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摘要：由于炼油厂550万吨炼量扩建工程的完成，脱硫装置的生产能力逐渐扩大，装置区受到的硫化氢等污染将有增无减，恶臭气体对装置的操作人员身体健康和周边环境有较大的危害，威胁着安全生产。针对这一现象，本文通过对现有脱硫装置进行改造，采用水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术，治理酸性水罐区域的恶臭气体，添加蒸汽、氮气、净化水及新鲜水进行一级洗涤，经一级水洗后尾气中98%以上的氨及20%的硫化氢被去除，再经固定床脱臭罐脱臭剂的作用，去除硫化氢、硫醇、硫醚等恶臭物质，完成脱臭反应，满足厂界处主要污染物排放达到国家标准《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中的规定。
关键词：脱硫装置 恶臭气体 水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术
一、引言
辽阳石化分公司炼油厂脱硫装置酸性水汽提单元现有四个酸性水罐，当罐内液体的液位在发生不稳定波动的时候，液位上升，罐顶呼吸阀排放的尾气中存在挥发的硫化氢、有机硫和氨气，这些气体散发到环境中，硫化氢、氨气体的检测值严重超标，对操作人员健康及环境造成极大污染，威胁生产安全。
二、工艺原理及特点
1.水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术特点
1.1脱臭效率高、速度快、操作周期长
可在常温下将硫化氢直接转化为元素硫，硫醇、硫醚转化为无毒无味的大分子化合物，单程硫容达30%以上，是普通脱臭剂和活性炭的1～3倍，有机物吸附容量高，使用寿命长，不需在反应器内反复再生，避免了频繁换剂带来的安全隐患。
1.2床层阻力小、不设引风机
采用大颗粒高强度活性炭载体，脱臭剂经过70余小时的900℃高温水蒸汽活化，遇水不粉化、不板结，强度高，压降低，不需设置引风或抽真空系统即可保证尾气顺利进入脱臭系统，不会出现酸性水储罐憋压情况。
1.3脱臭过程安全环保
脱臭剂不含铁，不会生成硫化亚铁产生自燃，保证了脱臭剂的本质安全。脱臭过程清洁环保，操作环境友好，没有废碱渣排放，不产生二次污染。自燃点超过350℃，在正常操作条件下及卸剂过程中不会发生自燃。废脱臭剂中含有的单质硫磺无毒无味，卸剂时不会造成装置现场的环境污染。
1.4废剂处理不产生二次污染
废脱臭剂为含硫磺及其他无味有机硫的活性炭，经处理后可直接生产含硫化工产品，变废为宝，废剂处理工艺安全环保，杜绝了含硫废渣的污染转移和二次污染。
1.5没有用电设备，运行成本低
低脱臭设施没有机泵、引风机、真空泵等用电动设备及繁杂的控制系统，操作简单，工程消耗低，操作费用远低于湿法脱臭工艺。
2.工艺原理
2.1一级水洗除氨
采用超细雾化器及液膜接触吸收器组合设备，可去除98%氨、20%以上硫化氢，另外通过水洗也能去除一部分有机硫及轻烃。
超细雾化产生的雾滴直径可达到微米级，液滴数量比常规喷嘴增加20万倍。气液接触面积大，吸收效果好，耗水量大大降低。
水洗塔下部的液膜接触器是一种全新的传质设备，由多组经特殊处理的金属丝组成，小体积液滴在金属表面形成均匀、致密、连续的大面积液膜，设备处理量、传质面积及效率大大提高。
2.2二级干法脱臭
采用DSC-05高硫容脱臭剂，以大颗粒、高强度、大孔容量的优质活性炭为载体，比表面积高达1200m2/g以上，具有非常发达的孔隙结构，并负载多种活性组份及助催化剂，硫容超过30%，硫醇转化率达95%以上，达到世界先进水平，居国内领先。
脱臭剂首先吸附硫化氢及硫醇、硫醚等恶臭物质，在催化剂、氧化剂的协同作用下进行催化氧化反应：硫化氢被直接氧化生成无毒无味的单质硫，甲硫醇氧化生成无毒无臭的甲基磺酸，甲硫醚氧化为无味的二甲亚砜，这两种物质均为较大分子量的有机物液体，很容易被活性炭吸附，从而达到脱硫的目的。另外，尾气中的微量轻烃也被脱臭剂载体吸附。
三、工艺方案
1.工艺新增设备
2.脱臭设备设计特点
2.1设计过程中，充分考虑吹扫气体的波动，设计值均按波动最大值考虑。
2.2脱臭罐采用短床层结构，最大程度地降低压降，并采用特殊结构的分配器，保证气体分布均匀。短床层结构还可以及时将反应热带出，避免飞温。
2.3脱臭罐内防腐采用专用耐300℃高温专用涂料。
2.4阀门、测量控制元件在减少投资的情况下，优化选型，减少压降。
2.5脱臭剂采用高强度、大颗粒活性炭颗粒，降低脱臭罐床层阻力降。
2.6压降组成
正压水封罐：0.5kPa
吸收器：0.1kPa
脱臭罐：0.3kPa
管线、阀门：0.3kPa（管线长度小于30米）
系统总压降：1.2kPa
装置运行后期压降没有明显增加。吸收器及水封罐每年用蒸汽清洗（吹扫），以去除粘附在设备内壁及金属丝上的轻烃及粉尘颗粒。
3.工艺流程
来自酸性水罐顶的恶臭尾气（微正压）经正压水封罐（+0.5kPa）自底部进入吸收塔，与塔顶净化水逆流接触，净化水经超细雾化装置形成均匀的雾化颗粒，与恶臭尾气接触吸收尾气中的氨及部分硫化氢，然后进入下部液膜吸收段，并进一步吸收氨及硫化氢，废水自塔底自流返回酸性水罐。经一级水洗后尾气中98%以上的氨及20%的硫化氢被去除。
经一级水洗的尾气自底部进入固定床脱臭塔（上下床层切换使用），硫化物在脱臭剂的作用下发生催化氧化反应，去除硫化氢、硫醇、硫醚等恶臭物质，完成脱臭反应。净化尾气经排气筒高位（15m以上）放空。
脱臭塔由两组独立的脱臭单元组成（上部床层及下部床层），下进上出，相当于两台脱臭塔，通过阀门切换改变进气方向，两组床层即可以并联操作，也可以串联操作，或一开一备，实现不停车换剂。这种流程可延长装置操作周期，最大程度地利用脱臭剂。
脱臭塔床层底部设置液位计及排凝口，凝液定期排放至装置生产废水系统。
4.“三废”排放情况
4.1废水
新增除臭系统吸收塔喷淋用的净化水1000kg/h自流返回酸性水罐，系统间歇冲洗用的新鲜水1000kg/h排入装置现有生产污水系统，装置现有生产污水系统有能力接收，对原有接受能力无冲击。
4.2废气
气量为500Nm3/h酸性水罐恶臭气体经一级水洗后尾气中98%以上的氨及20%的硫化氢被去除。再经固定床脱臭罐（上下床层切换使用），硫化物在脱臭剂的作用下发生催化氧化反应，去除硫化氢、硫醇、硫醚等恶臭物质，完成脱臭反应。净化尾气经排气筒高位（15m以上）放空，排放符合国家《恶臭污染物排放标准》（GB14554-1993）。
4.3废渣
脱臭设施使用一年的饱和废脱臭剂（废渣）可以进行无害化、清洁化处理，不产生二次污染。
四、能耗指标
五、结论
采用水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术治理炼油厂酸性水罐区域恶臭气体，工艺上成熟，设备上经济，节省投资，确保不产生二次污染，预期达到满足国家对石油化工企业的环保和空气质量的要求。恶臭气体治理工程的实施，可以大大改善脱硫装置区及周边的环境，消除事故隐患，确保员工的人身健康。
参考文献
[1]孙胜齐，陈荣永等.我国二氧化硫烟气脱硫技术现状及进展[I]，2005，29（1）.
[2]陈兵，张学学.烟气脱硫技术研究与进展[J].工业锅炉，2002，74（4）：6～10.
[3]石林，等.硫化碱溶液脱除工业烟气中的二氧化硫[J]，中山大学学报论丛，1997，5.
[4]郝吉明，马广大.大气污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，2002.
[5]赵鹏高.我国燃煤电厂烟气脱硫技术与设备国产化进展、问题及建议[J].电力环境保护，2002，20（2）：1～2，10.
关键词：脱硫装置 恶臭气体 水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术
一、引言
辽阳石化分公司炼油厂脱硫装置酸性水汽提单元现有四个酸性水罐，当罐内液体的液位在发生不稳定波动的时候，液位上升，罐顶呼吸阀排放的尾气中存在挥发的硫化氢、有机硫和氨气，这些气体散发到环境中，硫化氢、氨气体的检测值严重超标，对操作人员健康及环境造成极大污染，威胁生产安全。
二、工艺原理及特点
1.水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术特点
1.1脱臭效率高、速度快、操作周期长
可在常温下将硫化氢直接转化为元素硫，硫醇、硫醚转化为无毒无味的大分子化合物，单程硫容达30%以上，是普通脱臭剂和活性炭的1～3倍，有机物吸附容量高，使用寿命长，不需在反应器内反复再生，避免了频繁换剂带来的安全隐患。
1.2床层阻力小、不设引风机
采用大颗粒高强度活性炭载体，脱臭剂经过70余小时的900℃高温水蒸汽活化，遇水不粉化、不板结，强度高，压降低，不需设置引风或抽真空系统即可保证尾气顺利进入脱臭系统，不会出现酸性水储罐憋压情况。
1.3脱臭过程安全环保
脱臭剂不含铁，不会生成硫化亚铁产生自燃，保证了脱臭剂的本质安全。脱臭过程清洁环保，操作环境友好，没有废碱渣排放，不产生二次污染。自燃点超过350℃，在正常操作条件下及卸剂过程中不会发生自燃。废脱臭剂中含有的单质硫磺无毒无味，卸剂时不会造成装置现场的环境污染。
1.4废剂处理不产生二次污染
废脱臭剂为含硫磺及其他无味有机硫的活性炭，经处理后可直接生产含硫化工产品，变废为宝，废剂处理工艺安全环保，杜绝了含硫废渣的污染转移和二次污染。
1.5没有用电设备，运行成本低
低脱臭设施没有机泵、引风机、真空泵等用电动设备及繁杂的控制系统，操作简单，工程消耗低，操作费用远低于湿法脱臭工艺。
2.工艺原理
2.1一级水洗除氨
采用超细雾化器及液膜接触吸收器组合设备，可去除98%氨、20%以上硫化氢，另外通过水洗也能去除一部分有机硫及轻烃。
超细雾化产生的雾滴直径可达到微米级，液滴数量比常规喷嘴增加20万倍。气液接触面积大，吸收效果好，耗水量大大降低。
水洗塔下部的液膜接触器是一种全新的传质设备，由多组经特殊处理的金属丝组成，小体积液滴在金属表面形成均匀、致密、连续的大面积液膜，设备处理量、传质面积及效率大大提高。
2.2二级干法脱臭
采用DSC-05高硫容脱臭剂，以大颗粒、高强度、大孔容量的优质活性炭为载体，比表面积高达1200m2/g以上，具有非常发达的孔隙结构，并负载多种活性组份及助催化剂，硫容超过30%，硫醇转化率达95%以上，达到世界先进水平，居国内领先。
脱臭剂首先吸附硫化氢及硫醇、硫醚等恶臭物质，在催化剂、氧化剂的协同作用下进行催化氧化反应：硫化氢被直接氧化生成无毒无味的单质硫，甲硫醇氧化生成无毒无臭的甲基磺酸，甲硫醚氧化为无味的二甲亚砜，这两种物质均为较大分子量的有机物液体，很容易被活性炭吸附，从而达到脱硫的目的。另外，尾气中的微量轻烃也被脱臭剂载体吸附。
三、工艺方案
1.工艺新增设备
2.脱臭设备设计特点
2.1设计过程中，充分考虑吹扫气体的波动，设计值均按波动最大值考虑。
2.2脱臭罐采用短床层结构，最大程度地降低压降，并采用特殊结构的分配器，保证气体分布均匀。短床层结构还可以及时将反应热带出，避免飞温。
2.3脱臭罐内防腐采用专用耐300℃高温专用涂料。
2.4阀门、测量控制元件在减少投资的情况下，优化选型，减少压降。
2.5脱臭剂采用高强度、大颗粒活性炭颗粒，降低脱臭罐床层阻力降。
2.6压降组成
正压水封罐：0.5kPa
吸收器：0.1kPa
脱臭罐：0.3kPa
管线、阀门：0.3kPa（管线长度小于30米）
系统总压降：1.2kPa
装置运行后期压降没有明显增加。吸收器及水封罐每年用蒸汽清洗（吹扫），以去除粘附在设备内壁及金属丝上的轻烃及粉尘颗粒。
3.工艺流程
来自酸性水罐顶的恶臭尾气（微正压）经正压水封罐（+0.5kPa）自底部进入吸收塔，与塔顶净化水逆流接触，净化水经超细雾化装置形成均匀的雾化颗粒，与恶臭尾气接触吸收尾气中的氨及部分硫化氢，然后进入下部液膜吸收段，并进一步吸收氨及硫化氢，废水自塔底自流返回酸性水罐。经一级水洗后尾气中98%以上的氨及20%的硫化氢被去除。
经一级水洗的尾气自底部进入固定床脱臭塔（上下床层切换使用），硫化物在脱臭剂的作用下发生催化氧化反应，去除硫化氢、硫醇、硫醚等恶臭物质，完成脱臭反应。净化尾气经排气筒高位（15m以上）放空。
脱臭塔由两组独立的脱臭单元组成（上部床层及下部床层），下进上出，相当于两台脱臭塔，通过阀门切换改变进气方向，两组床层即可以并联操作，也可以串联操作，或一开一备，实现不停车换剂。这种流程可延长装置操作周期，最大程度地利用脱臭剂。
脱臭塔床层底部设置液位计及排凝口，凝液定期排放至装置生产废水系统。
4.“三废”排放情况
4.1废水
新增除臭系统吸收塔喷淋用的净化水1000kg/h自流返回酸性水罐，系统间歇冲洗用的新鲜水1000kg/h排入装置现有生产污水系统，装置现有生产污水系统有能力接收，对原有接受能力无冲击。
4.2废气
气量为500Nm3/h酸性水罐恶臭气体经一级水洗后尾气中98%以上的氨及20%的硫化氢被去除。再经固定床脱臭罐（上下床层切换使用），硫化物在脱臭剂的作用下发生催化氧化反应，去除硫化氢、硫醇、硫醚等恶臭物质，完成脱臭反应。净化尾气经排气筒高位（15m以上）放空，排放符合国家《恶臭污染物排放标准》（GB14554-1993）。
4.3废渣
脱臭设施使用一年的饱和废脱臭剂（废渣）可以进行无害化、清洁化处理，不产生二次污染。
四、能耗指标
五、结论
采用水洗吸收及干法催化氧化组合脱臭技术治理炼油厂酸性水罐区域恶臭气体，工艺上成熟，设备上经济，节省投资，确保不产生二次污染，预期达到满足国家对石油化工企业的环保和空气质量的要求。恶臭气体治理工程的实施，可以大大改善脱硫装置区及周边的环境，消除事故隐患，确保员工的人身健康。
参考文献
[1]孙胜齐，陈荣永等.我国二氧化硫烟气脱硫技术现状及进展[I]，2005，29（1）.
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[4]郝吉明，马广大.大气污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，2002.
[5]赵鹏高.我国燃煤电厂烟气脱硫技术与设备国产化进展、问题及建议[J].电力环境保护，2002，20（2）：1～2，10.