pa下降到550Pa;噴淋量減少20%,酸泵電流下降20A,產(chǎn)能提高20%，每年增加效益150萬元左右?！拔覈ツ炅蛩岙a(chǎn)量8650萬噸，若按40%產(chǎn)能裝置的干燥塔填料