بررسي تاثير افزايش دماي كوره واكنش برعملكرد كاتاليست ها و ميزان انتشارگاز آلاينده دي اكسيد گوگرد در واحدهاي بازيافت گوگرد پالايشگاه گاز خانگيران

Investigation of reaction furnace temperature increase on catalysts performance and SO2 emission : A case study of sulphur recovery unit in khagiran refinery

واحدهاي بازيافت گوگردپالايشگاه خانگيران ( 4واحد) برپايه فرآيندكلاوس شكل گرفته اند.راندمان تئوري اين واحدها بايد براساس طراحي، بيش از 95% باشد اما به دليل مشكلات فرآيندي موجودازقبيل : غير فعال شدن سريع كاتاليست هاي مصرفي ، بازده اين واحدها به كمتر از 85 % كاهش و متعاقباً ميزان انتشار گاز آلاينده دي اكسيد گوگرد بسيارافزايش مي يابد. در اين راستا با توجه به پايين بودن عمر مفيد كاتاليستهاي واحدهاي بازيافت گوگرد در شركت پالايش گاز شهيد هاشمي نژاد ،بررسيهاي جامعي درخصوص علت غيرفعال شدن سريع اين كاتاليستها صورت پذيرفت. بررسي آناليزهاي انجام شده نشان داد ، وجود تركيبات آروماتيكي در خوراك ورودي به واحد و بدنبال آن ، ناقص سوزي اين آلاينده ها بواسطه دماي پايين كوره واكنش (840C)،سبب كاهش زودهنگام فعاليت كاتاليستها مي گردد ، چراكه حداقل دماي لازم براي حذف تركيبات آروماتيكي1000C مي باشد . از اين رو كليه روش هاي ممكن جهت افزايش دماي كوره واكنش تامقدارمطلوب مورد ارزيابي قرار گرفت. بر اساس نتايج حاصله، در گام نخست،روش تزريق گاز سوخت، بعنوان راهكار كوتاه مدت و سهل الوصول،جهت تاييد مطالعات انجام شده،انتخاب گرديد . لذا،با در نظر گرفتن كليه جوانب، واحد دوم و سوم بازيافت گوگرد اين شركت ، به مدت يكسال تحت آزمايش عملياتي قرار گرفت . نتايج حاصله ، نشان داد با افزايش دماي كوره واكنش ، فعاليت كاتاليست ها از 6 ماه به 4سال افزايش و متعاقباً با ارتقاي راندمان ساليانه واحدهاي بازيافت گوگرد از 85 به 93 درصد، ميزان انتشار گازآلاينده دي اكسيد گوگرد حدود 80 هزار تن در سال كاهش مي يابد.

All Sulphur Recovery Units ( 4 Unit ) in khangiran gas processing company are based on claus process According to first design , Efficiency of units must be more than 95 % but due to process problems like fast deavtivation of catalyst ( About 6 months ) , efficiency decreases to 85% .This efficiency reduction result in SO2 emission increase. Different studies were made to provide clear insight of fast catalyst deavtivation phenomena.The results showed that the presence of aromatic compounds ( BTEX) in unit feed and incomplete combustion in reaction furnace due to low temperature ( 840ºc) were causes of short life time of catalysts .Different method for increasing of reaction furnace temperature up to 1000ºc were investigated from technical and economical aspects. Finally , fule gas injection method for increasing of reaction furnace temperature up to 1000ºc was selected as short –term solution . In this paper , the effects of reaction furnace temperature increase by fule gas injection on catalyst life time , unit efficiency and SO2 emission will be discussed