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硫磺制酸工艺培训资料
1
硫磺制酸工艺培训资料
广西银亿科技化工有限公司
400KT/H
硫磺制酸项目主要有以下工段:熔硫精制、贮 存工段,焚硫转化工段,
干燥吸收工段,余热回收工段,低温位余热回收工段,汽轮发电 工段,除盐水工段,循环水工段,空压站。 一、
反应原理 反应式:
S+O2→SO2+Q O SO2+O2→SO3+Q SO3+H2O→H2SO4+Q
二、工艺流程简介
1
、 熔硫、精制
(附工艺流程方框图) 、 熔硫、 附工艺流程方框图) 来自固硫库的固体硫磺由硫磺皮带运输机(
L0201)送入
快速熔硫槽(
V0201
)内熔化, 经快速熔硫槽熔化后的液硫自溢流口自流至粗硫槽 (
V0202
) 经粗硫槽输送泵
内, (
P0201
) 分别送入卧式液硫过滤器(
V0203
)内过滤。过滤后的精制硫磺通过外部管道送入液硫储 槽中
贮存。 卧式液硫过滤器(
V0203
――
)在正常过滤前需预涂。即:将助滤剂
硅藻土加 入粗硫槽中,通过搅拌使之
与液硫混合,再经预涂泵(
P0203
)送入卧式液硫过滤器对过 滤叶片进行预涂。 经液硫中间泵(
P0202)送入液
硫储槽(
V0301A、B
) 。快速熔硫槽、 粗硫槽、液硫储槽内均设有蒸汽加热管,卧式液硫过滤器设有保温蒸汽夹
套,用
0.5
~
0.6MPa
蒸汽间接加热,使硫磺保持熔融状态。
2 、风机房、焚硫转化工段(附工艺流程方框
图) 风机房、焚硫转化工段(附工艺流程方框图) 液硫由精硫泵加压分别经
2 只磺枪喷入焚硫炉(F0401)中
与干燥空气混合燃烧。硫磺燃 烧所需的空气经空气过滤器(
X0401)过滤后,由空气鼓风机组(C0401)加压,
再经干 燥塔(
T0501
)用硫酸干燥,最后通过空气预热器预热后送入焚硫炉。干燥塔内用
98.5
% 硫酸干燥空气,
≤
使出塔空气中的水份
0.1g/Nm
。干燥空气在焚硫炉与硫磺混合燃烧生成 含
SO2 11%、1060℃左右的高温炉
气,进入余热锅炉(
F0601
)回收热量(副产中压蒸汽) 。 出余热锅炉的气体温度已降至
425℃,而后进入转
化器(
R0401
)第一段催化剂层进行转 化反应,温度升至约
619℃进入高温过热器(E0601)进行热交换,产生
过热蒸汽送发电 厂房发电。冷却后的约
450℃
炉气进入转化器第二段催化剂层进行转化反应,温度升高至 约
527℃后,进入热热换热器(E0401
)降温至
450℃,进入转化器第三段催化剂层进行
2
转化反应, 温度升高到约
471℃
后, 依次进入冷热换热器 (
E0402
) 和省煤器
3B (E0602
) 换热。降
温至约
180℃的一次转化气进入低温回收系统的高温吸收塔(T0901
) ,用
200 99%
℃
硫酸吸收其中的
SO3,
未被吸收的气体进入空气预热器(
E0904
) ,与干燥塔来的空气 换热后进入第一吸收塔(
T0502
) ,用
98.5%
浓硫酸吸收其中
SO3
,未被吸收的气体通过 塔顶的纤维除沫器,再经冷热换热器,热热换热器换热,气体被加热
至
425℃
进入转化器 第四段催化剂层进行转化反应。 温度升至约
445℃
进入低温过热器 (
E0603
) 和省煤器
4A/4C (E0604
)回收其热能,炉气被降温至约
140℃
送干燥吸收工段二吸塔 (
T0503
) 。为了调 节各段催化
剂层气体进口温度,设置了必要的副线和阀门。转化系统开车升温按一定程序 采用轻柴油直接蓄热升温法,不再
设置预热炉。
3
、干燥、吸收工段(附工艺流程方框图) 干燥、吸收工段(附工艺流程方框图) 干吸酸系统采
用三塔一槽,即干燥塔(
T0501
) 、一吸塔(
T0502
) 、二吸塔(
T0503
) ,共 用一个酸循环槽(
V0501
) 。
干吸系统均用
98.5
%硫酸干燥和吸收。循环槽采用卧式槽。干 燥塔(
T0501)和二吸塔(T0503)塔顶喷淋酸
温度为
60℃
、浓度为
98.5
%,干燥塔和二 吸塔分别吸收水分和
SO3 后自塔底排至酸循环槽(V0501)中。由
转化器第三段出来的一 次转化气经换热冷却后进入一吸塔(
T0502
) 塔顶用
80℃
、浓度为
98.5%的硫酸喷淋,
, 吸收
SO3 后的酸自塔底流出进入酸循环槽(V0501
)中,出塔酸温约为
103℃
,在循环槽 中与干燥塔和二
吸塔下塔酸混合,用工艺水调节循环酸浓度至
98.5
%,再由循环酸泵 (
P0501)分别送入主酸冷却器
(
E0501)和一吸酸冷却器(E0502
) ,酸冷却器进口酸温 约为
90℃
,出口酸温分别为
60℃
和
80℃,再进入
干燥塔、一吸塔和二吸塔进行喷淋。成 品酸自成品酸泵(
P0502)出口引出经成品酸冷却器(E0503)冷却至
50℃
输送到用户。 一吸塔(
T0502
)中未被吸收的气体通过塔顶的纤维除沫器除沫后送回焚硫转化系统。 由 转
化器第四段出来的二次转化气经换热后进入二吸塔(
T0503
) ,该塔采用
60℃
,浓度为
98.5
%硫酸喷淋, 吸
收
SO3
后的酸自塔底流入酸循环泵槽 (
V0501
) 出塔酸温约为
75℃
。 中, 未被吸收的气体通过塔顶的除雾器
除去其中夹带的酸雾后,经尾气吸收塔(
T0504
)碱液 吸收系统处理,二氧化硫含量达标后通过尾气烟囱
(
S0401
)放空。 为方便检修时设备和 管道内积酸排尽,本工段设置地下酸槽(
V0502)和地下槽酸泵
(
P0504
) 。首次开车用母 酸由界区外硫酸罐区酸泵送入干燥、吸收工段酸循环泵槽(
V0501
) 。
4
、 余热回
收工段(附工艺流程方框图) 、 余热回收工段(附工艺流程方框图)
4.1
烟气流程 烟气侧设置的设备包括转化
器(
R0401)一段出口的高温过热器(E0601
) 、转化器二段
3
出口的高温换热器(E0401
) 、转化器三段出口的低温换热器(
E0402
) 、省煤器
3B (E0602
) 、转化
器四段出口的低温过热器(
E0603
) 、省煤器
4A/4C(E0604
)以及焚 硫炉出口的火管余热锅炉(
F0601
) 。
温度约
1100℃
的烟气从焚硫炉出口进入火管式余热 锅炉(
F0601
) ,与锅炉锅壳里的水汽换热后降温至约
425℃,进入转化器(R0401
)一段, 反应升温后,进入高温过热器(
E0601
) ,与高温过热器内的过热器蒸汽
换热降温至约
450℃,再回到转化器二段,继续反应升温,烟气从二段出来后进入高温换热器(E0601
) , 与
换热器内的冷烟气换热降温至约
450℃
后进入转化器三段, 烟气在转化器三段反应升温, 从三段出口出来后依
次进入低温换热器(
E0402
)和省煤器
3B(E0602
) ,烟气温度冷 却至约
180℃
后, 送去一吸塔
(
T0502
); 从一吸塔回来的烟气依次通过低温换热器 (
E0402
) 和高温换热器(
E0601
)升温至约
425℃进
入转化器四段,烟气反应升温后,从四段出来, 依次进入低温过热器(
E0603
)和省煤器
4A/4C(E0604
) ,