空分系统分子筛二氧化碳超标原因分析

发布日期：2020-04-09 00:00 来源：http://www.dlltkj.net 点击：

空分系统分子筛二氧化碳超标原因分析

在国内为大型空分装置中，分子筛作为空分装置的 “咽喉不乏出现吸附效果变差的现象，本文就空分装置分析筛吸附效果不好的原因进行了分析，并有针对性的提出了需要采取的措施。

空分系统在生产系统中起着关键性作用，其运行的稳定程度将直接关系到整个装置的经济运行和安全性；而分子筛单元又是空分装置的“咽喉”，由于在一段时间的运行当中，发现分子筛或重或轻出现了很多问题，严重地影响了系统的安全稳定运行，所以和大家共同探讨、分析一下分子筛 CO₂超标原因及改进措施。

1.现象

在 2009 年 12 月 28 日因纯化系统阀门故障，造成过空冷塔顶部除雾器吹坏， 2#分子筛大量带水，并对分子筛造成 “冲床”，为此分子筛和氧化铝布局混乱（上次停车检查发现），之后虽经高温再生处理，但此分子筛吸附末期CO₂含量仍然超标（指标为 ≤1PPm，最高达 7.9PPm），勉强能维持生产。 1#分子筛也曾遭受过空冷塔带水的现象。

2010 年 7 月 10 日，系统检修后开车发现2#分子筛吸附末期CO₂超标严重,正常工艺指标 ≤1PPm。在本次检修期间，由于分子筛各阀门密封不严，使分子筛处于高温湿潮环境中，水份基本饱和（开车后第一次分析露点高达-3℃）。系统检修结束开车后，分子筛出口CO₂含量严重超标，在经过两个循环的高温再生后 1#分子筛吸附性能恢复，但2#分子筛仍不能恢复， CO₂含量仍然严重超标，吸附中、末期 CO₂高达 50～60 PPm，于是7 月 14 日又对B套分子筛进行第二次高温再生，经过两个循环的高温特殊再生，两个分子筛吸附末期都已达到所需要求（当时吸附空气量为 12 万～ 13 万 m3/h），连续逐渐加量运行两天后（最高吸附空气量 14 万 m3/h），吸附末期也基本能到要求； 7 月 18 日分子筛在连续8～12小时后，遭受硫化氢、二氧化硫等有害气体的侵袭,两台分子筛吸附末期CO₂均有超标，目前2#分子筛最为严重，吸附末期超量程（10ppm）20 分钟。 1#分子筛吸附末期最高显示为2ppm。

2.原因分析

分子筛失活的原因应是吸入了空气中的 H₂S 和S0₂。吸入的H₂S 和S0₂有两个来源：一是直接吸人了环境空气中的 H₂S 和S0₂。由于空分装置空气的吸入口离配套装置较近且呈南北分布，硫回收装置经常开车不正常，其尾气排放管高度不够，故富含 H₂S 及 SO₂ 的尾气极易被吸人；二是其他工序中的粗煤气工艺气漏入到循环水中，此工艺气中含有H₂S 等气体，吸入的空气经过水冷塔中的循环水洗涤时， H₂S 再进入到该股被洗涤的空气中，并最终为分子筛和活性氧化铝所吸咐。