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沼氣脫硫裝置操作規(guī)程

1 裝置概述

大部分沼氣中含有有害物質(zhì)H2S、有機(jī)硫等，其中H2S含量zui，腐蝕性強(qiáng)，嚴(yán)重影響著沼氣資源的利用。在沼氣發(fā)電利用過(guò)程中，沼氣進(jìn)入發(fā)電機(jī)組之前，對(duì)其進(jìn)行凈化處理，使H2S含量達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)，才能發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本裝置采用濕式氧化法脫硫，以純堿（Na2CO3）溶液為吸收介質(zhì)，配合沼氣脫硫催化劑，對(duì)H2S具有好的脫除效果，有效的了沼氣資源的利用。

1.1脫硫工藝

工藝流程如下圖1所示。

1.2 脫硫原理

本脫硫設(shè)備采用的脫硫催化劑，對(duì)硫化物的氧化具有強(qiáng)的催化活力。其脫硫過(guò)程可由下列化學(xué)反應(yīng)式表示：

脫無(wú)機(jī)硫：

H2S（氣） = H2S（液）

H2S（液） + Na2CO3  = NaHS十 NaHCO3

NaHS + （x-1）S 十 NaHCO3  = Na2Sx +  CO2  + H2O

脫部分有機(jī)硫：

RSH + NaOH = RSNa + H2O

COS十2NaOH = NaCO2S 十 H2O

CS2  + 2NaOH = Na2COS2 十 H2O

氧化再生過(guò)程：

2NaHS + O2  = 2NaOH + 2S

2Na2Sx + O2 十2H2O = 4NaOH + 2Sx

4RSNa 十 O2 十 2H2O = 2RSSR + 4NaOH

2Na2CO2S 十 O2  = 2Na2CO3  + 2S

Na2COS2  + O2  = Na2CO3 + 2S

2 脫硫裝置的特點(diǎn)

2.1 脫硫效率，適用范圍廣，H2S脫除率可達(dá)99。

2.2 與干法相比濕法脫硫效率恒定，穩(wěn)定在95以上。

2.3 選擇性好，效益：副反應(yīng)（硫代硫酸鹽和硫氰酸鹽）少，脫硫溶液、無(wú)味。

2.4 不堵塔，壓降小。

2.5 脫硫：效益，比濕法脫硫。

2.6 運(yùn)行和維護(hù)簡(jiǎn)單、方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小。

3 脫硫?qū)庠促|(zhì)量的要求：

3.1脫前

本脫硫裝置采用氣液逆向接觸吸收原理，為了不影響脫硫塔的吸收效率，沼氣中不能攜帶大量厭氧

池中的污水與淤泥等雜質(zhì)。如果氣源攜帶雜質(zhì)較為嚴(yán)重，建議用戶在脫硫前增設(shè)一級(jí)分離器。

3.2脫后

經(jīng)脫硫塔后，沼氣會(huì)攜帶部分水分，這就要求對(duì)脫后沼氣進(jìn)行脫水處理，以機(jī)組及硫化氫儀的正常工作。

3.3氣壓

脫硫塔對(duì)氣體有一定的壓降（大約是0.5～1KPa）,機(jī)組進(jìn)氣壓力要求3 KPa，所以脫硫前沼氣壓力要求在4 KPa以上。

5 安裝說(shuō)明

4.1 安裝土建與要求

4.1.1脫硫裝置安裝平面布置圖（見(jiàn)附件A），也可根據(jù)場(chǎng)地要求進(jìn)行布局。

注：其它地表面可進(jìn)行表面水泥固化。

4.1.3 再生塔回水主管線要增設(shè)閥門(mén)，便于實(shí)現(xiàn)液位調(diào)節(jié)。

4.1.4 脫硫塔總回水管要增設(shè)閥門(mén)。

4.1.5 脫硫塔總回水管要深入富液液面以下0.8～1m。

4.2 保溫要求

不同的區(qū)域氣溫差距大，對(duì)于冬季室外zui氣溫在零下10℃以下的地方，為了防止脫硫循液上凍，穩(wěn)定的脫硫效果，要求客戶配置加熱設(shè)備，同時(shí)對(duì)部分設(shè)備及管線進(jìn)行保溫處理。

4.2.1 脫硫設(shè)備加熱流程圖（見(jiàn)附件B）；

4.2.2 加熱盤(pán)管可由脫硫設(shè)備制造廠有償提供；

4.2.3 熱水循量為6～10m3/h；

    4.2.4 熱源可采用機(jī)組溫水，或供暖熱水（防止冬季因長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)，沒(méi)有熱源而引起的循上凍現(xiàn)象）。

4.2.5 設(shè)備保溫面積（現(xiàn)場(chǎng)不同管線連接方式保溫面積不同）估算如下表1。

表1  保溫面積表

5 脫硫裝置操作規(guī)程及注意事項(xiàng)

5.1 操作規(guī)程

在確認(rèn)系統(tǒng)安裝流程要求后，可進(jìn)行操作，運(yùn)行按下述步驟進(jìn)行：

5.1.1：加水

向貧液池和富液池內(nèi)加注自來(lái)水（廢液池不加水），當(dāng)兩池水位相平且達(dá)到溢流口時(shí)，方可進(jìn)行下一步。

5.1.2：開(kāi)泵

同時(shí)開(kāi)啟貧液泵與富液泵，使液體在系統(tǒng)內(nèi)循起來(lái)。當(dāng)再生塔水位達(dá)到溢流口后，且貧液池、富液池水位在3/4以上時(shí)（開(kāi)啟泵后貧液池和富液池內(nèi)水位會(huì)下降，此時(shí)需要補(bǔ)水。），方可進(jìn)行下一步。

5.1.3：調(diào)液位

通過(guò)液位調(diào)節(jié)器、再生塔出水閥門(mén)，調(diào)節(jié)再生塔內(nèi)水位。調(diào)節(jié)要點(diǎn)：

a） 再生塔內(nèi)水位于溢流口5～10mm。

b） 調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)器，確保液位調(diào)節(jié)器內(nèi)有適量的循水。

C） 硫泡沫溢流管始終保持有適量的溢流量。

完成水位調(diào)節(jié)后，進(jìn)行下一步。

5.1.4：配液

5.1.4.1：向攪拌罐內(nèi)加入自來(lái)水或貧液，水的加入量少要淹沒(méi)攪拌葉片，便于攪動(dòng)液體，使堿和催化劑得到充分的溶解。

5.1.4.2：開(kāi)啟攪拌電機(jī)。

5.1.4.3：慢慢的向攪拌罐內(nèi)加入純堿和催化劑（純堿和催化劑需充分溶解，不得結(jié)塊），使貧液池內(nèi)pH值維持在8.3～8.5之間，以脫硫效果。

5.1.5：運(yùn)行

完成上述操作后脫硫設(shè)備進(jìn)入正式的運(yùn)行階。運(yùn)行階主要是通過(guò)脫硫后氣體硫化氫濃度來(lái)確定是否加堿（液）。

客戶在沒(méi)有配套自動(dòng)和加堿設(shè)施時(shí)，可以采取連續(xù)滴加催化劑（加入量約為：200～300g/天），每天一次脫后硫化氫濃度，每小時(shí)貧液PH值（維持在8.3～8.5之間），然后確定加堿量的方法。

5.1.6：：停運(yùn)

當(dāng)需要停止脫硫設(shè)備運(yùn)行時(shí)，先要停泵，停泵后應(yīng)立即關(guān)閉再生塔回水閥門(mén)。否則，再生塔內(nèi)堿液大量返回貧液池內(nèi)，導(dǎo)致循液外溢，造成脫硫劑浪費(fèi)。

5.2 保養(yǎng)維護(hù)及注意事項(xiàng)

5.2.1 檢查循泵

在系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，要定時(shí)的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行巡視，以確保脫硫泵與再生泵工作正常。

5.2.2 檢查溢流量

每小時(shí)巡視再生塔泡沫管溢流量，確保硫泡沫得到好的溢出（沒(méi)有溢流量說(shuō)明再生塔內(nèi)的硫泡沫不能得到及時(shí)的排出，影響脫硫效果；溢流量太大則容易攪動(dòng)廢液池的沉積硫不利于硫的沉淀和分離）。

5.2.3 排水

每小時(shí)對(duì)脫硫塔后的分離器、過(guò)濾器定期進(jìn)行排水，確保沼氣不會(huì)攜帶大量水分入機(jī)組及H2S儀。

5.2.4 檢查H2S儀

定期檢查H2S儀氣管線（進(jìn)氣管與出氣管）的堵塞情況，管線通暢，使其能準(zhǔn)確脫硫后沼氣中H2S的含量。

5.2.5 檢查管線

當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，要定期的對(duì)所有管線及法蘭連接處進(jìn)行巡視，確保各處沒(méi)有氣體和液體泄露現(xiàn)象。

5.2.6 硫泡沫清理

定期對(duì)廢液池中積硫進(jìn)行清理，避因沉積硫太滿隨著液體重新溢流到循液中，造成脫硫效果下降。

5.2.7 做好值班記錄表

每次巡視或操做后都要認(rèn)真填寫(xiě)好值班記錄表，如若設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，交接班時(shí)一定要交代清楚方可離開(kāi)。

5.3 故障判斷與處理

對(duì)于系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些常見(jiàn)故障，以及相應(yīng)的處理方法可以參考下表2進(jìn)行處理：

表2 常見(jiàn)故障判斷與處理表

其它未列出故障或問(wèn)題，可與設(shè)備提供方，進(jìn)行處理。