濕法脫硫設計中應注意的問題隨著我國石油、天然氣資源的匱乏及國家相關政策的改變，近年來我國的煤化工迅猛發展。硫做為一種組分，不管其含量的高低，在煤的利用方面對各種催化劑都有毒害作用。濕式氧化法脫硫做為煤氣淨化的傳統工序，與低溫甲醇洗相比其投資、裝置材質的要求方面較低，而且能適應各種濃度的無機硫的脫除。
在今後相當長的一段時期內，濕式氧化法還會存在。做為企業生產管理人員，個人認為要想搞好一套濕法脫硫裝置，使濕法脫硫系統執行正常，首先，系統的設計是前提，其次才是脫硫系統的管理。現就濕法脫硫系統的設計方面談談個人看法。
1裝置裝置設計是否完善對系統執行起著至關重要的作用，對濕法脫硫而言裝置的結構的設計影響著脫硫溶液質量的好壞及硫泡沫的生成，直接關係到系統是否能長期穩定執行。
1.1脫硫塔
脫硫塔是脫硫系統的主要裝置，脫硫塔的職責是氣液接觸吸收氣相中h2s及其它酸性氣體。在脫硫塔中吸收h2s是乙個快速反應，瞬間完成，而再生的反應速度相對較小。提高脫硫系統的執行效率，穩定執行脫硫系統，一方面要求氣液有充分接觸面積和反應時間，最主要的是提高系統溶液的再生效率。
脫硫塔結構型式較多，目前大多廠家以填料塔主，填料塔以散裝填料為多。散裝填料塔以結構簡單、氣液流通面積大、阻力小、操作彈性大和執行穩定等特點優於其他板式塔。近年來開發了不少比表面積大、空隙率高、價廉物優的填料，使填料塔發揮出更大優勢。
一般脫硫塔填料為了更有利於脫硫液的分布，以三段裝填為好，每段5～6m，填料總高15～18m，段間設氣液再分布部件。填料以散裝聚丙烯φ50～76mm為主，下段填料宜選大規格以防堵塔。
提高填料塔吸收效率，關鍵是要求氣液分布均勻，充分接觸。入塔氣、脫硫液的分布、段間氣液再分配裝置、除沫器和防渦板等部件設計合理。
推薦實際氣速：u=0.5～0.9m/s
脫硫塔的噴淋密度大於35m3/(m2˙h)，液氣比大於15l/m3。噴淋密度過小，脫硫塔內容易形成乾區，造成脫硫效率低，直接危害是脫硫塔硫堵，實際生產中嚴禁脫硫迴圈液隨系統負荷的改變而調節，通常應控制在最大量。另一方面，脫硫塔填料底部目前許多企業採用駝峰支撐板，其通孔率雖大於100%，但由於在谷底部分不開孔，容易造成硫沉積，特
別是在使用高硫煤時，煤氣入塔進口上方一公尺處，易造成硫堵。為了減少脫硫塔發生硫堵或鹽堵，散裝填料底部支撐設計時基本都不採用駝峰支撐板，改用普通格柵板，這一點在許多任務廠的生產中都得到了印證。
1.2再生槽
再生槽作用是使用噴射器自吸空氣促使脫硫溶液氧化再生，對溶液的氣提釋放co2及硫泡沫的浮選。上世紀70年代設計的脫硫液再生多以高塔再生為主，其占地小，可節省一台貧液幫浦。但從操作方面，不利於脫硫液再生情況的觀察、調節。
自90年代後期自吸空氣噴射再生槽已普遍使用。再生槽是脫硫系統的核心裝置，自吸噴射器是再生槽的心臟，若設計加工和安裝精度達不到技術標準，會出現抽氣不力和倒液現象，影響再生效率的提高。常見再生槽液面不起硫沫或硫沫不起氣泡，浮選溢流差、溶液懸浮硫高。
脫硫系統的再生好壞關鍵在於再生槽的結構設計。
為了更有利於硫泡沫的浮選，再生槽一般設定有2塊分布板，分布板的作用是將脫硫液中氣泡進行重新分布，使之瀰散成大量的小氣泡在上公升過程中分布均勻並且能使欲浮選的硫顆粒附著在氣泡表面，一方面增大氣液接觸面積，另一方面穩定再生槽脫硫液液面，以利硫泡沫的有效浮選。下層分布板一般距槽底2公尺，上層分布板距脫硫液面1～1.5公尺，分布板上孔徑通常設定為φ15～20mm，孔間距為20mm左右，且多以三角形排列設計。
為了減少硫泡沫的沉積，減少單質硫對再生槽本體的腐蝕，噴射器尾管距再生槽底部的距離為600～800mm。
再生槽的有效高度即溶液的實際深度應根據噴射器入口脫硫液體壓力而定，若選用的富液幫浦揚程高、槽徑大，可適當增加再生槽的有效高度。為降低富液幫浦的動力消耗，宜選用揚程較小的為宜。噴射器入口液壓0.
35～0.45mpa，再生槽有效深度5.0～5.
5m即可。但須注意富液幫浦的揚程一般比貧液幫浦的揚程高，按0.6～0.
7mpa選擇為宜。另外，進入噴射器的富液通過高位槽均勻分布，對於多個噴射器的執行更加平穩。再生槽的實際吹風強度亦要大於100m3/(m2˙h)，生產執行效果較好。
溶液在再生槽中停留的時間，即再生槽有效容積是一項重要設計引數。一般在再生槽中溶液停留時間按～15min為宜。
對於直徑大於8公尺的再生槽，為了便於浮選在再生槽表面的硫泡沫盡快溢流，減少硫泡沫的停留時間，除在再生槽周邊設定大於500mm的溢流槽外，中間還應設定有十字型硫泡沫溢流槽。
1.3富液槽
富液槽是脫硫塔排出脫硫液的臨時貯存裝置，不是重要的裝置卻起著重要的作用，在富液槽內脫硫反應繼續進行。脫硫液吸收h2s轉為hs-後直至析出單質硫的反應相當部分是於富液槽中進行的。析硫的反應速度小，脫硫塔之後溶液於富液槽中有效停留時間應大於6min。
停留時間短，hs-來不及轉化為單質硫，進入再生槽則被氧化為na2s2o3和na2so4，增加了脫硫液中副鹽的含量。有的脫硫裝置為節省投資將富液槽去掉是非常錯誤的。
富液槽的另乙個設計要點為脫硫液在富液槽內不能形成短路，即下進下出，應保證脫硫液真正在富液槽內停留，否則富液槽形同虛設。
對濕法脫硫系統的裝置，為減少脫硫液對裝置的腐蝕，設計中應考慮選用20#鋼，盡可能不用q235普通碳鋼。
2工藝系統
首先，濕法脫硫從其執行壓力來分有常壓脫硫和加壓脫硫，俗稱半脫和變脫。不管濕法脫硫有壓力多高，其工藝流程看似都非常簡單，但實際反應機理較複雜，主、副反應交叉進行，氧化還原過程受多種因素影響。工藝流程設定是否完善對於溶液組分及脫硫執行、溶液再生等有很大的影響。
關係著脫硫系統能否長期穩定連續執行。
脫硫系統的主要任務：吸收、溶液再生、熔硫。所以脫硫系統從工藝的整體設計方面都需要充分考慮要完成這三方面所必須滿足的條件：
(1)、進、出粗脫硫系統時煤氣粉塵、焦油要少，煤氣得到淨化處理。目前較為常用的多為在濕法脫硫系統的進出口增加靜電除塵器，將煤氣中的灰塵、焦油類物質進行捕集淨化煤氣，減少雜質對加壓風機、脫硫溶液系統的影響。(2)、在進脫硫塔前增加噴淋塔，便於調節煤氣溫度，特別是夏季氣溫較高時，便於脫硫系統的穩定執行;為了淨化脫硫後的煤氣，減少對後序裝置特別是壓縮機的影響，在脫硫塔後增加二次噴淋塔。
(3)、為了穩定脫硫液成份，減少副鹽含量，將硫泡沫進行先機械分離後間歇熔硫，盡可能減少對脫硫液進行加熱公升溫。
對於變脫的設計，許多廠家為了節省裝置，將變脫與半脫的溶液系統及再生系統運用同
一裝置，在執行過程中由於兩個系統的氣體成份、執行壓力不同而相互影響，結果導致半脫再生困難，整個系統執行不正常。所以在脫硫系統的設計過程中，半脫與變脫的溶液系統與再生系統必須各自獨立執行。
另外，在目前大多數廠家中的變脫系統都是變脫後脫硫液靠自身壓力直接進入噴射器，這種設計在執行上不會出現大問題，但脫硫液質量及硫泡沫生成不是很好。變脫系統的設計中應考慮增設富液槽，將脫硫液降至常壓後，再用幫浦輸送至再生槽，在富液槽中一方面釋放大量的co2氣體，另一方面，保證脫硫液在系統中足夠的停留時間，便於形成豐富的硫泡沫層。
水系統的設計：由於脫硫液在系統中不斷迴圈，與煤氣充分接觸，水中的離子對系統的影響不可忽略，特別是系統的補充水，包括二次噴淋水、化鹼用的水、脫硫催化劑活化時用水及熔硫系統的沖洗水，必須是軟水，防止硬水中的鈣、鎂離子與硫酸根反應生成沉澱造成系統鹽堵或其它部位堵塞。在脫硫幫浦的選型時必須注意，幫浦填料要選擇無冷卻水的機械密封，否則機械密封的冷卻水漏入脫硫液系統很不容易發現。
3硫泡沫處理系統
過去，人們常習慣於連續熔硫，熔硫廢液簡單處理後重新返回系統，結果造成脫硫液中副鹽公升高，部分外排置換;熔硫後廢液簡單處理返回系統後，造成再生槽經常出現皂泡，影響硫泡沫的溢位。隨著環保的重視及成本概念提出，現在多數新上裝置都將硫泡沫處理系統改為先機械過濾再間歇熔硫。硫泡沫先經過濾將硫膏水分含量降至40%以下熔硫，減少熔硫負荷，排出的殘液大大減少。
盡可能減少熔硫廢液對脫硫系統的影響。
另外，在硫泡沫處理系統的設計當中應注意，硫泡沫槽在執行中必須有攪拌裝置，否則，正常生產執行過程中造成硫泡沫與脫硫液在泡沫槽中分層，導致硫泡沫處理系統不能正常執行。根據硫泡沫及脫硫液的粘度，攪拌裝置通常轉速選擇為15～20轉/分鐘。
濕法脫硫的執行管理是一項系統工程，要保證脫硫系統長週期穩定執行，硬體設施完善後，才能談到系統管理。
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