影响溶剂再生装置运行的若干问题及对策分析

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1、影响溶剂再生装置运行的若干问题及对策分析陈育坤酸性水车间玉门炼厂30万吨/年溶剂再生装置是由青岛英派尔化学工程有限公司设计，于2005年建成，2006年投产运行，其任务是将上游脱硫装置产生的富胺液中的H2S解析分离后，再生为贫胺液，再将贫胺液输送至脱硫装置作为脱硫溶剂，形成富胺液，往复循环。作为全厂富胺液的集中再生装置，其运行的好坏对上游脱硫装置的产品质量以及环境保护有着重大的影响。1影响装置长周期高效运行的若干问题1.1富胺液时常带烃严重，闪蒸烃压力超高上游脱硫装置时常出现富胺液带烃严重的现象，而且由

2、于脱硫与再生分布于不同的装置，操作与协作上的不一致，导致持续时间较长，多次引起硫磺发黑现象，严重的影响装置的安全平稳操作和产品质量。闪蒸烃设计生产中一路进入焚烧炉燃烧，一路可以改入酸性气缓冲罐后的放火炬线燃烧。严重带烃的富胺液经换热后温度高达95℃以上，进入闪蒸罐闪蒸分离后,产生大量闪蒸烃，若引入燃烧炉，致使燃烧炉负荷过大，炉膛超温，形成不安全因素；若放火炬燃烧又由于闪蒸烃压力高，易串入酸性气缓冲罐，致使酸性气中烃含量过高，所以因排放后路受限造成闪蒸罐压力超高；同时部分没有被闪蒸分离的烃会进入再生塔和胺

3、液中，严重的破坏再生的操作，塔顶酸性气烃含量大幅增加，同时将导致胺的降解、发泡，对下游制硫单元和上游脱硫装置的操作和产品质量造成极大的影响。1.2脱硫后产品硫含量严重超标，贫胺液品质差。装置生产运行多年来，一直存在脱硫后液态烃、高低压瓦斯和再生贫胺液中H2S含量严重超标不合格现象，虽经多次协作优化调整操作，但并未取得根本改观。1.2.1脱硫剂的选择与质量的优劣是影响脱硫效果的首要因素。目前，国内常用的脱硫溶剂为醇胺类，主要有单乙醇胺（MEA），二乙醇胺（DEA）,二异丙醇胺（DIPA）,N-甲基二乙醇胺

4、（MDEA）和以MDEA为主体的复合配方型脱硫剂，其分子结构中至少包含有1个羟基和1个胺基。前者的作用是降低化合物的蒸汽压，并增加其水溶性；而后者则为水溶液提供必要的碱度，促进对酸性气体组分的吸收。近年来，脱硫溶剂特别是复合配方型发展势头迅猛，品种系列繁多，主要技术特点不同，且性能良莠不齐，且其产品说明书上公布的技术指标大多是物理化学性质，但这些性质与其脱硫脱碳性能并无内在的联系，所以对脱硫溶剂的选择造成了一定的困难。本装置自2006年开工运行至今，一直使用的脱硫剂是******生产的N-甲基二乙醇胺，

5、从未选择更换。优良的N-甲基二乙醇胺推荐的规范化技术指标见表1。表1：MDEA产品技术指标项目单位指标纯度%＞97水%（W）≤2.0CL-ppm＜1凝点℃＜-30水溶性实验澄清起泡趋势(w=40%水溶液，30℃)起泡高度mm＜50消泡时间s＜10脱硫性能（H2S脱除率）%＞99.0脱碳性能，与同浓度MDEA（w=40%水溶液）比较，CO2脱除率的减少值%≥5.0伯胺+仲胺ppm＜1000其它叔胺%＜1.5甲醛含量ppm＜50其中伯胺、仲胺和其它叔胺的含量将会影响溶剂的选择性，而氯化物的含量将增加工艺设备

6、的腐蚀，发泡高度和消泡时间则决定原料气的带胺量，也就是胺液的跑损程度。1.2.2贫胺液中污染物和H2S含量高，清洁度差也是影响脱硫效果的一个重要因素。贫胺液的质量包含主要有：外观特征，机械杂质、降解物及H2S含量等几个主要指标。从实际观察和化验分析中，本装置再生贫胺液外观颜色呈红褐色，有时甚至发黑，静置后有沉淀物出现，H2S含量超标，高达2000mg/l左右（指标为＜900mg/l），而且降解物（热稳盐）质量含量为5—10%（指标为＜1%），呈现胺液整体品质差的现象。胺液清洁度差，受污染，其污染物的来源

7、主要有以下几个途径：（1）原料气带入的凝析油和杂质（2）设备管道腐蚀产生的硫化铁（3）脱硫溶剂不纯带入的有机杂质（4）胺液运行中的降解产物（5）胺液配置时水中带入的杂质及无机盐新鲜的醇胺溶液颜色为淡黄、透明液体，使用后的溶液颜色一般为：淡蓝色、淡黄色、棕红色或褐色液体，有氨味。显墨绿色时通常表明溶液中有亚胶态粒度（＜1微米）的细分散硫化铁，当硫化铁颗粒大于3微米时所使用的溶液就会变黑色，如果静置放一段时间后黑色物质会沉淀溶液变清。如果溶液中的胺与空气接触被氧化后其颜色呈现红棕—褐色，同时脱硫溶剂发生降解

8、产生的黑色降解物，溶液会变成黑色的混浊液体或出现黑色的悬浮固体物。在连续生产中，由于脱硫剂长时间运转，必会产生一定的降解，降解的主要方式有热降解、化学降解和氧化降解。降解产物的多少与溶剂的浓度、原料气的组成和工艺过程中是否接触氧气有关。原料气中的氧、酸性成分以及胺的降解分子（氧化、加热)与醇胺反应能生成一系列酸性盐，它们一旦生成不能通过温度变化，从再生塔解析出来，因此称为热稳定态盐（HSAS）。热稳定态盐会导致腐蚀增加，溶剂发泡，溶剂吸收能