金屬孔板波紋填料在合成氨的脫硫塔、飽和熱水塔中的應用

金屬孔板波紋填料在合成氨的脫硫塔、飽和熱水塔中的應用

     采用金屬孔板波紋填料對2.5萬(wan) 噸合成氨生產(chan) 能力的脫硫塔、飽和熱水塔改造，節能降耗取得明顯的效果，滿足了生產(chan) 的需要。

一、脫硫塔裝改造

脫硫塔改造裝上不鏽鋼304金屬孔板波紋填料（125Y型），並且對液體(ti) 分布器等塔內(nei) 件進行改造、安裝（如將分布器改為(wei) 槽式液體(ti) 分布器）後取得滿意效果：

1． 在流量每小時7000～7600m³半水煤氣條件下，隻用填料塔單塔進行脫硫，甩掉了原來的噴射脫硫塔。

2． 脫硫前H₂S曆來都在0.5～0.8g/m³，脫硫後H₂S由改造前的0.07～0.09g/m³降到了0～0.026g/m³.

3． 塔阻力降為(wei) 2KPa,係統阻力降為(wei) 4 KPa.

4． 液體(ti) 流量由原來的250 m³/h降到150m³/h，大大減少了動力消耗。

5． 脫硫液中氨深度由20滴度降到15滴度，仍保證了脫硫效率。因而降低了氨耗.

二、變換飽和熱水塔改造

采用250Y金屬孔板波紋填料對飽和熱水塔進行改造。由於(yu) 1.5萬(wan) 噸氨/年變換係統飽和熱水塔原為(wei) 瓷矩鞍環。由於(yu) 塔徑小，在正常生產(chan) 時，憶近液泛區，帶水現象時有發生，且傳(chuan) 質傳(chuan) 熱效率差，變換係統自產(chan) 蒸汽少，能耗高，而且易破碎，造成阻力大、帶水，不得不停車更換。針對存在的問題，經過考察論證，在大修時將飽和熱水塔的瓷矩鞍環填料全部更換為(wei) 不鏽鋼250Y型304金屬孔板波紋填料，經過多年的使用證明，效果很佳，達到了預期的目的。

1、飽和熱水塔設備情況

主要參數：直徑Ø1400，總高度22.5米。其中，飽和塔高：11.94米，熱水塔高9.33米。

填料層高：高直徑50瓷質矩鞍環填料是時，飽和塔高8米，熱水塔6米。

2、填料型號、裝填高度的確定及裝填情況

根據實際生產(chan) 能力，現有塔型及阻力降、總投資等情況，選用了250Y型304金屬孔板波紋填料。根據理論計算，飽和塔需要的理論塔板數為(wei) 11塊，熱水塔需要的理論塔板數為(wei) 7塊。250Y型金屬孔板波紋填料每米高度相當於(yu) 2～3理論塔板數，再考慮一定的塔效率，實際裝填料情況為(wei) ：

飽和塔裝填高度為(wei) ：5.4米；熱水塔裝填高為(wei) 為(wei) 4.2米。

3、填料的裝填

孔板波紋填料為(wei) 規整填料，直徑和飽和熱水塔直徑相同，為(wei) Ø1400,填料由裝料人孔裝入，然後在塔內(nei) 進行組裝，填料裝完後，裝好液體(ti) 分布器和進液管，再蓋上人孔，填料裝填完畢。

4、使用情況

實際使用證明：孔板波紋填料各項性能指標明顯優(you) 於(yu) 瓷質矩鞍環填料，飽和熱水塔各項操作指標都達到*佳狀態。

4.1傳(chuan) 質傳(chuan) 熱效率高

實測數據見下表1：

從(cong) 以上表中可以看出，飽和塔頂出口半水煤氣和入口熱水的溫差很小，隻有0.5℃，飽和塔出口熱水和熱水塔出口變換氣之間的溫差也吸有0.5℃以下，並且通過實測飽和塔出口煤氣的飽和度已達95%.

4.2 氣通量及操作彈性大。在不同生產(chan) 強度下，仍能保持良好的傳(chuan) 質效率，該飽和熱水塔正常生產(chan) 半水煤氣量為(wei) 8180標米³/時。今年五月份大修後因另一套變換出問題不能生產(chan) ，本套係統連續三天氣量到達11840標米³/時，飽和熱水塔仍運行正常。飽和塔頂氣水溫差隻有1℃，並且沒有發現帶水現象。

4.3 填料層及阻力小。飽和熱水塔的噴淋密度同為(wei) 35米³/米²時，不同空速時，更換填料前後係統阻力降情況見表2.

5、 總結

1、金屬孔板波紋填料是一種高效規整填料，其傳(chuan) 質效率和通量遠遠超過鮑爾環、階梯環、金屬矩鞍環等較先進的散裝填料塔和一般板式塔。且具有阻力小、氣液分布均勻，放大效應不明顯等特點。氮肥廠不但可以在脫硫塔、飽和熱水塔中應用，也可以用於(yu) 造氣洗氣塔、降溫塔、碳化回收清洗塔等傳(chuan) 質設備。我廠已在造氣洗氣塔、變換**熱水塔、循環水涼水塔中應用，都取得了良好的效果。采用這種高效填料是節能降耗的一項重要措施。

2、鑒於(yu) 金屬孔板波紋填哦庫一係列獨特的優(you) 點，普通認為(wei) ，要提高設備的生產(chan) 能力，可以用這種填料改造老塔，從(cong) 而節約更換大塔的巨額資金。

3、在設計新塔時，若采用這種高效填料，可以大大降低塔的高度和塔徑，從(cong) 而使設備投資有較大幅度的降低。

4、飽和塔出口氣體(ti) 中的蒸汽含量決(jue) 定於(yu) 出塔氣體(ti) 的溫度和飽和度。由於(yu) 飽和塔采用了這種新型填料，使塔頂氣水溫度已接近相等，若再增加一定高度的填料，還可以使氣體(ti) 的飽和度進一步提高。這樣，就沒有必要在飽和塔前再設置預飽和塔了。