吸收塔液泛现象及原因分析
1.引言
硫酸装置在生产过程中有三个吸收塔会因为工艺参数变化出现液泛问题。在液泛问题初期,吸收塔的工艺参数变化不敏感,往往不能及时发现。当液泛发生时干燥塔出口的水分超标,一、二吸塔出口的酸雾超标,吸收率下降。当发生淹塔时会引发风机踹振、升华硫、烟熏等安全环保事故,影响装置生产。接下来就吸收塔的液泛问题产生原因做个详细分析。
2.液泛现象
硫酸装置常出现的液泛现象,主要有分酸支管液泛和硫酸雾沫夹带液泛。分酸支管液泛是指支管内的硫酸产生气阻碍,使硫酸无法正常流入填料层,导致槽式分酸器内硫酸冒出引发液泛。硫酸雾沫夹带液泛是指吸收塔内填料间隙空间的气相流速达到一定速度,使得填料表面上的硫酸伴随着上升的气相进入填料表面,托起循环硫酸无法下降引发液泛。产生液泛时的操作工艺状态称为液泛点。在生产中必须控制维持液泛率在允许的范围内,以保证吸收塔的稳定运行。
当吸收塔内液泛开始时,塔的阻力会急剧上升,吸收率急剧下降,循环槽液位快速下降。其原因是分酸支管内的硫酸倒流回分酸槽内,使得循环酸无法通过分酸支管流入填料层,硫酸将从槽内溢出与上升的气流形成阻力,在分酸槽四周的填料上方形成液膜,使上升气流受阻进而破坏吸收塔内气相分布。分酸支管内硫酸随分酸槽液位升高,静压头能够克服这一压力差时,硫酸往下流,当液体流量不变而气相流量分布不均后,填料层与分酸层的压力差随之增加,分酸液面随之升高,硫酸则不能往下流,当循环酸还在持续向分酸槽送酸时,便开始了积液,严重时会使全塔充满硫酸,损坏除雾器,甚至把硫酸带入系统内。
3.液泛产生的原因
1.循环酸流量当前操作气速的平衡值被打破,引发分酸支管液泛,该液泛现象常发生在装置负荷调节过程中。
2.分酸支管发生腐蚀或者被碎屑堵塞导致分酸不均匀,使填料层气相分布不均,出现气相短 路发生硫酸雾沫夹带液泛。
4.防止液泛措施
1.使吸收塔相关的测量仪表完善可靠,能为操作提供准确的数据。(可提供仪表咨询)
2.调整负荷时必须严格遵守操作规程的顺序进行。(可提供吸收塔防液泛操作手册)
3.装置每次大修需要对分酸器、分酸支管进行检修维护,更换腐蚀分酸支管和清理碎屑。