催化烟气轮机（共7篇）
催化烟气轮机 篇1
摘要：烟气轮机是催化裂化装置关键设备中出现故障几率最高的,其中烟气轮机振动超标成为影响催化裂化装置长周期运行的主要问题,本文主要针对烟气轮机因结垢而产生的振动问题进行分析,总结了烟机运行情况,分析了三旋、烟机结垢的原因,提出了解决措施。
关键词：烟气轮机机,结垢,三级旋风分离
中石油大庆炼化公司炼油一厂一套ARGG(双提升管灵活多效FDFCC同轴催化裂化装置)装置的烟气轮机由兰州炼油机械厂生产制造,自2003年9月投入运行以来发生多起烟机结垢的生产故障,烟机的频繁结垢(见图1),给装置的安全平稳生产带来严重隐患,同时严重制约装置的长周期运行及节能降耗等各项日常管理工作[1]。在目前按多产丙烯方案生产的大前提下,如何通过采取行之有效的措施来逐渐缓解直至最终消除结垢因素的产生,是当前的首要任务。通过长期摸索和不断努力调整,自2007年9月装置检修至今,烟气轮机累计平稳运行六十个多月,烟机前后振动值始终分别保持在14.7 μm和24.3 μm左右的水平,在解决烟机结垢问题方面取得了突破性进展。
1 一套ARGG装置烟机简介
2 烟机运行情况简介
(1)自2003年9月至2004年10月运行平稳,这段时间内,一套ARGG装置按多产柴油方案生产,未发生结垢问题。
(2)自2004年10月至2007年8月,因生产方案的调整,一套ARGG装置改为多产丙烯方案,同时催化剂也改为增产丙烯催化剂。此后,烟机结垢问题突显,先后因结垢等问题十余次停机处理。具体情况见表2。
3 烟机结垢原因分析
一套ARGG装置设计处理能力为100 万t/a,采用卧式三旋,单管数量170 根,可以按多产柴油方案及多产丙烯方案生产。
(1)自2003年9月首次开工投产至2004年10月一直采用催化方案生产,使用CC-20DF催化剂。受二次晃电的影响,再生器二级料腿堵塞2根,造成催化剂的严重跑损,平均每日跑5 t左右,时间长达一个月左右,这段期间主要靠不断补充平衡剂维持生产。2004年4月20日装置停工检修时,对烟机解体检查未发现动、静叶及三旋结垢。因此CC-20DF催化剂组成对烟机、三旋结垢不会产生任何影响。
(2)从2004年10月份开始,为保证聚丙烯装置开工的需要,一套ARGG装置开始按多产丙烯方案生产,将CC-20DF逐步置换为增产丙烯催化剂。
①2005年2月11日、17日两次因为主风机电缆接头崩烧造成装置停工,恢复生产后再生器催化剂跑损量增加。2005年2月底烟机振动从30 μm左右上升至45 μm左右,观察运行一周后,振动突然上升至80 μm达到报警值下限。停机解体检查后发现,烟机动叶片、围带及导流锥结垢严重,动叶叶顶刮磨及出气边冲蚀磨损。
②2005年10月、2006年8月、2007年8月装置检修期间,对三旋检查时均发现三旋单管堵塞,尤以下部30%最为严重,结垢厚度在20 mm左右,三旋效率显著降低,运行状态恶化(见图2)。在以上时间内,烟机平均平稳运行七个月左右后便开始频繁结垢。从烟机结垢开始,同时伴随着分馏油浆固含量的上升,油浆外甩量的提高及再生器催化剂的大量跑损。期间2007年4月12日、2007年6月20日再生器中压内取热、低压内取热管束分别泄漏一根,造成催化剂大量破损,跑剂加剧,大量细粉进入三旋及烟机等流能部位,因当时问题查找相对较长,造成了三旋、烟机等部位结垢在短时间内快速形成[2]。 4月19日烟机轴振动突然升高,烟机壳体振动达18 mm/s,解体检查发现烟机围带结垢,动叶叶顶刮磨。
③2007年9月至2009年7月,烟气轮机连续平稳运行,2009年7月装置检修期间,通过对烟机解体检修发现,动静叶均未发生结垢问题,只是动叶进气边局部涂层磨损,露出基体,轮盘背面榫齿根部轻微冲蚀。对三旋单管检查时发现,三旋单管轻微结垢,但与前几次检修的共同点是下部单管较严重,结垢厚度大约5 mm左右,结垢倾向与前几个周期比较明显减轻(见图3)。此次单管的结垢情况与2008年3月31日中压内取热的泄漏及快速发现、判断和及时切除有关。可见三旋运行状态的好坏与烟机结垢紧密相关。
(3)针对一套ARGG装置几年来烟机结垢与运行的实际情况看,可以初步得出如下结论:
①从历次检修情况看,尽管三旋、烟机结垢,但再生器内一、二级旋分及所属的灰斗、料腿、升气管等流通部位均未发现结垢问题。
②从检修结束,装置正常运行算起,烟机平均运行七个月左右开始出现结垢。主要原因为装置在这段期间内,因公用工程系统问题,发生了非计划停工,在闷床后恢复生产过程中,因再生器主风分布管设计不合理,压降偏低,催化剂流化状态不稳定,床层极易出现偏流、沟流甚至局部死床,造成再生器旋分工作状态的不稳定,分离效率大大降低。每次停工恢复过程中均出现大量跑剂的问题,需反复多次调整,在这一过程中大量细粉被带到后路,进一步恶化了三旋运行工况,而且每次非计划停工后催化剂单耗及三旋压降均不断上升。可以说再生器催化剂跑损量的逐渐上升是三旋及烟机运行工况不断恶化的开始。因此从源头上扼制再生器大量细粉产生的各种因素尤为重要。我公司下一周期准备对再生器主风分布管进行更换改造,彻底解决这一问题[3]。
③从三旋及烟机结垢发生的部位来看,结垢总是产生于高流速及大焓降的部位,烟气中过高的粉尘浓度为三旋单管、烟机等部位结垢提供了物质基础。
④从三旋单管的结垢趋势来看,其结垢顺序是自下而上逐渐形成的,尤以下部单管堵塞最为严重,顶部最为轻微。结垢部位一直位于单管排尘口附近,这与三旋集尘仓底部相对更高的粉尘浓度、单管排尘口的返混及过高的线速(20 m/s)有直接关系。
⑤从结构上对卧式单管及其排尘口等进行适应性改进势在必行,控制住直至消除三旋单管结垢的速度就能从根本上解决烟机结垢的问题。此外,由于目前正在采用的旋分式三旋在增产丙烯工艺条件下使用情况不详,但从其工作原理分析,有可能是解决结垢问题的另一途径。
4 烟机结垢的应对措施及效果
通过不断的总结和摸索,一套ARGG装置自2006年以来采取了更有针对性的调整措施并取得了显著效果。
(1)对烟机轮盘冷却蒸汽流程进行调整,保证蒸汽品质。首先对装置自产蒸汽进行取样分析,合格率在97.5%以上,排除了蒸汽品质原因。原设计烟机冷却蒸汽引汽点离减温减压器出口过近,因混合不均、操作调整等原因易造成冷却蒸汽瞬间带水。为了保证蒸汽过热度,将引汽点移至低压蒸汽出装置控制阀处,远离减温减压器出口,温度控制在240～250 ℃左右。经过改进解决了蒸汽带水问题,同时冷却蒸汽流量降至220～500 kg/h(设计正常800 kg/h,最大3000 kg/h),既节约冷却蒸汽用量,又减小催化剂细粉及过量的蒸汽对动叶片的冲蚀磨损,保证了烟机的平稳运行、减少了烟机停机检修次数[4]。
(2)对四旋灰斗下料不畅问题进行整改。2004年、2005年检修期间虽然对四旋料腿进行疏通,但在开工后不久均再次发生堵塞,导致三旋集尘仓出口至临界喷嘴阻力降相对增加,影响了三旋效率及排尘效果。在2006年检修中将四旋灰斗出口及料腿加粗,由原来DN80改至DN200并取消了四旋料腿下部翼阀,彻底解决了因三旋集尘仓内小块衬里脱落或事故状态下湿催化剂堵塞灰斗,影响细粉回收的问题。此外为保证效果,细粉回收罐要定期卸剂。
(3)通过核算,对再生器二级旋分料腿进行加粗改造,以增强旋分抗事故能力,防止二级料腿发生堵塞。
(4)加强工艺及设备的各类操作指标控制与管理。
①严格控制再生器温度,保证三旋入口温度控制在700～703 ℃,防止因三旋超温引起设备内部发生开裂及变形。同时要严格控制中、低压内取热、外取热的操作温度,避免其长期超温运行,造成管束焊道开裂及母材蠕变。
②严格控制从沉降器串入再生器的蒸汽量,减少催化剂的热崩和破损因素,尤其在事故状态下重点防止套筒流化事故蒸汽大量进入再生器、三旋等设备内,导致催化剂粘结或堵塞再生器二级旋分料腿、灰斗、三旋单管等,进而影响烟机入口颗粒浓度,加剧叶片结垢因素的形成。
③在保证再生器正常流化,烟气中氧含量大于3%的同时,摸索合理的主风用量。由于增产丙烯催化剂中某些稀土元素及磷元素含量远高于普通催化裂化催化剂,催化剂偏“粘”,主风量过高后将导致旋分器因线速过高而偏离工作性能曲线,形成二次夹带,导致其效率下降,同时线速过高也易造成催化剂的快速磨损而产生大量细粉[5]。细粉含量增加后又将导致三旋回收效率的下降,进而影响烟机入口颗粒浓度。此外细粉含量增加后,高流速状态下易产生静电,导致细粉极易在三旋单管和烟机叶片等部位吸附,经与烟气中的水蒸汽、盐类等结合后,经高温烧结形成硬垢。因此在保证工艺生产的前提下,主风量从原来的150000 Nm3/h降至136000 Nm3/h左右,同比下降14000 Nm3/h以上,再生器催化剂跑损情况与历史同期相比明显改善。
④严格按操作规程中工艺操作参数控制指标要求,控制烟机运行,严禁超参数运行。对烟机入口颗粒浓度、三旋压降认真做好监控,对异常状态要及时发现和调整,避免三旋单管结垢在短时间内迅速形成。
⑤加强仪表三率的控制与管理,努力使生产保持平稳运行,减少各类操作波动因素的发生。
参考文献
[1]汪去瑛,张湘亚.泵和压缩机[M].北京:石油工业出版社,1987:90-93.
[2]沈维道,蒋智敏.童钧耕.工程热力学[M].北京:高等教育出版社,2002:89-91.
[3]穆冬莉.加工含硫原油设备的腐蚀机理及防护技术[J].石油化工技术杂志,2007,24(2):63-64.
[4]郭庆祥,杜鑫,王惠文,等.大庆炼化公司烟机运行总结[J].中外能源.2008,12(6):75-78.
[5]姚玉英.化工原理,下册[M].天津:天津大学出版社,1999:123-125.
催化烟气轮机 篇2
1 烟气轮机运行存在问题
(1) 延安炼油厂100万吨/年催化裂化装置是在2003年从80万吨/年催化裂化装置扩能改造而来, 目前配套使用的YLII-8000H烟机是针对80万吨/年催化装置设计的, 设计处理烟气量1420Nm3/min, 但装置改造后加工量最大可达110万吨/年, 烟气总量也达到2200Nm3~2400 Nm3/min。这样造成大量烟气浪费。可见, 对烟机改造的潜力是巨大的。
(2) 现在烟气轮机每次检修发现动叶片、二级静叶、轮盘榫槽、轮盘台阶均会被冲刷, 最严重的冲刷都出现在二级动叶根部, 这种典型的二次流冲刷是双级烟机的固有缺陷, 烟气轮机安全性能大大降低, 机组突发大故障的可能性机率较大, 不能保证长周期运行。另外由于100万吨/年催化烟机两级轮盘间的二级静叶处易发生催化剂粉尘堆积结垢, 容易造成动叶与催化剂结垢的碰磨, 也造成烟机大事故的可能性大大增加。国内先后已出现过多起烟机飞车事故, 严重影响生产任务。
(3) 由于长期使用及检修二级静叶环体变形严重 (扭曲、开口位直径缩小, 变成不规则椭圆) , 每次检修工作量大;烟机静叶环体椭圆, 为了保证动叶叶顶间隙对动叶进行切削, 从而导致能量损失, 使烟机达不到设计的能量回收工况, 烟机效率大降低。
(4) 双级烟机二级轮盘易发生催化剂堆积问题, 引起动不平衡, 现场表现为振动随烟机的运行时间逐渐增大, 稳定性远低于单级烟机;现在100万吨/年催化烟机运行周期最好为12个月 (2010年10月至今) , 这已达到国内双级烟机的较好或最好运行水平, 但仍不能够达到与装置同周期运行。而近几年来随着国内单级烟机技术日益发展, 采用各种新技术的单级烟机效率已与双级烟机的效率接近, 新建装置大都采用单级烟机, 而且基本上都能达到与装置同周期运行。
鉴于以上情况, 延炼100万吨/年催化裂化装置所用YLII-8000H烟机完全有必要进行单级改造。
2 主要改造方案及内容
由于烟气中的粉尘含量无法从根本上消除 (目前仍是石化行业的难题) , 为了保证催化装置长周期运行, 防止催化剂在烟机两级轮盘间堆积, 现在设计烟机大多选用单级结构。单级烟机相比双级烟机设计绝热效率有少许降低, 但实际运行中, 双级烟机运行几乎达不到设计工况, 同时考虑到运行周期及检修等实际情况, 选择单级烟机更符合实际情况。
本次改造可在延炼100万吨/年催化现有三机组的基础上将烟机由双级改单级 (烟机基础不变) , 烟机由YLⅡ-8000H型改造为YL-8000M型。单级烟机采用大焓降叶片, 保证较高效率的同时, 单级烟机结构简单, 故障率低。在新烟机设计中可采用多项新技术, 这些新技术在近些年的广泛使用中效果很好, 可以保证烟气轮机改造后的长周期平稳运行。本次改造具体内容如下:
(1) 新烟机选用单级轮盘, 具有结构简单、维修件少、运行平稳的特点;
(2) 烟气轮机的设计全部采用了CFD※流场分析的方法;:
(1) 采用了整个流场分析的方法。
(2) 考虑进气锥和排气壳体的影响c) 考虑轮盘冷却蒸汽的影响。
(3) 考虑催化剂颗粒 (不同粒度 (分布的影响。
(3) 静叶采用了变截面叶型, 叶顶部的截面面积大于叶片根部;动叶采用大焓降的扭曲叶片, 可以使整个叶栅的反动度沿叶片径向分布更为合理, 避免局部涡流产生, 避免在正常工况条件下的烟机叶片的磨损, 在保证具备足够强度的基础上, 使单级烟机的绝热效率可以达到80%;
(4) 近年来烟气轮机中多项行之有效的新技术将继续在此次改造技术上应用:
(1) 轴承采用LEG型可倾瓦轴承, 不仅有效提高了烟机转子的稳定性;还可以做到节能节油。
(2) 大配重高稳定性转子, 提高后轴承比压, 进一步提高转子稳定性。
(3) 蜂窝密封的气封结构, 提高烟机的可靠性。
(4) 高效进排气壳体, 使叶栅入口截面的流场中催化剂颗粒分布更加均匀, 减小磨损, 也使叶栅出口的流场中速度场更加均匀, 便于余速的利用, 提高烟气轮机的回收功率和效率。
(5) 烟机的进出口管线基本不变, 但烟机的入口法兰的位置有变化, 因此, 烟机的入口管线大小头部分需要相应加长。
(6) 风机机部分不用作任何改动, 烟机与风机端的联轴器可以利旧, 只需要更换烟机端的半联轴节即可。
(7) 改造后, 新烟机按照API※规定需对整个机组 (包括烟机—主风机—变速箱—电机) 轴系进行扭振核算及阵型分析, 以确保机组长周期运行的安全。
(8) 改造烟机方案, 现场施工时间短, 利用装置大检修时间就可以完成, 不会影响装置正常生产。
(9) 根据现在装置运行的实际情况, 改造前后烟机参数测算对比如下表1所示:
3 经济效益分析
如果将现有的YLⅡ-8000H烟机改造为YL-8000M烟机, 功率将由现在的6800kw增大到7950kw, 按装置满负荷运行, 烟机功率增加1150 kw, 电机电流可降低100A算, 每年可节约电费100A×6.4kv×1.732×0.87×0.5元/kw.h×8000h=385万左右。
原来烟机按每年中途只检修一次7天算, 可因开备机多耗电30万元以上;烟机检修一次施工费用10万元, 轮盘修复及常用材料费30万元, 总计检修一次损失约70万元。
别外, 开备机加工量最大为2400吨/天, 而开三机组加工量可达3300吨/天以上。每年可多加工渣油6300吨。每吨渣油增加效益按800元计算, 年创利504万元。
按以上分析, 烟机改造后运行一年产生的效益为:385+70+504=939万元, 运行一年即可完全收回投资 (预计项总投资590万元) 。
4 社会效益分析
烟气轮机改造后, 处理的高温烟气量可达1700 Nm3/min, 相比现有的烟气轮机大大提高了能量回收能力, 更好的回收了高温烟气能量, 达到节能减排的目的。另外, 烟机改造后的运行可以达到和装置同周运行, 依据前面计算每年可节电770万度。由此可见烟气轮机进行扩能改造后能够最大化的实现节能减排。
综上所述, 延炼100万吨/年催化装置烟气轮机进行单级扩能改造是非常必要, 而且完全可行的。
参考文献
烟气轮机开机步骤的改进 篇3
烟气轮机 (以下简称烟机) 运行工况由于烟气中携带的大量催化剂粉末而变得复杂, 140万吨/年重油催化车间烟机经常由于动叶片黏附催化剂粉尘而造成动平衡破坏, 从而引起烟机振动过高, 机组被迫停机维修, 装置也因此受到直接影响。如果能够成功解决烟机振动这一课题, 将会保证装置的长周期运行, 给装置带来巨大的经济效益。
2. 存在问题
兰州石化公司催化一联合车间烟机在开机过程中经常出现振动过高而无法导机的情况, 根据波形频谱图 (见图1) 分析, 振动频率主要分布于1倍频, 说明振动原因主要是由于转子动平衡破坏造成, 但是在安装烟机前转子的动平衡报告证明检修后烟机转子动平衡合格。所以开机后转子振动过高是在暖机过程中造成的。
3. 问题分析
在烟机安装完毕后, 造成振动的可能有两个, 一是安装质量不高造成烟机转子振动过大, 但一般检修质量造成轴系振动, 峰值应该在2倍频上, 并且伴有高次倍频振动的情况。显然在开机过程中不存在这种情况, 而且在检修结束后, 各方面测量数据都在范围以内。所以可以排除这一可能;二是暖机过程中由于催化剂过多黏附于转子表面, 造成开机后转子动平衡破坏。即造成烟机开机后振动过高的唯一可能。
3.1 暖机过程中动平衡破坏成因的分析
烟机转子因黏附催化剂而造成动平衡破坏有两个先决条件, 首先是要有足够多的粉尘含量, 我车间再生器由于旋风效果差, 造成烟气中催化剂粉尘浓度大, 一般都在140~160mg/Nm3之间, 同类装置一般在30~500mg/Nm3, 烟机开机条件是烟气中粉尘含量不大于200mg/Nm3, 所以装置烟气中催化剂细粉含量足以使烟机产生较大动平衡破坏;其次就是要有足够的水份以供黏附粉尘。烟机入口是不小于500℃的高温烟气, 平均压力在0.15MPa, 出口为370℃左右的烟气, 平均压力在0.09MPa。暖机开始时我们所使用的轮盘冷却蒸汽为1.0MPa、230℃左右的低压蒸汽, 而且进入烟机内部后会马上凝结成水份, 由于这时烟机入口阀并未打开, 所以烟机处于冷态, 所以进入的轮盘冷却蒸汽会马上凝结成大量的水份并附着在烟机叶轮上。同时烟机入口由于属于死区, 有很多催化剂细分会沉积在入口, 并且烟气中所含水份也同时凝结于入口。当轮盘温度升至接近200℃左右时, 温升会恒定, 这时叶轮上的水份不可能完全蒸发, 在开入口阀继续暖机的时候, 就形成了两个条件同时满足的情况。所以导致大量的催化剂黏附于转子表面, 造成烟机开机时振动过大这一情况。
3.2 暖机过程中转子转动时动平衡破坏的原因分析
烟机开始转动过程中由于催化剂细粉造成烟机动不平衡的全过程:首先是烟气中的催化剂粉末均匀的附着在烟机叶轮的表面, 慢慢地增加厚度, (这个过程中转子动平衡不会被破坏) , 当这层催化剂细粉厚度达到一定时由于转子振动、烟气自身的冲刷、催化剂细粉自身重量所形成的离心力等因素导致脱落 (这段过程使得转子动平衡被破坏) , 这个脱落过程基本是随机发生的, 不可能是均匀发生的, 势必造成转子动平衡破坏;而脱落早的地方又开始新的一轮黏附, 其他地方又接着脱落, 如此反复的一个过程中必然存在一个平衡点。
为了降低该过程中烟机振动值, 我们就应该尽量使得催化剂细粉在转子上所形成的膜越薄越好, 这样在脱落过程中转子所受的不平衡力就会降低。或者说使这层膜尽量早地脱落下来, 降低从黏附到脱落这一周期的时间, 从而有效控制烟机振动值。
而在开机时由于开烟机入口阀时大量滞留的催化剂粉末进入烟机造成短期内黏附的催化剂粉尘加厚, 且不均匀, 有部分催化剂细粉由于温度升高后还未脱落而造成永久性烧结在转子上, 使烟机转子产生较大动平衡破坏。
综上所述, 烟机开机过程中造成振动过大是由于开机过程中无法避免的沾染上催化剂细分而造成的。
4. 解决问题的方案及可行性
4.1 解决问题的方案
将暖机过程进行适当改进, 即在暖机过程中不引低压蒸汽暖机, 而直接引少量烟气进行暖机, 并且开大烟机入口底部排空线, 确保整个烟机内烟气保持畅通, 这样做有两大优点:首先确保了烟机内只存在烟气中携带的少量水份, 避免了轮盘冷却蒸汽在暖机过程中凝结的水份, 等烟机轮盘温度上升到300℃后再投低压蒸汽进行轮盘冷却, 这样使得蒸汽在进入烟气中确保了蒸汽的饱和度, 从而减少烟气中的催化剂细分黏附在叶轮表面的机会。其次是使得烟机入口不会滞留过多催化剂粉尘, 减少催化剂粉尘黏附于转子表面, 并烧结的可能性。
4.2 方案可行性分析
由于改蒸汽暖机为烟气暖机, 烟气温度比蒸汽温度要高, 上述烟气温度在500℃以上, 而蒸汽温度只有230℃左右, 所以该暖机过程需要以烟机入口阀来严格控制机组温升, 将转子温升控制在100℃/h左右, 同时必须开启盘车器进行暖机, 以避免转子受热不均。对于转子是否能承受高温烟气暖机和烟气中催化剂冲蚀这一问题, 因为烟机设计数据中正常工作时条件要比开机时更为苛刻, 所以机械性能方面应该完全符合要求。
5. 结论
为了证明该方案的合理性和可行性, 我车间于2007年6月的一次开工过程中采用了该方案, 其结果是机组开机过程中振动未超过65μm, 并使得机组一直开到9月份, 检修振动一直在80μm以内。之前机组因振动高停机, 而采取该方案开机后, 到9月份检修时, 烟机转子上黏附的催化剂明显不同, 从而说明该方案的正确性。
摘要：炼油厂生产工艺中, 催化装置占有很重要的地位, 而催化装置中烟气轮机的运行好坏直接影响到装置的平稳生产。由于烟气轮机工作环境恶劣, 经常因为振动超标造成机组被迫停机, 归结原因为转子动平衡破坏, 给装置带来很大经济损失。解决烟机长周期运行这一问题将是催化装置面临的主要问题。
烟气轮机振动故障的诊断及处理 篇4
锦州石化公司100万t/年重油催化裂化能量回收三机组由YLⅡ-8000J型烟气轮机、AV50-15轴流式压缩机、Y/YF800-1-4型电动机和润滑油系统及动力油系统组成。轴流式风机是催化裂化装置的重要设备之一, 主风流量在2 100 Nm3/min左右, 其效率达87%, 比离心风机高5%～6%, 烟气轮机把催化裂化再生烟气中所具有的热能和压力能膨胀做功转变为机械能来驱动轴流式压缩机, 从而达到能量回收的目的。电动机、发电机状态变化灵活, 可以根据机组功率平衡情况变换电动和发电状态。烟气轮机所回收功率5 630kW可以满足轴流风机需要的负荷 (夏季除外) 。当三机组处于满负荷时, 除满足催化裂化装置再生气用风外, 三机组还可以发电100～700kW, 有较大的经济效益。其简图及测点布置见图l。
YLⅡ-8000J型烟气轮机技术参数:进气流量2 100m3/min, 进气压力0.27MPa, 排气压力0.108MPa, 进气温度670℃, 排气温度520℃, 临界转速24 024r/min, 转向为从烟机进气端看逆时针, 工作转速5 824r/min, 输出功率8 377kW, 绝热效率≥84%。AV50-15型轴流压缩机技术参数:进气流量2 200m3/min, 进气压力0.098MPa, 排气压力0.41MPa, 工作转速5 824r/min, 一阶水平临界转速1 650r/min, 二阶水平临界转速3 950r/min, 三阶水平临界转速7 200r/min, 一阶垂直临界转速3 250r/min, 二阶垂直临界转速7 050r/min, 进气温度8.9℃, 转向为从烟机进气端看逆时针, 功率7 938kW, 绝热效率≥89%。Y/YF800-1-4型电动机技术参数:电压6 000V, 额定电流355A, 频率50Hz, 额定功率3 200kW, 工作转速1 492r/min, 效率95%, 转向为从烟机进气端看顺时针。振动数据采集器为DPl500, 分析软件为恩泰克预测维修软件 (PM) 。整个测试系统由安装在机组上的振动传感器、数据采集器、预测维修软件和计算机组成。
二、振动特点及原因分析
2007年3月7日, 烟机轴承振动突然增大并报警DCS值:烟机南北瓦振幅最高97μm以上。立即对该机组进行了现场监测, 利用 (DPl500) 数采器采集烟机的绝对振动信号, 回传到计算机中, 借助恩泰克爱迪公司的预测维修系统进行分析, 烟机和轴流式风机振动烈度见表1, 频谱图见图2、图3、图4。
从表1和图2中可以看出, 三机组振动特征为烟机两个支撑瓦处的水平振动严重超标, 振动烈度达到烟机内侧水平 (1H) 振动为10.35mm/s, 转速频率占主导, 谐频较小, 是典型的动不平衡故障征兆。烟机外侧水平 (2H) 振动18.45mm/s (图3) , 转速频率占主导。在烟机内侧垂直方向 (1V) 的频谱图中出现半频及其二倍频和三倍频, 为动静摩擦故障频谱 (图4) 。
通过频谱分析, 并结合该机组以往记录, 可判断烟气轮机振动主要是由转子不平衡和动静摩擦引起。转子动不平衡的可能原因:转子弯曲;动叶片脱落或附着结焦物。因大修后机组一直运行正常, 故转子弯曲可以排除。所以基本上认为可能是由烟机动叶片脱落或附着结焦物引起。
三、烟机解体检修
1. 拆机检查情况
烟机进气机壳内部以及导流器叶片、一级叶轮的工作面与背面聚集大量的催化剂白色粉末;一级叶轮周向端面有明显摩檫痕迹。因此可以断定:由于冷却蒸汽含有大量的水分与高温烟气中的催化剂粉末颗粒相遇后聚集结垢造成磨损, 破坏转子的动平衡。
2. 处理
清除异物, 主要是催化剂粉末颗粒;更换烟机叶片。把冷却蒸汽的温度从170℃提高到210℃, 以提高蒸汽质量。
该机组检修后开车, 在随后的两天里进行跟踪监测, 烟机运行状态良好。
四、结语
催化烟气轮机 篇5
烟气轮机(型号YL6000D)运行期间，振动突然增大，系统联锁停机，停机后解体检查发现，动叶片自根部断裂。烟气轮机运行1241天，期间出现过4次断叶片情况，更换过3套叶片。本次发生叶片断裂时，烟气轮机运行了649天，其中运行至545天时，由于叶片根部发生磨损进行过激光熔敷修复。
自开车以来，每次检修时均发现动叶片根部冲刷严重，而且动叶片叶身、静叶片叶身、围带部分均存在结垢现象，叶身部分基本不冲刷或轻微冲刷，有两次因围带结垢严重，结垢厚度超过叶顶与围带最小间隙(2mm)导致叶顶磨损且轮盘榫槽附近有发蓝现象。
二、影响烟气轮机运行的主要原因
1. 超温
正常操作时，烟气温度一般为640～700℃，烟气轮机轮盘、静叶片、动叶片直接与烟气接触，材料的设计寿命为100000h，如果超温时间过长，零件寿命会迅速降低。动叶片在870℃下，仅能连续运转140h。应尽量避免产生二次燃烧，因二次燃烧产生的超温，必然会喷入蒸汽来降温，出现一会儿高温一会儿低温的不稳定工作状态，这种大幅度温度波动，会产生细粉，易造成二次磨损，同时使烟气轮机部件发生变形。
2. 严重冲蚀
严重冲蚀易导致疲劳裂纹产生，当疲劳裂纹扩展至无法承受离心拉应力时，动叶片存在断裂的危险，因当催化剂跑损严重或出现三旋分离状况不佳时，除找准原因及时处理外，还要强化对叶片的检验工作。
3. 催化剂
催化剂的硬度特别高，仅次于金刚砂，对烟气轮机叶片及轮盘磨损和冲刷作用很大。
4. 轮盘冷却蒸汽的品质
轮盘冷却蒸汽带水时，易形成催化剂结块，粘附在流道或叶片上，造成转子动平衡破坏，产生振动，同时也会造成动静部件的腐蚀、壳体变形和裂纹，甚至损坏叶片。
三、动叶片断裂原因分析及改善措施
1. 改变轮盘控制温度
自开车以来，三催烟气轮机轮盘温度一直控制在320～330℃之间，烟气轮机轮盘控制温度指标是300～350℃之间，严禁超过380℃。多年来，烟气轮机动叶片冲刷部位主要在叶身根部和轮盘榫槽进气端面。从这次断口看有可能是疲劳断裂，疲劳扩展区占断口总面积的80%左右。扩展区分三个部分：缓慢扩展区、过渡区、快速扩展区。
缓慢扩展区光亮、平滑、呈半圆形，圆心附近为疲劳裂纹的起始位置，这一部分对应着疲劳裂纹生成和缓慢扩展阶段，裂纹在交变应力作用下扩展极为缓慢，在裂纹闭合时两断裂匹配面能完好地啮合而相互摩擦，因此表面比较光亮，疲劳弧线均匀细密，估计此区形成过程占裂纹扩展全过程的大部分时间。
扩展区的第二部分为过渡区，在第一部分的外缘呈半环形状，颜色为深蓝色，深蓝色应是此区长期暴露在工作氛围中产生的氧化色，同时也说明随着裂纹的扩展，裂纹尺寸不断加大，上下两个相匹配的断面已经不能完全啮合，使氧化色不能及时消除而保留了下来。
扩展区的第三部分为快速扩展区，对应疲劳裂纹快速扩展阶段，不但有弧线还有放射状棱线。放射状棱线是裂纹快速扩展的宏观特征。此区呈弧形，所占面积虽然比较大，但所用的时间并不长，这是因为在裂纹扩展的第二个阶段以后，裂纹总尺寸已经比较大，受力面积的减少使应力水平增大。但随着裂纹的扩展叶片的固有自振频率略有改变，这些因素综合作用的结果，导致裂纹扩展速度加快。当裂纹扩展到足够长时，叶片已经不能承受正常的工作载荷就产生了瞬时断裂。断口上瞬断区面积比较小，约占断口总面积的30%。
从断口疲劳源区可以清楚看到细微裂纹，而且在裂纹上有明显的催化剂痕迹。也就是说，有可能是烟气冲刷叶身根部，造成细微裂纹并慢慢延伸，以致达到疲劳极限断裂。此次断叶片的罪魁祸首应该是叶片根部的冲刷。冲刷叶身根部的介质是烟气和轮盘冷却蒸汽的混合体，流量、压力、温度恒定的烟气在一定压力的轮盘冷却蒸汽作用下，使烟气在流道做功时的角度与设计时的角度不能完全对应，该角度应该与设计的流道角度相符，才能尽量减少叶片根部的冲刷，但在目前情况下，烟气对叶片根部冲刷太严重，只有想办法改变烟气在流道内做功时的角度，即通过改变进入轮盘冷却蒸汽的压力来实现。建议把轮盘控制温度提高到340～350℃(烟气轮机轮盘控制温度指标是300～350℃)，将原来的下限控制温度提高20℃，这样就能改变进入轮盘冷却蒸汽的压力和流量，使烟气和蒸汽混合后做功的角度在流道内有所改变，有可能减少动叶片根部的冲刷情况。
2. 调整操作参数
减少或尽量避免烟气在流道内二次燃烧，确保轮盘不超温或者是尽量减少轮盘榫槽附近不常超温和不长时间超温，可延长轮盘、叶片使用寿命。
2008年卸下转子修复过程中发现，8片动叶片的榫齿和轮盘榫槽处有多处裂纹，轮盘外缘有发蓝现象。轮盘裂纹的原因可能是烟气在动、静叶之间的通道上二次燃烧造成局部高温(过烧)后，使轮盘榫齿、叶片榫齿部位金属强度降低，达到疲劳极限后裂纹，(轮盘测温点在轮盘冷却蒸汽入口与轮盘接触处，不能直接反映出轮盘榫齿、叶片榫齿处的温度)。也就是说，烟气在流道内确实存在二次燃烧现象。
3. 加强三旋系统的监控
定期检测催化剂颗粒度和含尘浓度，严格按指标控制好烟气内催化剂含量(<200mg/m3)和催化剂颗粒度(>10μm的应<3%)。
4. 优化蒸汽品质
可将蒸汽通过盘管在烟气中预热，以实现蒸汽品质的优化，防止蒸汽带水，避免烟气轮机流道内结垢。
5. 强化烟气轮机定检工作
催化烟气轮机 篇6
烟气轮机是炼油厂催化裂化装置中的大型旋转机械,烟气轮机运行状况的好坏,将影响整个机组的运行,因此对其进行状态监测和故障诊断意义重大。利用多传感器信息融合技术,从不同的角度获得有关系统运行状态的特征参量,将这些信息进行有效的融合,能够比较准确地完成烟气轮机的故障分类与识别。
1多传感器信息融合技术
多传感器信息融合是指将来自多传感器或多源的信息进行综合处理,从而得出更为准确、可靠的结论。信息融合的目标是基于各传感器分离观测信息或同一传感器获得的不同特征信息,通过对多维信息的优化组合导出更多的有效信息。
按融合顺序和融合层次的高低可将信息融合分为数据层融合、特征层融合和决策层融合。目前常用的算法有经典推理法、Bayes推理法、Dempster-Shafer证据理论(D-S证据理论)法、人工智能神经网络法和模糊集理论法等。
2基于D-S证据理论与BP神经网络的信息融合方法
2.1 BP神经网络
BP神经网络的主要思想是从后向前(反向)逐层传播输出层的误差,以间接计算出隐层误差。算法分为两个阶段:第一阶段为正向过程,从输入层经隐层逐层计算各单元的输出值;第二阶段为反向传播过程, 输出误差逐层向前,算出隐层各单元的误差,并以此修正其前层权值。图1给出了3层BP网络示意图。
2.2 D-S证据理论
它的基本思想是把证据集合划分为若干个不相关的部分,并分别利用它们对识别框架进行判断,然后利用组合规则把它们组合起来。首先,根据诊断对象本身的结构建立相应的识别框架θ={A1,A2,A3,…,Aj}, 利用一定的判别方法,得到各类传感器Xi对各个故障类Aj和不确定性θ的置信度函数,将各置信度函数按照D-S融合规则进行融合,确定新的置信度函数,再计算信任测度Bel(Aj)和似然测度Pls(Aj),从而产生对各故障类的信任区间[Bel(Aj),Pls(Aj)],依照一定的决策规则进行诊断决策。下面给出D-S证据理论的组合规则。
以二元情况为例,假设Bel1和Bel2是同一识别框架θ的两个置信度函数,具有基本概率赋值函数m1和m2,焦元分别为A1,A2,…,An和B1,B2,…,Bn,并假设:
undefined。 (1)
则有概率赋值函数m:2θ→[0,1]对于所有基本概率赋值的非空集A有:
undefined。 (2)
k<1时,m确定一个基本概率赋值;若k=1,则认为m1和m2互相矛盾,无法对其基本概率赋值进行组合。将上述两两融合规则推广到多证据组合时,多个置信度函数对应联合作用的结果可以同样用多个置信度函数的值和来表示:
undefined。 (3)
D-S证据理论方法具有局限性,它要求证据之间相互独立,且基本概率赋值获取困难,而BP神经网络推理过程不透明,易产生局部极小值。若采用两者相结合的融合方法,在功能上可实现互补,神经网络可以获得基本概率赋值,经过神经网络处理的数据,可近似为相互独立,而D-S证据理论可缩短网络训练的时间,并可使网络结构变得透明。图2给出了两方法相结合的信息融合原理图。
3融合方法实验验证
利用本特利新型RK4型模拟转子实验台模拟转子不平衡、不对中、零件松动、油膜涡动等机械故障。实验设置了2种故障类型进行模拟,分别是:转子不平衡、转子不对中,再加入无故障情形,共3种模式。通过速度传感器、加速度传感器、位移传感器分别测试转子在各种故障状况下的参数特征值进行神经网络的训练。可以选取时域信号5个常用的时域特征参数构成特征集,分别为振动信号的方差、斜度、均方差、有效值和最大峰值。
3.1 BP网络训练
网络的输入为振动信号的5个时域特征值,输出为3种故障状态,训练次数为1 000,训练目标为0.001,学习速度为0.1。再从各故障样本中抽出3个样本进行测试。其中横坐标为实际训练次数,纵坐标为所要达到的训练目标,都为无量纲数。经过13次训练后,网络的性能就达到了要求。用MATLAB编程仿真试验,图3为MATLAB神经网络训练效果图,其中,横坐标为训练次数,纵坐标为训练目标。
3.2 基本概率赋值
将神经网络的训练误差作为不确定因素,将网络输出节点的输出做归一化处理,作为各焦点元素的基本概率赋值,计算公式为:
undefined。 (4)
其中:Ai表示故障模式,i=1,2,3;y(Ai)表示BP网络的诊断结果;En为网络的样本误差。神经网络的部分输出结果见表1。
3.3 D-S证据理论融合
将3个故障模式作为D-S证据理论的识别框架,利用证据组合公式(2)和公式(3)将BP网络的局部诊断结果进行数据融合,结果见表2。
再根据几个传感器的结论进行决策层上的融合,得到第二个诊断结果,见表3。
由第二步融合得出的诊断结果已经很理想,精度也有较大提高。
4基于多传感器信息融合的烟气轮机故障诊断系统
导致烟气轮机故障率居高不下的主要因素是高温和粉尘,机组的常见故障如叶片磨损、叶片断裂、粉尘堆积、油膜失稳都直接或间接与这两者密不可分。图4是从工业现场实地拍摄的叶轮磨损照片。
图5是燕山石化炼油厂二催化车间102烟气轮机机组总貌图。
烟气轮机的入口和出口温度、冷却水压力、烟气入口和出口压力、烟气轮机和发电机的振动、联接轴的温度及轴向位移都是表征机组正常运行与否的重要参数。为了能够掌握机组的运行状况,特别是机组的振动和轴位移状况,机组上安装了振动传感器、压力传感器和位移传感器(非接触式电涡流传感器)等,提取各自的特征参数作为BP神经网络的训练集,然后应用D-S证据理论进行信息融合。为了获得较精准的诊断结果,可采取同源传感器与多源传感器相结合的融合方法,也可将振动信号的一组特征参数和压力信号的一组特征参数,即不同源特征信息进行融合。同时也可利用已建立好的烟气轮机专家系统知识库实现对策知识的融合。据此可给出基于多传感器信息融合技术的烟气轮机故障诊断系统的模型,见图6。
5结论
将多传感器信息融合技术应用于烟气轮机的故障诊断中,通过对烟气轮机各方面的状态信息进行综合分析和处理,采用神经网络与D-S证据理论相结合的融合方法,克服了采用单一传感器进行故障诊断带来的不确定性,实现了对烟气轮机故障状态的准确分类,节省了诊断时间,保障了机器的正常运行。
参考文献
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催化裂化装置烟气净化技术进展 篇7
为了控制原油成本,追求经济效益,原油劣质化成为了企业降本增效的重中之重。原油劣质化导致催化烟气中SO2、NOX及颗粒物的排放量也不断增加。为了提升原油劣质化的空间,保证催化烟气污染物达到拟实行新标准的要求,需尽快对现有装置进行技术改造,大幅降低烟气污染物的排放量。
1烟气净化技术概况
降低催化裂化装置烟气污染物指标的方式大致可以分为以下几类。
1.1原油选择
可以通过选取低硫原油来控制催化原料中的硫、氮含量,以减少烟气中硫、氮氧化物的排放。但从成本角度考虑,该方法违背了原油劣质化和效益最大化的原则。
1.2催化原料加氢脱硫脱氮
通过加氢处理可脱除催化原料中部分的硫、氮、 重金属和残炭,改善原料的裂化性能。但为了达到新标准,需将这些指标降到一个相当低的标准,预处理成本增加过大,且无法降低固体颗粒物的指标。
1.3使用硫转移助剂
引入硫转移助剂与SO3发生反应,在转移剂表面形成稳定的金属硫酸盐,金属硫酸盐随再生剂到提升管反应器后,其中的硫以H2S的形式被还原释放出来进入催化的气体产品中,以胺洗的方式进行硫回收。但该方法一方面需持续的三剂投入,且无法降低固体颗粒物的指标;另一方面,对于部分贫氧再生工艺的催化装置来讲,脱硫很难达到预期效果。
1.4建设烟气脱硫脱硝装置
通过特殊的工艺(吸收、中和等)脱除烟气中的硫氧化物和氮氧化物,降低固体颗粒物的含量。该方法通过一次性的投入,采用成熟的工艺和技术高效地脱除污染物,已成为绝大多数装置改造的首选。
2常见烟气脱硫工艺技术
烟气脱硫过程采用碱性吸收剂,吸收烟气中的二氧化硫,同时烟气中的大部分催化剂颗粒被转移到液相中,使烟气得到净化,直排大气,吸收二氧化硫的循环吸收液部分排出,经过沉降、过滤、多次氧化等过程,达标排放。这种方法运行稳定,可有效脱除SO2和固体颗粒物。目前国内外常用烟气脱硫技术有很多,根据脱硫方式和产物处理形式的不同, 可划分为湿法、干法、半干法三大类。目前,国内外处理催化裂化再生器烟气装置采用的技术以湿法为主,主要是由于湿法烟气脱硫技术既可以脱除烟气中大部分的SOX,同时也可以脱除粉尘。与此同时, 对于未来可能的装置能力变化、进料变化或更加严格的降低排放的限制,湿法洗涤系统具有更大的灵活性及可操作性。下面将重点介绍湿法洗涤技术。其中以EDV湿法洗涤工艺和WGS湿法洗涤工艺为代表的非可再生湿法洗涤工艺和Labsorb、Cansolv可再生湿法洗涤工艺最具代表性。目前,国内催化装置绝大多数都采用EDV和WGS这两种工艺。
2.1EDV湿法洗涤工艺
EDV湿法洗涤技术由美国贝尔格(BELCO)技术公司开发,包括烟气洗涤系统和排液处理系统 (PTU)两部分,其示意图如图1所示。
自1992年开始工业应用后,该工艺已显示出其优异的操作性能和可靠性。迄今全球已超过90套催化裂化装置配套了EDV设施,最大处理能力为5Mt·a-1。兰州石化、北海炼化、金陵石化等国内多家炼厂催化烟气处理装置均采用EDV工艺,脱除效果完全满足环保要求。
该技术采用模块化组合,其吸收系统包括激冷和吸收模块、滤清模块、水珠分离器等几个部分,这几部分均设置在一座塔内。烟气进入洗涤塔后,在激冷区达到降温饱和,并除去气体中较大的颗粒;在吸收区,与专用喷嘴喷出的吸收液逆向接触,脱除SO2。微细颗粒和微细水珠在喷嘴上方的滤清元件中被清除,净化的烟气进入液滴分离器进行液 / 气分离。分离液滴后的清洁气体通过上部的烟囱排入大气,吸收剂溶液循环使用。为防止催化剂积累,装置运行中将排出部分洗涤液进入排出液处理系统。
EDV工艺采用分层式的烟气净化处理程序,是一套低压降的处理系统,操作弹性较大,可以承受催化运行不正常和污染物浓度不稳定的状况。排液处理系统减少了排液化学需氧量 (COD) 和固体悬浮颗粒在排液中的含量,同时也除去了所收集固体悬浮颗粒物的水分。
2.2WGS湿法洗涤工艺
WGS湿法洗涤工艺由美国Exxon技术公司开发。该工艺主要包括两部分:湿法气体洗涤装置 (WGSR) 和净化处理装置 (PTU)。使用碱性溶液作为吸收剂(洗涤液)。烟气首先进入WGSR,并在其中脱除颗粒物和SOx。WGSR主要包括文丘里管和分离塔。吸收剂与烟气同向进入文丘里管,吸收过程发生在文丘里管中的湍流部分。吸收剂液体在缩径段的壁上形成一层薄膜,然后在咽喉段的入口被分割成液滴,由于相对速度差的存在,气体与液滴间发生惯性碰撞,催化剂颗粒在咽喉段被捕捉,用缓冲溶液洗涤除去;SOx在咽喉段和扩径段被吸收,生成亚硫酸钠及硫酸钠(图2)。
气液混合物进入分离塔中,实现清洁气体与脏吸收剂液体的分离。分离塔中的脱夹带设施具有高效、低堵塞、低压力降的特点,将气体夹带的吸收剂液体脱除。清洁气体通过分离器上部的烟囱排入大气。吸收剂溶液可循环使用,为防止催化剂积累,装置运行过程中将排出部分洗涤液进入洗涤液处理装置。排出液处理系统与EDV工艺中的洗涤液处理装置流程基本相同。
截至目前,宁夏石化、锦西石化、大港石化等多家炼厂催化烟气处理装置均采用WGS工艺,脱除效果完全满足环保要求。
2.3其它洗涤工艺
除了以EDV和WGS工艺为代表的非可再生湿法工艺之外,几种可再生湿法工艺也在欧美多个国家有所应用。可再生湿法脱SO2工艺的原理是采用可再生的吸收剂溶液对烟气进行洗涤,吸收烟气中的SO2,生成不稳定性的盐类富吸收溶液,再进一步对盐类富吸收溶液进行加热再生,再生后的吸收剂可循环使用。再生释放出的SO2纯度大于99%,既可作为炼厂硫磺回收装置的原料生产硫磺,也可压缩后直接制成液体SO2产品。此类工艺的净化度高, 脱硫效率可达到96% 以上。以美国Belco公司的Labsorb可再生湿气洗涤工艺和加拿大Cansolv公司的Cansolv可再生湿法脱硫工艺最具代表性。
3常见烟气脱硝工艺技术
3.1选择性催化还原技术(SCR)
选择性催化还原技术(SCR)是指在催化剂的作用下,利用还原剂(如NH3或尿素)有选择性地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。 选择性催化还原系统一般由氨的储存系统、氨和空气的混合系统、氨喷入系统、反应器系统及监测控制系统等组成。SCR反应器大多安装在CO余热锅炉蒸发段与省煤器之间,因为此区间的烟气温度恰好适合SCR脱硝还原反应,氨则位于SCR反应器之间烟道内的适当喷射蒸发段位置,使其与烟气混合后在反应器内与NOx反应(图3)。要采用该方法需将现有催化装置锅炉进行改造,加入反应模块,故停产所需时间较长。目前,大港石化、海南炼化等炼厂均采用该工艺,并与脱硫的WGS工艺配套使用。
3.2非选择性催化还原技术(SNCR)
非选择性催化还原技术(SNCR)是将NH3、尿素等还原剂喷入锅炉内与NOX进行选择性反应,在高温区(850~1100℃)加入还原剂,在无催化剂的条件下,与烟气中的NOX反应生成N2和H2O。该方法与SCR法相比,不同之处在于不使用昂贵的催化剂,投资与运行的成本少,没有额外的SO2/SO3转化率,但其脱硝效率一般较低,仅为30%~50%。
3.3臭氧氧化技术(LoTOXTM)
臭氧氧化技术是在烟气进入脱硫塔前,利用臭氧强制氧化烟气中的NOX,使其转化为易溶于水的高价氮氧化物,然后在脱硫塔内,溶于水生成硝酸,并与脱硫塔循环浆液中的碱性物质发生反应生成盐类,从而达到脱硝的目的,NOX脱除率一般为70%~90%(图4)。在脱硫塔内,未与NOX反应的臭氧把亚硫酸盐氧化为硫酸盐而被除去,所以不存在类似SCR氨(NH3)逃逸一样的臭氧泄露问题。在臭氧氧化技术中,SO2和CO的存在并不影响NOX的去除,同时也不会影响其它污染物的控制技术。
BOC公司研发的罗塔斯(Lo TOXTM)臭氧氧化技术是低温氧化脱硝技术的一种,在流程中不需象SNCR和SCR一样要求较高温度的烟气。臭氧可在现场由臭氧发生器直接生成。这个流程不使用氨, 因此避免了在下游热转化阶段出现硫酸铵 / 重硫酸铵的结晶。罗塔斯技术甚至可以处理低于300 ℉的烟气,它在湿系统饱和温度条件下操作非常有效。 目前,金陵石化、金山石化等炼厂均采用该工艺,并与脱硫的EDV工艺配套使用。
4小结
烟气脱硫脱硝工艺方法已经相当成熟且各有特色,故在比选决策过程中,除了应该考虑工艺本身外,还应从建设成本、改造难度、建设周期、运行成本 (能耗、三剂消耗)、平面布置等各个方面进行综合分析,选择适合炼厂本身的工艺方法。
摘要：详细介绍了现有各类催化裂化装置烟气净化工艺原理和特点,为装置进行技术改造奠定了理论基础。