湿法烟气脱硫系统脱硫效率的CPFD模拟研究

采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法与Barracuda软件,并结合传质理论对湿法烟气脱硫喷淋塔内再生烟气与脱硫浆液液滴之间的传质过程进行了数值模拟,定量研究了脱硫喷嘴的性能、运行、安装参数对脱硫效率的影响。实验结果表明,喷淋液滴粒径与脱硫效率成反比,液滴粒径不宜大于1.4 mm;喷雾锥角与脱硫效率成正比;液气比与脱硫效率成正比,宜取6.5~7.5 L/m~3;喷淋层间距对脱硫效率影响不大,一般可取为1.5~2.0 m;喷嘴布置取叉排布置形式;喷淋液滴初始速度宜取在2~4 m/s范围内,对本工作的研究对象,取3 m/s为宜;喷淋浆液粒径和液气比对脱硫效率影响最为显著,是脱硫喷嘴的关键性能参数和运行参数。     

影响可再生烟气脱硫工艺的操作因素

利用可再生脱硫剂脱除FCC再生烟气中的SOx,考察解吸方式和解吸效果、吸收温度、液气比、吸收塔理论塔板数等对烟气脱硫效果影响,结果表明在40-60℃温度、液气比1-6 kg／m3,理论塔板数为1- 4、烟气流量为1．8 m3／h的条件下操作,对SO2含量为3 000-5 000 mg／m3的烟气,脱硫率大于90％。     

IC反应器处理红薯酒精废水的影响因素研究

采用第三代高效厌氧反应器IC为实验装置,以酒精废水为主要实验对象,分别研究了pH、温度、上升流速、水力停留时间HRT等对红薯酒精废水厌氧处理的影响。结果表明,进水pH为6.5～7.5时,利于厌氧的初期启动;厌氧运行适宜的温度分别在30℃～38℃和50℃～55℃;反应器中上升流速为5m/h左右时较为合理;在废水水力停留时间为2～3天时,COD去除率可以达到90%以上。     

船用烟气脱硫塔喷淋系统数值模拟研究

喷淋系统是船用烟气脱硫塔主要功能构件,喷淋系统参数喷淋锥角、喷淋流速和喷淋流量对船用烟气脱硫塔烟气流场均匀程度影响大,影响过程复杂。以某型号船用烟气脱硫塔为基础模型,采用Design Expert软件中BBD实验方法设计了基于喷淋系统参数喷淋锥角、喷淋流速和喷淋流量的三因素三水平共17组试验,以多个截面烟气速度标准偏差平均值为评判依据对塔内烟气流动均匀性进行评判。采用ANSYS自带软件SCDM建立了船用烟气脱硫塔三维实体模型,采用Fluent meshing进行了模型网格划分,采用计算流体动力学商业软件Fluent对试验进行模拟计算。应用Design Expert软件对17组试验结果进行二次回归分析,应用Matlab遗传算法工具箱对二次回归分析得到的目标函数关系式求解,得到各截面流速标准偏差平均值最小时喷淋流速、喷淋锥角、喷淋流量的对应值,再次应用Fluent软件对优化结果进行了验证,可靠度达97.40%。     

射流曝气技术在FCC烟气脱硫废水处理中的应用

目前流化催化裂化(FCC)装置烟气脱硫净化基本采用钠碱湿法洗涤技术,该工艺不可避免地产生大量高化学需氧量(COD)脱硫废水。介绍了射流曝气技术在FCC烟气脱硫废水氧化中的应用,并阐述了射流曝气技术的性能特点。结合工程应用情况,分析了供气方式、工作压力、浆液池水深和布置方式等影响因素。工程应用结果显示:脱硫废水经射流曝气氧化后,COD不大于30 mg/L,COD平均去除率可达95%,远低于国家现行排放标准要求。     

天然气水合物诱导时间影响因素的试验研究

以气体水合物形成过程中的诱导现象为基础,通过对喷雾强化方式制取天然气水合物的诱导时间进行试验研究,考察分析了系统进气方式、温度、压力、水源及喷嘴等因素对诱导时间的影响规律.试验表明,喷雾方式制取天然气水合物时,诱导时间普遍较短,诱导现象不明显;反应釜设定初始温度和压力对诱导时间有一定影响,但不是很明显;水源和雾化喷嘴对诱导时间的影响较大.因此,喷雾强化方式可以大大缩短水合物形成的诱导时间,是一种行之有效的促进水合物形成的技术.     

催化裂化装置烟气系统设备结垢分析与对策

分析了催化裂化装置烟气系统设备结垢的原因,认为所使用催化剂配方中添加的降烯烃成分是导致催化剂细粉粘附的直接原因;而装置扩能没有更换烟气系统设备导致设备超负荷运转也是产生结垢的重要原因;文丘里管型临界流速喷嘴的设计缺点,各级旋分器失效导致进入烟机的烟气粉尘含量超标,也是烟机叶片结垢的主要因素。利用停工检修的机会,更换一二级旋分器、更换临界流速喷嘴并扩大孔径、采用低速喷嘴取代高速喷嘴控制系统催化剂细粉含量,使烟气系统结垢标本兼治。再生烟气系统连续运行17个月,没有出现较明显的结垢现象。实现了再生烟气系统与装置的长周期同步安全运行。     

某炼油厂催化裂化再生烟气系统分析

针对哈萨克斯坦某炼油厂200万t/a重油催化裂化再生烟气系统进行分析,并与国内催化裂化常规再生烟气系统进行了对比。其特点是采用分轴式机组,烟机单独发电;设置旁路烟囱,实现不停工检修余热锅炉与烟气脱硫,并使烟气脱硫设计条件缓和,设备投资与操作费用降低;采用烟气转向阀,实现烟气流向的快速切换。     

用醇酮废水生产C_(4～6)混合二羧酸的影响因素分析

以醇酮废水(环己烷空气氧化法生产环己醇/环己酮装置水洗塔酸性洗涤水)为原料生产C4～6混合二羧酸,考察了产品纯度(产品中C4～6二羧酸的质量分数)的影响因素.结果表明,在分解液密度为1.072～1.092 g/cm3,m(硝酸)/m(分解液)为0.8～1.2,氧化温度为35～78℃,氧化时间为4～6 h,蒸发终点温度为150～155℃的最佳工艺条件下,可获得纯度大于94%的混合二羧酸产品.     

FCC烟气湿法洗涤脱硫过程中烟羽生成及应对措施

在FCC再生烟气湿法洗涤脱硫过程中,烟气急速冷却到酸的露点温度以下,其中的SO3与水结合生成难以捕集的颗粒直径为亚微米级的H2SO4酸雾,在一定的天气条件下形成蓝色或黄色烟羽;烟气中的SO3含量、烟囱的排烟温度、太阳的照射角度和大气环境条件等是影响烟羽生成的主要因素.FCC再生烟气中SO3的质量分数一般占SOx的10％左右,当装置加工高硫原油,尤其是烟气处理系统配备有高温SCR单元时,烟羽生成的几率大大增加.研究FCC过程中SO3的转化规律、建立统一且科学的SO3采样分析方法、使用硫转移助剂、研制低氧化性选择性催化还原催化剂、增设烟气再加热器以及应用湿式除雾器是预防和解决湿式烟气洗涤脱硫过程中烟羽生成的有效措施.     

半干法烟气循环流化床脱硫性能试验研究

半干法烟气脱硫工艺以其经济性好、能耗小、适应性强、产物易处理等优点而被广泛应用。针对某石油化工厂循环流化床锅炉烟气脱硫后的硫含量未达到GB 13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》的问题,在侧线试验装置上进行了半干法烟气脱硫性能试验研究。选取3种不同硫含量的烟气,试验研究烟气入口温度、烟气入口流速、喷水量及脱硫剂浓度等运行参数对半干法烟气脱硫效率的影响。在经济许可的运行参数范围内,烟气脱硫效率高达91%,达到大气污染物排放标准中含硫量的要求。     

催化裂化装置烟气污染物脱除技术的研究——气液撞击流洗涤脱硫

针对FCC再生烟气的脱硫要求研究烟气一洗涤液撞击流洗涤器的系统阻力和脱硫效率。试验考察了PH值、液气比、烟气浓度等因素对脱硫效率的影响以及不同操作气速和液速下洗涤器的阻力特性。结果表明,气液撞击流脱硫技术是一种极具发展潜力的烟气脱硫技术,完全可以应用于炼厂FCC装置的尾气处理。     

循环冷却水系统操作条件对其中生物黏泥成分及性能的影响

将达标排放的炼油废水经深度处理后回用于循环冷却水系统,是石油、石化行业节水减污的一个行之有效的办法,但生物黏泥控制问题则是实际应用的瓶颈及难点。为此,笔者采用循环冷却水系统的动态模拟装置,考察了流速、温度等因素对生物黏泥成分及性能的影响。结果表明,流速在1.0 m/s时或温度在30℃时,微生物胞外聚合物产生量大,机械强度最强,但生物黏泥湿重最低;微生物胞外聚合物产生量大,机械强度最强,但生物黏泥湿重最低。综合考虑生物粘泥成分及性能指标,流速1.0 m/s和温度30℃是循环冷却水系统中控制生物黏泥生长的最佳操作条件。     

催化裂化烟气脱硫实验研究

近年来催化裂化原料油的硫含量不断增加,导致催化剂再生烟气中的二氧化硫含量增加。国外已工业化的催化裂化烟气脱硫技术有Belco公司的LABSORBTM工艺,国内有中石化洛阳工程有限公司的RASOC技术。通过对上述两种方法的分析比较并结合传统钠法,开发一种新的催化裂化装置再生烟气脱硫工艺。通过对亚硫酸钠脱硫废液的处理,回收其中的无水亚硫酸钠,母液循环回脱硫系统再次使用,形成一种回收亚硫酸钠的循环烟气脱硫工艺。在实验室内以小型填料塔为吸收塔,在吸收液初始量浓度为0.3～0.5 mol/L条件下考察吸收剂的pH值、液气比、催化剂颗粒对脱硫率的影响,同时考察了吸收剂的再生情况。结果表明:在吸收剂pH值为6.5～7.0,液气比为2～3 L/m3,吸收液初始量浓度为0.3～0.5 mol/L时脱硫率可达到90%以上。回收的无水亚硫酸钠产品可以达到工业级,再生的吸收剂脱硫率与新鲜液效果相当。     

再生条件对贫氧再生硫转移剂脱硫效果的影响

针对两段重叠式贫氧再生装置中硫转移剂效果较差的问题,考察了再生条件对硫转移剂脱硫性能的影响。结果表明：在贫氧再生装置温度满足再生催化剂定碳要求的前提下,第二再生器温度每降低10℃,烟气脱硫率提高4.54百分点;随着焦炭燃烧风耗的提高,第一再生器(一再)烟气中CO含量逐渐降低,且CO体积分数每降低1百分点,烟气脱硫率增加5.27百分点;在主风总量不变情况下,一再主风所占比例每增大1百分点,烟气脱硫率提高0.65百分点。此外,研究发现催化剂藏量变化对硫转移剂的脱硫效果基本没有影响。     

FCC烟气SOx转移剂中试放大研究

以工业化生产为研究目标、富镁尖晶石为研究对象,使用工业级原材料,添加Ce/Fe/V等活性组元,采用压力式喷雾干燥装置,中试制备了几种符合工业应用的FCC烟气SOx转移剂,摸索出最佳喷雾干燥生产条件,即热空气进塔温度740～760 C,出塔温度345～360 C,雾化压力5.0～5.5MPa,料液温度80 C,料液固含量15％。对所得中试产品进行了实验室模拟工业装置脱硫性能评价。结果表明,中试放大的FCC烟气SOx转移剂能有效地降低再生烟气中SOx含量;水热老化使助剂的脱硫活性有所降低     

湿硫化氢环境下管线的腐蚀及防护

文章对胜利炼油厂蜡油加氢装置的临氢高压空冷器出口管线及重油加氢装置低压酸性气体脱硫系统胺液再生塔顶空冷器出口管线的腐蚀进行了分析,指出H2S含量、介质流速、温度及材质是影响腐蚀的主要因素,并提出控制介质流速在0.4～0.61m/s、合理选材、加注缓蚀剂和加强监测可避免腐蚀事故的发生.     

湿式镁法烟气脱硫装置脱硫效率影响因素分析

湿式镁法烟气脱硫是利用氢氧化镁浆液吸收烟气中的二氧化硫。本文在对影响脱硫效率的主要参数进行理论分析的基础上,利用燃煤锅炉湿式镁法烟气脱硫的实际工业装置,针对这些因素进行了工业化验证实验。实验证明,进口SO2浓度为1100～1230mg/m3,液气比(L/Nm3)在10.9,浆液pH值控制在5～6之间,其脱硫效率可达到93.1%。     

用无机陶瓷膜预处理生产精对苯二甲酸过程中废水的研究

采用无机陶瓷膜对精对苯二甲酸生产过程的废水进行预处理,回收精对苯二甲酸以降低废水的处理难度。实验考察了膜孔径、压力、流速、温度和反冲条件等无机陶瓷膜处理废水的影响因素,确定了工艺参数:膜孔径200nm,操作压力为0.30MPa,膜面流速3.0~4.0m/s,操作温度20~80℃,反冲时间1s,反冲周期40min,反冲压力0.40MPa。经过处理的废水基本上不含精对苯二甲酸固体颗粒。     

塔河原油的腐蚀性评价

在高温动态腐蚀评价装置中进行了塔河原油的腐蚀性评价试验。试验条件是:冲刷流速为20 m/s,25 m/s和30 m/s;温度为270℃,300℃和335℃;材质为20 g钢,1Cr5Mo钢,OCr13钢和0Cr18Ni10Ti钢。试验结果表明:对塔河原油,流速和温度升高均能导致材料腐蚀速率增加,而温度的影响大于流速的影响;在试验条件下,20 g钢、1Cr5Mo钢、0Cr13钢和0Cr18Ni10Ti钢的耐蚀性能依次增强;在高温部位,Cr5Mo钢的腐蚀速率较大。