高爐煤氣兩段式干法精脫硫技術(shù)規(guī)范范圍本文件規(guī)定了高爐煤氣兩段式干法精脫硫技術(shù)的原理與工藝、技術(shù)要求、安全與環(huán)保以及運行與維護。本文件適用于高爐煤氣采用兩段式干法精脫硫技術(shù)進行脫硫的鋼鐵企業(yè)。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準GB18599一般工業(yè)固體廢物貯存和填埋污染控制標準GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50054低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50055通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范GB50057建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50058爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范GB50222建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范GB50414鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火標準GBZ1工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。原理與工藝方法原理高爐煤氣中的硫主要以有機硫COS、CS2和無機硫H2S形式存在，COS和CS2屬于有機硫，在催化劑的作用下，首先利用高爐煤氣自身水分將有機硫轉(zhuǎn)化為無機硫H2S，然后采用氧化法將H2S氧化成固態(tài)單質(zhì)硫進行回收脫除，達到脫硫的目的。主要反應(yīng)原理如下：（1）水解轉(zhuǎn)化過程：COS+H2O=H2S+CO2CS2+2H2O=2H2S+CO2（2）脫硫過程：H2S＋MO→MS＋H2O（M代表金屬元素）MS＋O2→2S＋MO工藝流程高爐煤氣經(jīng)過除塵后，進入第一段預處理與水解轉(zhuǎn)化一體化裝置，將有機硫轉(zhuǎn)化為無機硫，之后經(jīng)過TRT發(fā)電裝置后，進入第二段脫硫塔，高爐煤氣中的硫化氫被催化氧化附著在脫硫劑上，從而達到脫硫的目的，凈化后的煤氣送至各用氣點。工藝流程如圖1所示。圖1高爐煤氣兩段式干法精脫硫工藝流程圖技術(shù)要求基本要求高爐煤氣精脫硫技術(shù)裝備應(yīng)符合國家有關(guān)法律法規(guī)和政策要求。高爐煤氣精脫硫裝置設(shè)計處理量宜按照高爐生產(chǎn)工況下最大煤氣量。高爐煤氣精脫硫裝置的總阻力降應(yīng)不大于6kPa。高爐煤氣精脫硫裝置入口總硫濃度應(yīng)不大于200mg/Nm3。高爐煤氣精脫硫裝置入口顆粒物含量應(yīng)不大于10mg/Nm3。預處理與水解轉(zhuǎn)化一體化裝置進入預處理與水解轉(zhuǎn)化一體化裝置的高爐煤氣溫度應(yīng)控制在90~140℃，對于不能滿足要求的應(yīng)增設(shè)輔助系統(tǒng)：a）對于煤氣溫度低于90℃，應(yīng)增設(shè)預加熱升溫系統(tǒng)；b）對于煤氣溫度高于140℃，應(yīng)增設(shè)降溫裝置。預處理劑、水解催化劑的空速宜為500h-1~2000h-1。高爐煤氣中有機硫轉(zhuǎn)化率應(yīng)≥90%，按附錄A中A.1計算。脫硫塔進入脫硫塔的煤氣溫度應(yīng)控制在40℃~70℃，對于不能滿足要求的應(yīng)：a）溫度低于40℃時，可就近引用蒸汽熱源或增設(shè)加熱裝置；b）溫度高于70℃時啟用降溫裝置。脫硫劑的設(shè)計空速宜為400h-1~1500h-1。高爐煤氣中無機硫脫除率應(yīng)≥90%，按附錄A中A.2計算。宜設(shè)置補氧裝置系統(tǒng)，對脫硫劑進行補氧再生，并控制進入煤氣管道的氧氣安全值。輔助系統(tǒng)高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)中電氣設(shè)施的選擇應(yīng)滿足GB50052、GB50054、GB50055和GB50058等設(shè)計規(guī)范的要求。高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置自動化系統(tǒng)控制裝置，宜與高爐生產(chǎn)過程實現(xiàn)控制、管理、運營一體化。安全與環(huán)保安全高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)的構(gòu)筑物、建筑物中防火、防爆、防雷等要求應(yīng)符合GB50016、GB50057、GB50222和GB50414的規(guī)定。高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)設(shè)施室內(nèi)防泄漏、防噪聲與振動、防電磁輻射、防暑與防寒等要求應(yīng)符合GBZ1的規(guī)定。制定并嚴格執(zhí)行安全檢查制度，及時消除事故隱患，防止事故發(fā)生。環(huán)保高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)噪聲控制應(yīng)滿足GB12348的規(guī)定。對于噪聲較高的設(shè)備，應(yīng)采取減振消聲措施。產(chǎn)生的固體廢棄物應(yīng)符合GB18599的處置要求，并委托有資質(zhì)的單位進行處理。運行與維護一般規(guī)定應(yīng)建立健全與高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)運行維護相關(guān)的各項管理制度和運行、檢修規(guī)程。高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)運行與維護應(yīng)設(shè)立專門管理部門，并配備相應(yīng)的專業(yè)人員和設(shè)備。人員與運行管理高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)的運行人員宜單獨配置。當需要整體管理時，也可以與主工藝合并配置運行人員，宜設(shè)置1名專職的脫硫技術(shù)管理人員。管理和運行人員宜定期內(nèi)部培訓，掌握精脫硫技術(shù)要求和技術(shù)特點。運行操作人員上崗前應(yīng)進行以下內(nèi)容的專業(yè)培訓：a）裝置啟動前的檢查和啟動要求的條件；b）設(shè)備的正常運行，包括設(shè)備的啟動和停機；c）控制、報警和指示系統(tǒng)的運行和檢查，必要時的糾正操作；d）最佳的運行溫度、壓力、硫化物脫除效率的控制和調(diào)節(jié)，保持設(shè)備良好運行的條件；e）設(shè)備運行故障的發(fā)現(xiàn)、檢查和排除；f）事故或緊急狀態(tài)下的操作和處理；g）設(shè)備日常和定期維護；h）設(shè)備運行及維護記錄，以及其他事件的記錄和報告。應(yīng)建立高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)運行狀況、設(shè)施維護和生產(chǎn)活動的記錄制度，主要記錄內(nèi)容包括：a）系統(tǒng)啟動、停止時間；b）脫硫劑進廠質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，進廠數(shù)量，進廠時間；c）系統(tǒng)運行工藝控制參數(shù)記錄，記錄時間間隔不應(yīng)超過2h；d）主要設(shè)備的運行和維修情況記錄；e）生產(chǎn)事故及處置情況記錄；f）定期檢測、評價及評估情況記錄等。維護保養(yǎng)高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)的維護保養(yǎng)應(yīng)納入全廠的維護保養(yǎng)計劃中，檢修時間間隔宜與主工藝同步進行。應(yīng)對高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)制定詳細的維護保養(yǎng)計劃，定期對各類設(shè)備、電氣、自控儀表等進行檢查維護，確保裝置穩(wěn)定可靠。維護人員應(yīng)根據(jù)維護保養(yǎng)計劃定期檢查、維修或更換必要的部件。計量裝置、壓力容器及其配套件應(yīng)定期由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位檢驗。高爐煤氣精脫硫系統(tǒng)停運后應(yīng)檢查系統(tǒng)各相關(guān)設(shè)備和管道等，如發(fā)現(xiàn)問題，及時維護。

附錄A（規(guī)范性）相關(guān)參數(shù)計算方法有機硫轉(zhuǎn)化率高爐煤氣在預處理過程中，有機硫（主要為羰基硫）轉(zhuǎn)化成無機硫的比例應(yīng)按式（A.1）進行計算：ηcos=（C1?C2C1）×100%式中：ηcos——有機硫轉(zhuǎn)化率，%；C1——水解轉(zhuǎn)化前高爐煤氣中有機硫的濃度，單位為毫克每標立方米（mg/Nm3）；C2——水解轉(zhuǎn)化后高爐煤氣中有機硫的濃度，單位為毫克每標立方米（mg/Nm3）。無機硫脫除率高爐煤氣在脫硫塔內(nèi)，無機硫的脫除率應(yīng)按式（A.2）進行計算：βcos=（C3?C4C3）×1