記者7月2日采訪了解到,江蘇銘朗環(huán)境科技有限公司開發(fā)的適合于傳質(zhì)、洗滌、降溫設(shè)備的多功能微型吸收器,已在多個生產(chǎn)廠家的脫硫塔節(jié)能改造進行實際應(yīng)用,均達到預(yù)期效果。
圖為由江蘇銘環(huán)境科技有限公司進行濕法脫硫工藝設(shè)計的盈德氣體鹽城項目。
該項目為每小時16萬方煤氣脫硫工程,由于氣量大、脫硫精度要求高,因而設(shè)計難度較大。江蘇銘朗公司在給該項目所做的工藝設(shè)計中,使用了大量的先進技術(shù)和公司專利技術(shù),與常規(guī)設(shè)計相比,不僅節(jié)省了四百多萬的一次性投資,而且年運行費用也節(jié)省數(shù)百萬,因此,才能夠在數(shù)家設(shè)計單位中脫穎而出,一舉中標(biāo)。
據(jù)江蘇銘朗環(huán)境科技有限公司董事長高志斗介紹,在目前的化工生產(chǎn)中,氣液兩相或氣液固三相之間的傳質(zhì)、傳熱、洗滌、物理吸收,關(guān)鍵點是要加強氣液兩相的充分接觸。在實際工業(yè)化生產(chǎn)時,設(shè)計中都會通過增加循環(huán)量、延長氣液接觸時間以及增加傳質(zhì)面積等方法來實現(xiàn),這無疑帶來設(shè)備投資大、動力消耗高等問題。“銘朗公司在如何提高氣液兩相的接觸效率方面做了很多研究和嘗試,并最終研究開發(fā)了適合于氣液兩相或氣液固三相之間任何物理或化學(xué)過程的多功能微型吸收器。微型吸收器的最大特點是設(shè)備小型化、投資極低廉、運行費用少、無需占地。”高志斗說。
圖為沂水魯洲化工應(yīng)用江蘇銘朗環(huán)境科技有限公司微型吸收器施工現(xiàn)場。
該公司由于使用高硫煤,變脫入口變換氣中硫化氫較高,所以變脫系統(tǒng)溶液循環(huán)量大,出口硫化氫高,而且存在著運行阻力大,經(jīng)常出現(xiàn)帶液的現(xiàn)象。2015年11月,該廠委托江蘇銘朗環(huán)境科技有限公司利用停車機會對變脫系統(tǒng)進行技術(shù)改造。在不改變原有設(shè)備與工藝條件下,僅在變脫塔的入口增加了一臺江蘇銘朗公司的專利產(chǎn)品微型吸收器,改造后,在變脫入口硫化氫在500mg/Nm3左右時,微型吸收器的脫硫效率平均在50%以上,最高達90%,從而,保證了變脫塔出口硫化氫含量穩(wěn)定在20mg/Nm3以下。(本報記者姜小毛攝)
據(jù)河北陽煤正元化工集團總工辦主任張?zhí)m云介紹,正元化肥東院是新建的“24/40”工程。變換氣脫硫壓力為2.1MPa,原設(shè)計一臺4400變脫塔運行,后因氣量增加,又增上了一臺4600變脫塔,以及相應(yīng)的變脫泵和再生系統(tǒng),兩塔并聯(lián)運行。這樣不僅生產(chǎn)消耗高、電耗高,而且操作也不易控制。正元集團了解到銘朗公司的專利技術(shù)——微型吸收技術(shù)后,便有意使用微型吸收器來替代一臺變脫塔。
“經(jīng)過多次交流溝通,并組織相關(guān)人員到微型吸收器的應(yīng)用廠家去實地考察,最終于今年初決定在正元化肥的3#變脫上使用銘朗公司的微型吸收器技術(shù)。2月安裝,3月初投入運行,目前經(jīng)過3個多月的實際運行,達到了預(yù)期目的。”張?zhí)m云說。
據(jù)介紹,正元化肥改造前工況參數(shù)是變換氣流量180000Nm3/h,系統(tǒng)壓力2.1MPa,入口硫化氫含量≤300 mg/Nm3,兩臺填料脫硫吸收塔并聯(lián)運行。運行7000再生槽2臺,脫硫泵3臺(流量450m3/h,開2臺;流量280m3/h,開1臺)。今年3月1日,正元化肥公司3#變脫塔入口氣體管道安裝上一臺微型吸收器投入運行后,經(jīng)過幾天的調(diào)試,于3月10日把原來并聯(lián)運行的4400變脫塔退出運行,單獨運行4600變脫塔。在停用脫硫塔的同時,停了一臺280m3/h的變脫泵,同時停用了一臺再生槽。在生產(chǎn)滿負(fù)荷情況下,微型吸收器串聯(lián)一臺脫硫塔,變脫塔出口硫化氫穩(wěn)定在10mg/Nm3以下,節(jié)能效果顯著。
圖為湖北省鐘祥市金鷹能源科技有限公司應(yīng)用微型吸收器的加壓變換氣脫硫裝置。
該公司原為兩級串聯(lián)脫硫,電耗高、脫硫效率差。2015年7月,該公司應(yīng)用江蘇銘朗環(huán)境科技有限公司的微型吸收器取代一級脫硫,改造后,把原來的兩級串聯(lián)改為單級運行,不僅脫硫效率較原來高,更重要的是停用了一級脫硫,電的消耗大大降低。經(jīng)測算,該公司改造后,僅電費一項,全年可為企業(yè)節(jié)省226萬元。兩個多月的時間就能收回全部技改投入
“投運后經(jīng)過雙方10天的現(xiàn)場運行考核,變脫泵10天所用電用電量減少33158千瓦時,停小泵后節(jié)約電耗212千瓦時,節(jié)電2990元/天。”高志斗表示,目前,正元集團和銘朗公司正著手討論在該集團的半水煤氣脫硫、變換氣脫硫以及碳酸丙烯酯脫碳等工序應(yīng)用微型吸收器技術(shù)的方案。
鏈接:微型吸收器的十大優(yōu)勢
微型吸收器具備四大技術(shù)。
低壓霧化技術(shù),液相壓力稍高于氣相壓力0.05MPa即可達到滿意的霧化效果,節(jié)能效果十分顯著。
高速分離技術(shù),能在10~30m/s的空塔氣速中瞬間完成氣—汽混合相向氣—液兩相的轉(zhuǎn)化。
霧化的形體技術(shù),普通噴頭的霧化的形體呈扇形圓錐體,循環(huán)量大、硫容小,吸收效果差,而本吸收器由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特殊性,其霧化的形體為圓柱體,吸收液損失少,氣汽接觸充分且無間隙,吸收效果好,溶液硫容大,循環(huán)量小。
霧化的動力來源技術(shù),普通霧化技術(shù)是依靠噴頭的內(nèi)外壓差來加強液體的霧化,且壓差越大霧化效果相對越好,而本吸收器的霧化動力來源是依靠氣液兩相在噴頭內(nèi)部特殊結(jié)構(gòu)里相互作用而形成的獨特霧化效果,節(jié)能效果十分顯著。
微型吸收器技術(shù)特點:
一是脫硫液硫容高,是傳統(tǒng)脫硫硫容的5~10倍。
二是同等工況下,脫硫液循環(huán)量是常規(guī)設(shè)計的1/10~1/5。
三是脫硫效率高。單級使用脫硫效率可達30%~50%,最高可達80%。
四是設(shè)備體積小,結(jié)構(gòu)簡單,投資省。
五是氣液接觸時間極短,不足1秒。
六是大大減輕了脫硫裝置的再生系統(tǒng)和動力系統(tǒng)的負(fù)荷。
七是減小了占地面積。
八是可單獨用于粗脫硫,也可與傳統(tǒng)脫硫塔進行串聯(lián)使用。
九是使用范圍廣泛,不僅用于脫硫,而且適合于任何氣液兩相之間的物理或化學(xué)過程(如脫除CO2、SO2、Hcl、NH3以及傳熱、洗滌、降溫、吸收等物理過程)。
十是所需泵的揚程較低,約高于氣相壓力0.1MPa,即可滿足生產(chǎn)需要,因此與傳統(tǒng)的空塔噴淋塔相比,有十分明顯的優(yōu)勢。