一种防止再沸器结晶堵塞的湿法有机胺脱硫解吸塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金、燃煤电厂、化工等行业的废气处理技术领域，具体涉及一种防止再沸器结晶堵塞的湿法有机胺脱硫解吸塔。
【背景技术】
[0002]在湿法有机胺脱硫系统中，由于处理烟气中不可避免地带有硫酸雾、氯化氢、氟化氢及灰尘等杂质，以及有机胺的氧化降解等原因，在吸收一解吸的循环过程中容易生成硫酸盐、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐及硫代硫酸盐等热稳定性盐，同时采用离子交换法净化胺液过程中会引入钠离子。因此，循环胺液中盐分随运行时间累积而结晶析出，导致再沸器、吸收塔和解吸塔填料及管路等堵塞，致使脱硫系统难以正常运行。如果选择的再沸器结构型式及运行控制方式不符合循环胺液的特性，会导致胺液温度频繁波动，再沸器中很容易出现硫酸盐、亚硫酸盐、焦亚硫酸钠和硫磺等盐结晶析出，再沸器堵塞，不能正常运行。例如在某有机胺脱硫系统中，钠离子质量分数可达15?22 g/L、硫酸根质量分数可达120?180 g/L、亚硫酸根质量分数可达15?45g/L。由于胺液中盐分累积，解吸塔的再沸器运行7?10天后就可能出现胺液流量降低，运行10?15天再沸器可能就会堵塞。
[0003]目前，有机胺脱硫系统中采用一台解吸塔配置一台卧式自然循环热虹吸再沸器，再沸器常采用翘片管式换热器，汽化的二次蒸汽和胺液在再沸器上部空间分离，二次蒸汽和胺液由升汽管进入解吸塔，而在再沸器中由于部分盐分沉降、累积，经常导致再沸器堵塞；具体存在的缺点如下:(1)自然循环热虹吸再沸器的管束上由于增加翅片，强化了再沸器的给热系数，减小了管壁附近的胺液层流厚度，胺液在管壁表面迅速汽化，容易使结晶颗粒物沉积在翘片间，随着时间的延长，管壁与翘片间出现较厚的污垢层，降低了管束的给热系数，再沸器的汽化能力降低，解吸塔的解吸效果变差，出塔胺液pH迅速降低，胺液的吸收能力随之降低。(2 )自然循环热虹吸再沸器表面沉积物中含有大量的酸性物，会直接侵蚀管壁，容易造成管束腐蚀击穿、漏液。由于管束上存在翘片，如出现管束击穿，再沸器的管束难以补焊。(3)自然循环热虹吸再沸器的加热蒸汽流量控制方式是依据解吸塔的塔顶蒸汽温度来调节的，进再沸器的胺液为单管路；当进再沸器的胺液量减少，蒸汽调控延时，胺液中水分将过度汽化而加剧盐分浓缩，导致再沸器结晶、堵塞。
【发明内容】
[0004]为了延长再沸器的使用寿命，提高解吸塔的解吸能力，本发明通过结构改进提供一种防止再沸器结晶堵塞的湿法有机胺脱硫解吸塔。
[0005]—种防止再沸器结晶堵塞的湿法有机胺脱硫解吸塔包括填料解吸塔7和再沸机构，所述解吸塔7的上部由下至上依次设有填料层、富胺液管路12、塔填料14、回流液管15和气体出口管，中下部设有集液箱和蒸汽分布器6，底部为贫胺液贮存槽8，富胺液管路12上设有控制阀；
所述再沸机构包括一对再沸器；所述再沸器为无汽化空腔的立式板片式再沸器；所述再沸器的中部连通着进液管，进液管由主管路2和副管路3组成，主管路2的进口端和副管路3的进口端连通着解吸塔7的集液箱；再沸器的顶部连通着升汽管路4的进口端，升汽管路4的出口端连通着解吸塔7，且位于主管路2的进口端和副管路3的进口端的下方；升汽管路4的出口端上设有减压阀5 ;
从解吸塔7的集液箱出来的胺液经主管路2和副管路3进入再沸器1中，加热后的胺液在升汽管路4中逐步汽化并上升至升汽管路4的出口端，经减压阀5实现蒸汽与胺液分离，蒸汽经过所述蒸汽分布器6进入解吸塔7上部的填料层，与富胺液逆流进行传热、传质，实现从富胺液中解吸出S02，胺液则流入塔底的贫胺液贮存槽8。
[0006]具体结构如下:
所述再沸器的材料为SM0254不锈钢。
[0007]所述副管路3的直径为主管路2的直径的0.3?0.4倍；所述主管路2上设有阀门，所述阀门呈常开状态；所述副管路3上设有调节阀门，调节阀门的开度和富胺液管路12上控制阀的开度一致。
[0008]所述主管路2的进口端和副管路3的进口端均高于升汽管路4的出口端0.8?1.0m ;升汽管路4的出口端高于再沸器顶部4.0?5.5m ;升汽管路4的直径是主管路2的直径的1.2?1.6倍。
[0009]所述副管路3上通过三通管设有清洗旁路管9，在停产检修前，让蒸汽冷凝水加热并冲洗再沸器中的胺液，可排净再沸器的胺液，避免胺液的结晶物堵塞再沸器。
[0010]本发明的有益技术效果体现在以下方面:
(1)胺液在再沸器中只加热不汽化，汽液混合胺液由升汽管路进入解吸塔，避免盐分出现浓缩、减少结晶物在再沸器中沉积。
[0011](2)采用主管路和副管路双管路调节控制进再沸器的胺液流量，当胺液流量较大时，主管路、副管路阀门均处于开启状态，副管路起调节流量的作用；当胺液流量较小时，副管路处于关闭状态，主管路处于开启状态并调节流量。因此，在循环量较低的情形下，可维持再沸器的降液管中静压，避免再沸器中的热胺液汽化，反向流入解吸塔，导致解吸塔失效。
[0012](3)采用由进解吸塔富胺流量调控再沸器的加热蒸汽流量，改变了原来再沸器加热蒸汽流量由解吸塔的塔顶蒸汽温度来调节，消除了塔顶温度滞后对再沸器加热胺液的影响，避免胺液流量较小时过分汽化而引起盐分结晶的现象。
[0013](4)设置再沸器的清洗旁路，消除停车期间再沸器胺液中盐分结晶析出。
[0014](5)在再沸器升汽管的出口设置减压阀，降低胺液中水分的汽化率，确保管道内汽液混合物中气泡是微小且具有较大的比表面积，具有吸附微细颗粒的能力。
【附图说明】
[0015]图1为本发明结构示意图。
[0016]上图中序号:再沸器1、主管路2、副管路3、升汽管路4、减压阀5、蒸汽分布器6、解吸塔7、贫胺液贮存槽8、清洗旁路管9、低压蒸汽管路10、蒸汽冷凝水排水管路11、富胺液管路12、湿S02气体输送管路13、塔填料14、回流液管15。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。
[0018]实施例1
参见图1，一种防止再沸器结晶堵塞的湿法有机胺脱硫解吸塔包括填料解吸塔7和再沸机构，解吸塔7的上部由下至上依次设有填料层、富胺液管路12、塔填料14、回流液管15和气体出口管，中下部设有集液箱和蒸汽分布器6，底部