硫回收装置尾气H2SSO2分析仪的开发与研究
硫磺回收装置尾气S02超低排放技术改造措施
硫磺回收装置尾气 S02超低排放技术改造措施在炼油厂中,用于硫磺回收的主要装置就是硫磺回收装置,在石化企业中也是较为环保的一种的装置。
硫磺尾气产量也是银川集团公司和环保局的主要监管对象之一。
硫磺回收装置自2013年开工以来,由于上游装置酸气量和酸气中H2S含量波动较大,硫磺炉送风调整滞后,尾气管脱硫效果不佳,含硫气体排放量较高(500mg/m3~700mg/m3),波动频繁,有时超标。
为降低尾气SO2排放浓度,减少含硫尾气振荡超标次数。
1技术改造前装置存在的主要问题(1)硫磺装置的进料为清洁酸性气和含氨酸性气,其中清洁酸性气来源于溶剂再生装置,溶剂再生装置溶剂供全厂相关装置使用,循环量90t/h,供催化、柴加、汽加等上游装置的干气和氢气的硫化氢脱除,上游装置干气中CO2含量较高,特别是催化装置干气CO2含量达5.2%(体积分数),溶剂系统使用的溶剂为星光宝亿公司生产的XG-04脱硫溶剂,主要成分MDEA,此溶剂的选择性较差,在吸收H2S的同时,CO2的共吸率高达80%。
大量的CO2吸入溶剂后,经溶剂再生装置汽提后通过清洁酸性气进入硫磺装置,在制硫炉焚烧过程中,生成羰基硫,经两级制硫反应器和加氢反应器后部分羰基硫无法水解为H2S,无法通过尾气吸收塔和超重力装置吸收处理,有机硫在硫磺尾气SO2排放中的贡献率达到60%以上,造成尾气SO2偏高。
(2)尾气吸收塔和硫磺超重力系统与全厂溶剂系统共用溶剂,此溶剂选择性相对较差,且因上游装置来富溶剂易带油及其他杂质,对溶剂造成污染,长期运行过程中溶剂品质逐渐变差。
硫磺超重力系统尾气进气H2S含量低,系统压力15~20kPa,在超重力系统低压力运行环境下,溶剂对低浓度H2S的吸收明显变差,因此全厂溶剂系统提供的溶剂无法满足硫磺尾气超低排放的需求。
2主要技术改造措施2.1增设先进控制系统根据硫生产中的闭合反应原理,由于硫化氢与二氧化硫的摩尔比为2:1,所以元素硫的转化率最高的是生产。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究【摘要】硫磺回收尾气分析仪是一种用于监测和分析工业生产过程中产生的硫磺尾气的重要设备。
本文首先介绍了硫磺回收尾气分析仪的重要性和发展历史,随后详细解释了其工作原理及在工业生产和环保领域中的应用。
还探讨了硫磺回收尾气分析仪在研究和发展过程中取得的进展,以及其独特性能优势。
文章对硫磺回收尾气分析仪未来的发展方向进行了展望,并总结了其在环保和工业生产中的重要性。
通过本文的介绍,读者将更好地了解硫磺回收尾气分析仪在环境保护和资源利用中的作用和意义。
【关键词】硫磺回收尾气分析仪、应用、研究、工作原理、发展历史、工业生产、环保领域、性能优势、研究进展、未来发展方向、重要性、总结1. 引言1.1 硫磺回收尾气分析仪的重要性硫磺回收尾气分析仪在工业生产中起着至关重要的作用。
随着工业化进程的加快,各种工厂和生产企业的废气排放问题日益引起人们的关注。
硫磺是一种常见的污染物,其排放不仅会对环境造成污染,还会对人体健康造成危害。
研发和应用硫磺回收尾气分析仪成为了当今工业生产中的一项紧迫任务。
硫磺回收尾气分析仪可以通过对废气中硫磺含量的即时监测,帮助企业及时发现并减少硫磺的排放量,从而降低对环境的污染。
硫磺回收尾气分析仪还可以配合其他设备,实现硫磺的回收再利用,达到节能减排的目的。
硫磺回收尾气分析仪在实现环境保护、促进资源循环利用方面发挥着不可替代的重要作用。
提高硫磺回收尾气分析仪的性能和准确度,推动其在工业生产中的广泛应用,不仅符合当前环保政策的要求,也符合企业可持续发展的需要。
硫磺回收尾气分析仪的重要性不言而喻,其发展和应用将对我国的环境保护事业发挥积极的推动作用。
1.2 硫磺回收尾气分析仪的发展历史硫磺回收尾气分析仪的发展历史可以追溯到20世纪初。
在工业化进程中,硫磺尾气排放对环境造成极大污染,因此对硫磺尾气进行回收和分析成为当时亟待解决的问题。
最早期的硫磺回收尾气分析仪仅能简单检测硫磺的含量,精度和准确度都不高。
硫回收尾气处理装置工艺路线介绍及发展方向预测
硫回收尾气处理装置工艺路线介绍及发展方向预测摘要:某化工企业合成氨装置原料为高硫、高灰、高灰熔点的“三高”煤,采用鲁奇炉加压气化工艺,粗煤气经变换冷却后,进入低温甲醇洗装置进行脱硫脱碳。
低温甲醇洗装置产生的含H2S酸性气体通过超优克劳斯硫回收工艺处理,既可副产质量分数为99.9%的硫磺产品,又可降低烟气中硫含量,满足大气污染环保排放要求。
但由于环保指标的日益严苛,原设计尾气中SO2质量浓度为960mg·m-3,不能满足新的环保限值要求,故需实施技术改造。
综合考虑经济、布置、脱硫剂及对锅炉环保影响等因素,决定采用湿法脱硫工艺,从热电锅炉湿法脱硫工序引入制备好的新鲜浆液,对硫回收装置尾气进行脱硫,降低SO2浓度,确保尾气达标排放,整体装置能够正常稳定运行。
关键词:硫回收;尾气处理;工艺路线;发展方向引言近年来,关于防治挥发性有机物等气体污染物的方案、政策相继发布,特别是习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”科学论断后,我国进一步加强了挥发性有机物污染防治力度,体现了我国继续推进挥发性有机物总量减排控制、深化工业污染源深度治理的决心和行动。
鄂尔多斯作为煤化工发展的重要基地,由于煤化工行业VOCs的排放量较大,成分复杂,给当地大气臭氧指标带来了很大压力,影响区域绿色发展。
化工企业探索其VOCs的治理管控措施具有重要的指导意义。
1硫回收技术简介硫磺回收是将富硫酸性气中的硫化氢、有机硫等硫化物通过反应转变为单质硫,从而达到变废为宝回收利用、起到保护环境的目的。
最早的硫回收工艺是传统的克劳斯硫回收技术,是最早工业化的固定床催化氧化法硫回收技术,主要原理为:3H2S+3/2O2=3/xSx+3H2O+615kJ/mol,其生产工艺最大的特点是工艺流程相对简单、设备数量少、占地面积小、投资小、反应生成的硫磺纯度高。
克劳斯工艺是部分H2S在燃烧室转变为SO2,随后剩余的H2S和生成的SO2反应生产硫。
针对酸性气中硫化氢含量高的特性,一般设置两级克劳斯反应器,理论回收率可高达96%以上,有的装置设置三级克劳斯反应器,理论回收率可高达98%以上。
关于硫磺回收装置烟气排放提标实践与探讨
关于硫磺回收装置烟气排放提标实践与探讨发布时间:2022-07-22T06:16:13.690Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期3月作者:王强[导读] 通常硫磺回收装置烟气里会含有大量的SO2,其主要来自于尾气当中王强中国石油辽阳石化辽宁省辽阳市 111003摘要:通常硫磺回收装置烟气里会含有大量的SO2,其主要来自于尾气当中,因为SO2对环境污染非常严重,所以排放要求极其严格,有些地区甚至要求烟气的排放浓度低于100mg/m3,由于要求较为严格,所以需要通过改善和优化技术来达到排放标准。
为此,本文就对硫磺回收装置烟气排放提标实践展开了研究,在此以某企业的硫磺回收装置为例,该装置烟气排放浓度最开始是400mg/m3,经过改进之后,烟气排放浓度变为255mg/m3,随后又使用了脱硫剂,使得烟气浓度变为160mg/m3,最后利用液硫池废气抽空器,使得烟气排放降为100mg/m3,能够达标排放,不过为了确保硫磺回收装置烟气达标排放,还应用了净化尾气碱洗装置,能够有效吸收烟气里的H2S,使硫磺回收装置烟气排放符合我国的标准要求。
关键词:硫磺回收装置;烟气排放;提标实践;脱硫剂由于科技不断发展、技术不断提高,使得原油需求量越来越大,从而导致含硫原油加工量越来越多,随着我国对环保的要求越来越严重,就使炼油企业应用了大量的环保设备,尤其是硫磺回收装置,该装置能够有效回收烟气中的SO2,将SO2的浓度降为850mg/m3。
不过随着环保力度的加大,我国对硫磺回收装置烟气排放标准有了新的规定,要求低于400mg/m3,甚至有些地区还要求低于100mg/m3,此标准较为苛刻,现阶段硫磺回收装置烟气排放浓度都显著大于100mg/m3,所以要想符合标准,就必须不断完善和优化技术,以较大程度的减少烟气里的SO2。
一、硫磺回收装置在此以某企业的硫磺回收装置为例,该装置的规模是6×104t/a,配置是Claus+SCOT,采用的两头一尾形式,就是两套制硫配备一套尾气处理。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究1. 引言1.1 硫磺回收尾气分析仪的应用及研究概述硫磺回收尾气分析仪是一种用于监测和分析工业生产过程中废气中硫磺含量的仪器装置。
随着环保意识的增强和环境监管政策的不断加强,硫磺排放已成为工业生产中长期存在的环境问题之一。
硫磺不仅对人体健康造成危害,还会导致大气污染和酸雨的形成,对自然环境造成严重破坏。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究,不仅可以及时监测工业生产过程中的硫磺排放情况,有效控制废气中硫磺含量,保障生产环境和员工健康安全,还可以为环保部门和相关单位提供科学数据支持,指导制定更加严格的环保政策。
本文将从硫磺回收尾气分析仪的工作原理、在工业生产中的应用、在环境监测中的应用、发展历程和技术特点等方面对其应用及研究进行深入探讨,旨在全面了解硫磺回收尾气分析仪在环保领域中的重要作用,为促进环保技术进步和推动环境保护工作做出贡献。
2. 正文2.1 硫磺回收尾气分析仪的工作原理硫磺回收尾气分析仪的工作原理主要分为几个步骤。
硫磺回收尾气分析仪通过吸收尾气中的硫化氢气体,将其转化成硫酸根离子。
接着,硫化氢气体经过化学反应后被定量检测。
经过吸收的尾气被送入分析装置中,根据吸收的硫酸根离子浓度进行计算,从而确定尾气中硫化氢的浓度。
通过数据处理和分析,硫磺回收尾气分析仪能够准确地检测出尾气中的硫化氢含量,并给出相应的浓度值。
硫磺回收尾气分析仪利用化学吸收法、红外吸收法等技术进行硫化氢的检测,具有高灵敏度、快速响应的特点。
硫磺回收尾气分析仪还能够实时监测硫化氢含量,对工业生产和环境保护起到了重要作用。
通过对尾气中硫化氢浓度的监测和分析,可以有效减少硫化氢对环境和人体健康的危害,提高工业生产的效率和环境的质量。
硫磺回收尾气分析仪的工作原理简单、高效,应用广泛。
在工业生产及环境监测领域有着重要的作用,对于提升生产效率和保护环境具有积极的意义。
2.2 硫磺回收尾气分析仪在工业生产中的应用硫磺回收尾气分析仪在工业生产中的应用是非常广泛的。
硫磺回收装置二氧化硫排放控制措施相关分析 陈嘉燕
硫磺回收装置二氧化硫排放控制措施相关分析陈嘉燕摘要:随着我国经济的逐渐发展,人们对于环境问题的关注程度也在不断提升,国家的环保部门逐渐提升了控制化工厂的尾气排放的标准。
文章主要分析了硫磺回收装置二氧化硫排放控制措施,以供参考。
关键词:硫磺回收装置;二氧化硫;排放引言由于目前各个企业对环保的要求特别高,如果石油化工企业环保不达标,会责令停产整顿的,必须经过尾气的处理,达到环保的排放指标,才可以继续组织生产。
对于硫磺回收装置的应用,经过合理控制工艺过程,有效地降低尾气中的二氧化硫的排放,避免造成环境污染,满足石化企业对环保的技术要求,提高企业的生产效率。
硫磺回收装置处理的是在炼油过程中产生的酸性气体,是炼油的尾气处理装置,处于炼油过程的后部。
由于硫磺回收装置处理的是气体,在工艺、设备方面有其特有的特点。
硫磺回收装置属环保装置,工艺上更接近无机化工。
他运行的好坏直接关系到炼油厂的尾气排放是否达标,在一定程度上,硫磺回收有其不可替代的作用。
1硫磺回收装置简介随着我国国民经济的快速增长,石油加工与天然气工业得到高速发展。
与此同时,含硫原油加工量和含硫天然气处理量随之相应增加。
特别是高硫原油进口的增多,以及大量的含硫燃料油深加工及煤造气等工艺都涉及到含硫化合物的处理。
国内多数天然气田也伴生大量的硫化氢。
在原油中硫含量不断升高,加工深度不断深化的同时,对含硫物质排放的环保控制标准却日趋严格。
经济的增长与环保的严格控制使得相关的气体脱硫与硫磺回收技术日益重要。
为此,必须在开好现有硫磺回收装置的同时,建设大量硫磺回收装置以满足日益严格的环保要求。
各国对清洁燃料的需求及来自日益严格的环保法规的压力对硫磺回收装置的总硫回收率提出了越来越高的要求。
一方面,由于炼油厂加工能力的增加,炼油深度的提高,副产的硫化氢越来越多,而政府部门要求装置污染物排放量却越来越低、排放浓度也越来越低,这就要求增加硫磺回收装置处理能力的同时提高装置的总硫回收率以满足双重要求。
硫磺回收装置二氧化硫排放控制问题的若干研究论述
硫磺回收装置二氧化硫排放控制问题的若干研究论述摘要:硫磺回收装置是当今环保严峻形势下炼化企业必备的装置之一,主要是对高浓度的酸性气进行处理,在实现尾气排放达标目的的同时,完成对硫磺的回收,既减少环境的污染,又提高了资源利用效率。
但是,在实际的硫磺回收装置运行过程中,二氧化硫排放控制问题十分明显。
为此,本次研究着重对硫磺回收装置二氧化硫排放控制问题进行分析,解读超标的基本情况,制定有效的控制措施,旨在为相关技术人员提供参考,在提升硫磺回收率的同时尽可能的控制二氧化硫的排放量,减少对环境的污染。
关键词:硫磺回收;二氧化硫;排放控制;问题研究石油是国内重要的战略资源,具有极高的价值,在完成对原油加工过程中,含硫原油是切实存在的,影响石油加工和应用的质量,并减少对环境的不利影响。
为此,需要合理的展开对原油的硫磺回收,达到脱硫的目的。
但是,这一流程中,存在二氧化硫排放控制问题,均导致二氧化硫排放量超标的问题,制约石油化工企业的绿色生产。
为此,需要详细的分析硫磺回收装置二氧化硫排放控制的影响因素,并采取有效的应对措施,保障硫磺回收装置功能性的全面发挥,减少对环境的不利影响,实现石油化工企业的持续健康发展。
一、硫磺回收装置的相关概述原油可以根据硫的含量的对其进行划分,进而得到含量<0.5%的低硫原油、0.5%≤含硫量<2%的是含硫原油,含硫量>2%的高硫原油,这些含硫原油在实际的加工中,不利于的石油化工企业绿色生产,会导致环境的污染。
采用硫磺回收装置,可以完成对的原油的脱硫工作。
硫磺回收装置在实际的运行过程中,始终处于的酸性环境中,容易受到的环境的影响,使得在运行过程中,出现二氧化硫超标的现象,另外,相关溶剂中夹带的烃类、氧化尾气等,都可能对硫磺回收装置造成不利影响。
其中具体的硫磺回收装置可以分为多个工作单元,其中回收单元,主要是通过部分燃烧的方式,采用两级转化Claus工艺,完成对硫的回收。
尾气处理单元,尾气的处理主要是采用吸收工艺中的蒸汽加热吸收工艺,进行吸收,避免出现二氧化硫超标的现象。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究作者:张照珍李伟来源:《装饰装修天地》2019年第21期摘 ; ;要:在石油化工企业生产过程中,通常会产生大量含有二氧化硫和硫化氢等污染气体的尾气,如果没有经过处理便直接排放到大气环境当中,将会造成严重的环境污染。
因此,必须要加强对含硫尾气的控制以及處理,限制大气污染物的排放。
硫磺回收尾气分析仪的有效应用能够合理的进行尾气中二氧化硫和硫化氢等污染物质的去除,改善尾气状态,提高尾气质量。
本文主要针对硫磺回收尾气分析仪的应用进行探究。
关键词:硫磺回收;尾气分析仪;应用1 ;引言随着社会经济的不断发展和人民生活水平的逐渐提高,人们对化工产品以及使用生产的环境要求来越高,对环境保护理念的重视也不断加深。
因此,必须要加强对大气环境的保护,减少污染物质的排放。
硫磺回收尾气分析仪是一种自动化的现代尾气处理设备,能够有效减少尾气中硫元素的含量,提高硫元素的回收率,满足当前节能减排理念的客观需求。
2 ;硫磺回收尾气分析仪的工艺流程硫磺回收尾气分析仪的主要任务是分析以及处理天然气化工厂和石油炼化厂等相关工业厂商产生的含有硫化氢以及二氧化硫的酸性气体,采取适合的方法进行硫元素的回收,并将之转化为化工原料硫磺,合理的对尾气进行处理,使得排放到大气中的尾气能够满足相关标准的要求,达到变废为宝、降低污染以及保护环境的目的。
硫磺回收尾气分析仪一般包括硫磺的制备以及尾气的处理两部分功能,硫磺的制备一般采取工艺路线相对比较成熟的两级催化反应的克劳斯硫回收工艺以及高温热反应工艺,能够有效进行硫元素的回收以及利用。
尾气处理区域主要是采取斯科特处理方法,将尾气中的硫元素及硫化合物在加氢反应器中水解和还原生成硫化氢,然后将之冷却进入脱硫吸收塔,使其能够被溶剂吸收,从而减少尾气中硫元素的含量。
尾气经过焚烧之后排放能够达到国家标准的排放要求,减少工业生产尾气排放对周围环境的破坏以及影响[1]。
3 ;硫磺回收尾气分析仪的应用3.1 ;样品预处理在应用直接抽取法进行尾气测量工作时,分析仪系统需要设置对应的样品预处理系统,使得分析仪能够在最短的时间内得到最为精确的数据,并使测试样品的温度、流量、压力以及清洁程度能够满足硫磺回收尾气分析仪的测试需求。
硫回收装置尾气改造
177学术论丛硫回收装置尾气改造刘彩锋兖州煤业榆林能化有限责任公司摘要:我厂硫回收装置采用荷兰荷丰JACOBS 公司的超级克劳斯硫磺回收技术,其原理是在两级传统克劳斯转化之后,在超级克劳斯段使用选择性氧化催化剂,在通入过量空气的情况下将剩余的H 2S 选择性氧化为元素硫,从超级克劳斯反应器出口来的含有非常少量的H 2S 过程气进入冷却器,将过程气中的硫磺最大限度的捕集下来,然后尾气直接送入焚烧炉焚烧后排放,从而达到更高的硫磺回收率。
关键词:硫回收;尾气;改造 0概述原设计中未完全反应的工艺气经过焚烧后由高度40米的尾气烟囱就地排放,国家排放标准为SO 2小于960mg/m 3(《大气污染物综合排放标准》GB.16297-1996)。
近年来,随着国家对环保的重视和环保标准的进一步提高,在煤化工中应用普遍应用的克劳斯装置已难以满足达标排放。
因此,硫回收尾气处理工艺必须进行技术改造,从而使SO 2排放指标低于国家排放标准。
1改造方案比较及可行性分析1.1 低温斯科特改造方案目前国内采用两级克劳斯加一级超级克劳斯的硫回收工艺均进行了流程改造,普遍采用增加低温斯科特尾气处理工艺,SO 2排放指标能够达到150.mg/m 3以下。
但是该改造方案需增加3台塔器、5台换热器、1台分离器和6台泵,所需专利费用、设计费用、设备费用、安装施工费用及吸收液采购费用等近3000万。
该改造方案存在投资大,占地广,新增设备多,操作繁琐等缺点。
1.2 尾气直接引入热电脱硫脱硝装置我厂热电站配有3×260T/H 高温、高压煤粉锅炉,为保证锅炉烟气排放达到《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)要求,2014年选用了福建龙净环保股份有限公司脱硫脱硝技术,即对配套三台锅炉烟气脱硫装置采用“多炉一塔”方式,脱硫系统出口二氧化硫排放浓度满足相应标准要求;脱硝采用两级脱硝,一级采用炉内脱硝即选择性非催化还原法(简称SNCR),二级采用我司开发的循环流化床干法脱硫工艺配套的低温催化氧化吸收脱硝技术(简称COA)。
硫磺回收及尾气处理装置优化运行技术分析
硫磺回收及尾气处理装置优化运行技术分析摘要:目前资源使用量增加,环境污染问题严重。
为减少天然气使用中污染物的排放,硫磺回收及尾气处理受到关注。
该装置的应用效果显著,是天然气处理系统中起到关键性作用的部分。
尾气处理装置运行过程中,可通过硫元素的回收,控制污染物的排放,同时产生巨大经济效益,为保护环境提供支持。
基于此,本文将围绕硫磺回收及尾气处理相关内容,提出处理装置优化措施,为后续工作提供参考。
关键词:运行技术;尾气处理;硫磺回收;装置优化引言:结合现实经验可知,持续完善硫磺回收及尾气处理核心单元,可充分利用硫资源,从而改善大气环境,技术应用效果显著。
某气田建设中应用高含硫净化装置和尾气处理单元,提高了硫磺回收率,解决一系列生产问题的同时,减少了SO2的排放量,达到了环保、高效生产的科学目标。
由此可见,硫磺回收及尾气处理核心单元的合理完善,对企业发展和环境改善有持续的作用。
1 装置工艺流程介绍硫磺回收设备由反应炉等重要构件组成,其中囊括了冷凝器及转化器等。
研究发现,传统硫磺回收装置中,为保障较高的回收效率,会采用直接加热方法,将气体在反应炉内转化,然后对硫化物质吸收,保障硫磺的回收量和效率。
装置运行原理是进入反应炉内的气体(通常指酸性气体)在重要介质的作用下会与空气进行燃烧,生成安全的物质,并有效排放出去。
此阶段提供的空气量并不是随机的,会按照化学计量配给,以保障科学性。
通过稳定的反应机制,达到稳定的硫回收效果。
三级硫冷凝器出口处特意安装了在线分析仪,主要功能是分析HS/SO2,对尾气质量严格把控。
以上设备能准确控制所需燃烧空气流量,从而达2到最佳的硫回收率。
尾气碱洗工艺中,其中逆喷管的核心配件就是喷头。
实践表明,选用耐磨性好的喷头,可减少堵塞的发生。
脱硫设备运行阶段,其中的脱硫碱液将会喷出,如果与烟气逆向而遇(含硫的烟气),就会形成泡沫区,实现二氧化硫的吸收和转化。
与此同时,吸收液水分会蒸发,保障脱硫质量和效率[1]。
H2SSO2比值分析仪在硫磺装置的应用
H2S/SO2比值分析仪在硫磺装置的应用作者:闫小东来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第10期摘要:介绍H2S/SO2比值分析仪的工作原理及在硫磺装置的应用意义和使用情况,以及常见问题的处理方法。
关键词:比值克劳斯氙灯滤镜除雾器测量池0 引言2006年我厂建设了一套4000t/年的硫磺装置,为了控制好气风比,提高硫的转化率,减少尾气中有毒气体的排放,在硫磺装置分液罐入口管线上安装了AMETEK公司的880NSLH2S/SO2比值在线分析仪,自从2006年11月装置开工以来,完全满足了工艺操作员用此表参与控制一些参数的要求。
在使用此表过程中,我们也遇到了一些问题,但经过分析处理都得到了解决,我们也从中积累了一些维护上的经验。
下面就介绍一下硫磺装置应用此表的意义和一些维护经验。
1 H2S/SO2比值分析仪在硫磺装置的意义硫磺装置的主要反应为2H2S+3O2?圹2H2O+2SO2+Q, 2H2S+SO2?圹2H2O+3S+Q,所以要有准确的气风比,才能有更高的转化率。
如果没有比值仪的情况下,装置会根据酸性气的流量按比率配风。
因为酸性气浓度并不稳定,其流量的测量易受温度、压力等因素影响,且酸性气体由上游装置而来,上游装置无法进行控制等,所以空气量无法精确控制,只能凭操作判断反应进行程度。
在正常情况下,酸性气中硫化氢的含量在80%左右,烃类小于5%,只要流量波动不大,所需空气量较稳定,气风比是相差不大。
但在酸性气严重带水、带油时,情况就不同了,所需风量急剧增加,若调节及时会使炉膛温度升高甚至超温,影响转化率,增加能耗;若调节不及时,就会影响产品质量,有生成黑硫磺的可能,同时也污染了催化剂床层,所以适当的气风比既提高了转化率,又保证了硫磺的质量,是操作中的关键。
比值仪分析结果是调节空气配比的依据,安装比值分析仪,分析仪能持续及时准确地把尾气中H2S和SO2含量的分析数据传送到操作台,操作人员可根据分析的H2S/SO2比值(理想状态H2S/SO2为2:1)参与控制,适当的配风,从而获得最大硫的转化率,减少SO2排放,达到国家对尾气排放的标准,保护环境。
分析仪表在硫磺回收装置中的应用
中国石油和化工自动化第八届技术年会论文集 水解反应,使尾气中的S02、Sz、COS、CS。还原、水解为H2s。 (图3)
尼气
图3尾气回收工艺流程 为了更好的控制氢气含量,我厂采用美国TELEDYNE的MODEL 2000B热导分析仪分析氢气含量;系统连 续在线监测各工艺测量点样气中被测组分含量,并将测量结果转换成4-20mA标准信号传送至UDCS,由DcS组
测量介质对管道的腐蚀。由于样气泄露对电器元件造成腐蚀。必须做到个连接部件连接可靠,无泄漏 现象。 3.1.2主定时器停止
比值分析仪数值不变化,系统警报,显示窗口第4行显示错误信息MAIN TIMER STOPPED(主定时器停 止)。激活CONFIG/TEST(设置/测试)菜单下的‘Stop/Start Timer(停止/开启定时器)’选项后,分析 仪工作正常。 3.1.3低光量
比值分析仪数值不变化,系统警报,显示窗口第4行显示信息LOW LIGHT LEVEL(低光量)。这是我们 在使用过程中最常碰到的故障。造成这一故障有三个原因l光室窗口变脏;只需将光路中主要是测量气室 的镜片处理干净即可。2光电二极管吸光率的调节设置不正确,需要进行重新设置;3灯管不闪光,需更 换灯管。 3.1。4堵塞问题
在平时运行过程中仪器的堵塞显得并不严重,主要出现在装置开停工过程中。在开工期间曾出现仪器 指示为零,对工艺操作进行调整仍没有反应的现象,检查发现是仪器除雾器和引流器严重堵塞。经用蒸汽 对两部件吹扫干净,问题很快得以解决。 3.1.5参数混乱问题
在开工过程中仪器曾出现过温度、量程、报警参数等混乱现象,仪器不能正常运行。此时只需对照原 始记录的参数表核对清楚即可。 3.2 MODEL 2000B热导分析仪分析故障及处理方法 3.2.1出现测量偏差
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪是一种用于监测和分析工业废气中硫磺浓度的仪器。
它广泛应用
于石化、化工、冶金等行业,以帮助企业合规排放废气,降低硫磺排放量,达到环保标
准。
硫磺回收尾气分析仪可以用于监测废气排放中的硫磺浓度。
在一些化工和冶金过程中,废气中含有大量的硫磺。
通过使用硫磺回收尾气分析仪,可以实时监测废气中的硫磺含量,及时发现异常情况,并采取相应的措施进行调整和处理,以确保废气的排放满足环保要
求。
硫磺回收尾气分析仪可以用于分析废气处理系统的效果。
在工业生产中,往往采用各
种废气处理设备,如吸收塔、催化燃烧器等,以降低硫磺排放量。
使用硫磺回收尾气分析
仪可以对处理系统的效果进行评估和分析,确定是否需要调整操作参数或更换废气处理设备,从而提高废气处理效率,减少硫磺排放。
硫磺回收尾气分析仪还可用于研究硫磺回收技术的优化。
随着环境法规的日益严格,
企业对硫磺回收技术的要求越来越高。
通过使用硫磺回收尾气分析仪,可以对不同的硫磺
回收技术进行比较和评估,找出最优的硫磺回收方法,并进行技术改进和优化,以提高硫
磺回收率和废气处理的效果。
在研究方面,硫磺回收尾气分析仪可以用于分析硫磺在废气中的来源和传输规律。
通
过对不同工艺条件下废气中硫磺浓度的监测和分析,可以了解废气中硫磺的来源,并探究
硫磺传输的机理和规律。
这对于进一步研究废气处理和硫磺回收技术具有重要意义。
硫磺回收装置尾气二氧化硫排放范文
硫磺回收装置尾气二氧化硫排放范文尊敬的评委、专家、领导和各位观众:大家好!我是XXX,今天非常荣幸能够在这里向大家介绍我们团队所研发的硫磺回收装置尾气二氧化硫排放范文。
二氧化硫是一种有害气体,对环境和人体健康产生严重的影响。
尤其是一些大型工厂和化工企业的尾气中含有大量的二氧化硫排放,严重污染了周边的空气质量。
为了解决这一问题,我们团队经过多年的研究和努力,成功研发出了一种高效的硫磺回收装置。
我们的硫磺回收装置采用了先进的催化氧化技术和干法脱硝技术,能够将尾气中的二氧化硫转化为硫酸和硫酸铵,并实现对废弃硫磺的回收利用。
具体的工作原理如下:首先,尾气经过前处理系统,去除其中的颗粒物和有机物质。
然后,尾气进入硫磺回收装置内的反应器,在高温、高压和适当的反应催化剂存在下,二氧化硫与氧气发生催化氧化反应,生成硫酸和二氧化硫。
反应器内的硫酸与废弃硫磺反应生成硫酸铵,并通过过滤和干燥的工艺步骤,最终得到干燥的硫酸铵产品。
同时,反应过程中产生的热能可以通过烟气余热回收系统,实现能量的高效利用。
我们的硫磺回收装置不仅可以降低尾气中二氧化硫的排放,减轻环境污染,还可以实现硫磺资源的回收利用。
通过将废弃硫磺转化为硫酸和硫酸铵产品,能够有效地减少对天然二硫磺矿的依赖,保护自然资源,同时为企业节约成本,提高经济效益。
除此之外,我们的硫磺回收装置还具有以下几个特点:首先,装置的设计和运行过程中注重安全性和稳定性。
我们采用了先进的自动化控制系统,能够实时监测和控制装置的运行状态,确保装置的安全和稳定运行。
其次,装置的技术指标符合国家和地方的环保要求。
经过实际运行验证,我们的硫磺回收装置能够达到国家排放标准要求,有效控制尾气中二氧化硫的排放。
最后,硫磺回收装置具有较低的运行成本和维护成本。
我们在设计和选择设备时注重节能减排和优化设备的结构,降低了营运成本和维护成本。
总结一下,我们团队研发的硫磺回收装置是一种高效、安全、稳定的二氧化硫尾气处理技术。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究硫磺回收尾气分析仪是一种用于分析含有硫磺污染物的废气的仪器。
在工业生产过程中,大量的含硫气体被释放到大气中,不仅会给生态环境带来严重的污染问题,而且对人类生命健康造成威胁。
所以,对于含硫废气的处理和治理成为目前环保领域的一个热点话题。
传统的硫磺治理方法主要是进行洗涤和吸附。
该方法具有投资大、操作成本高的缺点。
然而,针对硫磺治理难度大、成本高等问题,近年来,人们开始寻找新的技术方法,如硫磺回收技术,这就需要硫磺回收尾气分析仪进行分析和实验研究。
硫磺回收尾气分析仪主要应用于工业废气处理中,以判定处理效果,可根据分析结果来调整硫磺回收设备的操作参数。
样品采集比较容易,主要是对废气进行采样,经过前处理,再通过硫磺回收尾气分析仪进行分析即可,其操作简单、快速,分析结果准确。
硫磺回收尾气分析仪的研究,主要是针对各种硫磺回收原理进行针对性的研究,比如物理吸附、化学反应和生物学处理等,可以根据不同的原理来选择不同的处理方法。
然后,通过硫磺回收尾气分析仪来检测不同的处理方法对于含硫污染物的去除率和处理效果进行分析比较。
通过这些研究,可以得到最佳的处理方法,从而达到处理废气的目的。
除此之外,硫磺回收尾气分析仪的应用也可以用于新技术的研究开发。
在现代工业技术的发展中,通过硫磺回收尾气分析仪的分析与数据处理,可以对新技术的处理效果进行实验分析,从而为新技术的研发提供指导。
总的来说,硫磺回收尾气分析仪在废气处理中起到了重要的作用,可以通过分析不同原理的硫磺回收方法来选择最佳的处理方案,最大程度地达到环保、降低成本的目的。
未来,随着科技的不断发展和环保意识的不断增强,硫磺回收尾气分析仪将会得到更广泛的应用。
比值分析仪在硫磺回收装置中的应用
分析仪正常工作时,辅助系统要求为:冷指蒸汽压力不超过0.15MPa,吹扫蒸汽压力不低于0.7MPa,引射风压力不大于0.07MPa,引射风流量在50-150ml/min之间。
分析仪预处理器引入1.0MPa蒸汽,经过减压后,一路去探头的冷指蒸汽入口,用于冷却硫蒸气;另一路去探头的吹扫蒸汽入口,用于吹扫测量池和透射镜片。装置0.4MPa左右仪表风一路进光谱仪,用于冷却光谱仪机箱和电磁阀模块;另一路进入辅助系统后又分为两路,第一路经过减压后去引射风入口,第二路用于吹扫和标零。
三、比值分析仪的测量原理
华北石化3套硫磺装置均是使用紫外光谱法原理进行硫比值的测量。将H2S和SO2采用紫外光谱发进行体积检测,其检测结果百分比浓度按照相应公式计算得出硫比值数值。
紫外光谱法是目前世界公认的测量硫比值较可靠有效的技术方法。硫化物在紫外波段具有显著的吸收光谱的特性,并且紫外光谱仪的响应时间较短(≦30s),能够满足硫磺回收装置比值控制对分析仪响应时间的严格要求。我公司使用的是美国AAI公司生产的TLG-837型比值分析仪,其独特的技术优势和稳定的测量表现,被越来越多的硫磺回收装置所认可。分析仪的公称响应时间不大于10s,可以快速通过信号控制系统调节上游焚烧炉配比风量。分析仪采用UV-Vis紫外可见光谱仪,光谱范围为200-800nm,SO2、H2S等硫化物在此波段光谱下具有明显的吸收特性。通过光信号透射光程气后,来分析吸光度谱图,并通过校准基准参考,由线性关系计算算法得到实际测量的气体浓度,显示出硫比值数据。
六、日常维修维护
由于分析仪是新投用设备,使用过程中未出现故障问题,所以,为了时分析仪能够平稳长周期稳定工作,需要运维人员定期对分析进行维护作业,主要包括以下方面:
硫磺回收装置尾气环保达标技术研究
硫磺回收装置尾气环保达标技术研究摘要:本文将从当前硫磺回收装置尾气排放的概况出发,阐述硫磺回收装置尾气环保达标的影响因素,对硫磺回收装置尾气环保达标的主要技术进行分析与探究,希望为相关人员提供一些帮助和建议,更好地解决硫磺回收装置尾气不达标问题,实现尾气环保达标排放。
关键词:尾气达标;回收装置;环保目标引言:伴随国内工业水平的不断提高,化工原料深加工、煤化工、开采天然气、原油加工等工业产业都得到了飞速发展,硫磺回收装置在我国的数量逐年增多,然而,部分硫磺回收装置在使用过程中出现了尾气排放不达标的问题,无法满足环境保护的要求。
因此,研究硫磺回收装置尾气环保达标技术具有一定现实意义。
一、当前硫磺回收装置尾气排放的概况硫燃烧炉的反应类型为高温放热反应,二氧化硫在高温下会有三分之一发生转化。
一般来讲,燃烧炉达到1100摄氏度至1400摄氏度时,硫化氢转化成单质硫的比率可高达百分之七十,且转化比例伴随工业水平的提升和转化装置的更新换代而逐渐提升,同时硫磺回收装置尾气也能得到更好的转化。
目前,我国回收技术取得了长足的发展,在实际应用中效果颇丰,大大提高了转化率。
从工作原理上看,硫磺回收装置主要通过汽提来处理污水,处理过程中,酸性气体会投放到高温燃烧炉中用于促进溶剂的再生,随后调节配风量,使酸性气体得到完全燃烧,按照特定配比,三分之二成分的二氧化硫、硫化氢会进行理想转化,另外三分之一为酸性气体,在完全燃烧后也将转化为二氧化硫,这样一来,硫磺回收装置转化尾气二氧化硫的整体效率就会更高。
二、硫磺回收装置尾气环保达标技术(一)硫磺回收装置尾气环保达标的影响因素1.配风比的影响对于硫磺回收装置尾气环保达标来讲,配风比是最直接的影响因素,同时也是合理控制和操作硫磺回收装置的重点,硫磺回收装置的工艺操作、技术控制都离不开配风比控制。
由于控制配风比存在较大难度,因此,二氧化硫物很难达到二级物质量比,从而在未产生反应的状况下与气体一同进入焚烧炉和吸收塔。
谈硫磺回收装置生产中的经验体会
浅谈硫磺回收装置生产中的经验硫磺回收装置是重要的环保装置,是企业重要的公用工程和配套装置,有一定的经济效益,对生产系统蒸汽平衡有一定的贡献。
硫磺回收装置出现问题,上游装置按规定均应停工或降量。
随我国高硫劣质化原油加工数量的不断增加,居民尤其是城镇居民环保意识的增强和国家环保执法力度的加大,硫磺回收装置的地位越来越重要。
硫磺回收装置运行的好坏,必然影响企业的经济效益和可持续发展。
下面,就近几年来在硫磺装置管理中汇总的一些经验体会进行总结。
硫磺回收装置生产中常见问题与解决办法:1、酸气带烃问题酸气带烃,会造成制硫反应炉超温、系统堵塞或系统压力上升、催化剂活性下降、由于析碳而产出不合格的黑硫磺等问题。
严重者会导致反应器上部或捕集器丝网被致密的碳封闭,使过程气无法穿过反应器或捕集器。
从根本上解决带烃的问题,应稳定上游装置的操作。
酸气带烃在操作上的初步表现为:制硫反应炉温升高,在司炉配风与酸气的气风比明显调大的情况下,H2S/SO2在线分析仪的需氧量仍然显示供风不足。
这时就应将酸气部分放火炬,或要求酸气带烃装置自行将酸气放火炬,一直到司炉能加上风为止,且保证制硫反应炉的温度不超标。
这样,虽然有少部分的酸气暂时放火炬,但其利益要远大于不顾酸气带烃会给制硫装置造成的影响而强行处理,最终导致硫磺回收长时间停工,从而影响到全局生产的后果。
进入系统内的黑硫磺,最直接的办法是就地排空,避免进入液硫池后造成硫磺产品质量的大面积污染。
2、系统压降高硫磺回收及尾气处理装置整个系统的压力均很低,最高允许压力仅为0.05 MPa(反应炉前风线压力)。
从设备设计角度讲,压降主要产生在废锅和硫冷凝器的管束内;从实际生产角度讲,压降主要产生在捕集器丝网、填料塔、泄漏的冷换设备、易结盐的部位、床层上部积碳、硫或盐的反应器、液硫系统等部位。
制硫装置的压降越大,酸气的处理量越小。
解决系统压降大的问题,应从以下几方面入手:1)废锅和硫冷凝器在设计时要合理选取管内流速;2)制硫供风机选型应选高输出风压的离心鼓风机,如0.08 MPa;3)填料塔应选不易腐蚀、不易聚集沉积物的类型;4)优化操作方案,严格控制工艺指标,防止系统因碳、盐、硫、泄漏造成的压降增大。
硫磺回收装置尾气回收系统生产运行分析_吴飞
收稿日期:2005-04-01;修改稿收到日期:2005-06-08。
作者简介:吴飞,工程师,1991年7月毕业于沈阳化工学院精细化工系精细化工专业,获工学学士学位,一直从事脱硫及硫回收的工艺技术管理工作。
硫磺回收装置尾气回收系统生产运行分析吴 飞(中国石油辽阳石化分公司炼油厂,辽阳111003)摘要 对硫磺回收装置尾气回收系统影响生产的各种因素进行了分析,并采取了相应的解决措施。
通过技术改进,达到了预期的设计效果。
在设备的优化运行方面,由于尾气回收系统的开车,使硫磺过程气中的H 2S 和SO 2得到了充分回收,避免了因焚烧过量的H 2S 使尾气焚烧炉超温和烟道超温过热等现象。
在环境污染治理方面,烟囱排放烟气中SO 2含量下降,在硫磺装置主炉配风适当的情况下,能满足国家环境保护局(G B16297)1996)制定的烟气中SO 2含量小于960mg/m 3的要求。
关键词:尾气 硫回收 技术改造1 前 言中国石油辽阳石化分公司炼油厂硫磺回收装置的尾气是直接进入尾气焚烧炉中燃烧后通过烟囱排放到大气中的,尾气中硫的流失特别严重,而且还给周边大气环境造成污染。
为了解决这一问题,辽阳石化分公司炼油厂决定上一套尾气回收系统。
尾气回收系统由齐鲁石化设计院设计,采用SSR 还原-吸收工艺,设计处理能力与8kt/a 硫磺回收装置配套,该套尾气回收装置于2002年11月23日开车运行。
开车初期,由于加氢反应器的床层温度超温、急冷塔堵塞和吸收塔的吸收效果不好等导致生产不稳定。
本文对影响日常生产的各种因素进行了分析,阐述了尾气回收装置存在的问题,并采取了相应的解决措施。
2 工艺流程由硫回收装置来的制硫尾气进入尾气加热器,与中压蒸汽换热至300e ,混氢后进入尾气加氢反应器,在加氢催化剂的作用下SO 2被还原、COS 等被水解为H 2S 。
从尾气加氢反应器出来的尾气进入蒸汽发生器,冷却至170e ,同时蒸汽发生器壳层产生0.3M Pa 蒸汽。
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究
硫磺回收尾气分析仪的应用及研究硫磺回收尾气分析仪主要用于燃煤、燃油和燃气锅炉等工业设备的尾气分析,能够实时监测尾气中的SO2、NOx、CO、O2等多种污染物浓度,为企业的环保治理提供重要的参考数据。
本文将从硫磺回收尾气分析仪的原理、应用场景及研究进展三个方面进行阐述。
硫磺回收尾气分析仪主要采用Nondispersive Infrared(NDIR)技术和化学吸收法,结合微处理器和传感器等技术手段,实现对尾气中各类污染物的浓度监测。
具体而言,NDIR技术通过测量不同波长的红外光的吸收程度,来检测有机气体、CO和CO2等物质的浓度;化学吸收法则是利用特定药剂对污染物与气体混合后的颜色反应进行定量,来测量SO2和NOx的浓度。
硫磺回收尾气分析仪广泛应用于能源、化工、钢铁、水泥等行业,可用于锅炉、窑炉、干燥炉等多种设备的尾气监测。
通过对尾气中的污染物浓度进行实时监测,可以及时发现和排查设备运行中的问题,提高企业的生产效率和产品质量;同时还可以防止因废气排放超标而导致的环境问题,为企业的环保治理提供保障。
近年来,硫磺回收尾气分析仪在技术上不断升级和创新,具有以下研究进展:1. 进一步提高测量精度和稳定性,通过多种传感器组合的方式,实现了对多种污染物的同步测量。
2. 智能化应用的提升,借助物联网、云计算等技术手段,实现了远程监测、数据共享和分析处理等功能,进一步提高了设备运行效率和数据处理效率。
3. 新型药剂研究,研发出一系列高灵敏度、低成本的化学吸收药剂,实现对SO2和NOx等污染物浓度的高效捕捉和检测。
综上可知,硫磺回收尾气分析仪在未来的应用和发展中具有广泛的前景和重要的意义,将在环保治理和企业经济效益等方面发挥越来越大的作用。
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UV_II型硫回收装置尾气H2S/SO2分析仪的研制与应用庄际,袁文章,陈怡,张新华,陈力钧(南化集团研究院,江苏南京 210048)摘要:本文介绍基于朗伯-比尔定律开发、主要应用于“克劳斯”硫回收装置的UV_II型硫回收装置尾气H2S/SO2分析仪。
该仪器替代价格昂贵的进口仪表,已成功应用于扬子石化的硫回收装置。
关键词:H2S/SO2分析仪;S7-200;“差温”除硫;“克劳斯”硫回收1 前言炼化企业H2S气体一般采用“克劳斯”装置将H2S转化为硫磺来回收。
在“克劳斯”工艺过程中,空气与H2S酸性气的配比调节非常重要,它直接影响硫化氢的转化率、单质硫的收率、产品质量及“克劳斯”装置中硫化氢和二氧化硫等有害尾气的排放量。
配比调节的关键是H2S/SO2比例的在线分析]1[,而我国现有H2S/SO2分析仪大多从国外进口,价格昂贵。
因此,开展H2S/SO2在线分析仪的研制工作是非常有意义的。
2仪器的工作原理紫外光在气体或溶液中的吸收一般遵从朗伯-比尔定律:kALI-=Ie0(1)I——吸收后光的强度I0——物质浓度为零(即不存在吸收物质)时光的强度A——样气或被测介质的浓度L——工作气室(比色皿)的长度K——与物质及波长有关的常数对一个特定的测量工作气室和测量波长以及特定的被测物质,其工作气室的长度L和吸收常数K是一定的,通过测量该物质吸收前、后的紫外光的强度,便可以测量出它的浓度。
我们利用朗伯-比尔定律选定不同组分下对本组分有较大吸收的紫外波长作为测量波长来分析气体中二氧化硫、硫化氢和单质硫的浓度,同时选择一个各组分都不吸收的紫外波长作为参比波长,并通过模型计算尽量消除单质硫和硫有机物对硫化氢和二氧化硫比值的测量干扰。
分析仪测定二氧化硫浓度的测量波长为283nm,硫化氢测量波长为228nm,单质硫的测量波长为254 nm,参比波长选用396nm。
3 仪器的硬件构成整个分析仪可以分成采样及差温除硫系统、光学分析系统、电气控制系统和正压防爆系统四个部份。
整体结构如图1。
图1 仪器结构图3.1 采样及差温除硫系统样品气体由仪器内置的抽气泵从工艺管道中提取,抽气泵以加热后的仪表风为动力,利用文丘利原理产生负压,带动样气运动。
以热仪表风为动力的优点是可以防止硫、油、杂质在抽气泵内析出。
从样品气出工艺管线到进分析仪之间必须采取恒温措施,保证样气温度不降低进样气管通过管道上1英寸蒸气加热球型阀插入到过程管道中,抽气泵以>>100毫升/分钟的速度将样品气经由除硫器提取。
加热箱采用电加热方式,以维持样气测量池恒温(额定150℃);除硫器通过冷却样品气的方式使单质气态硫冷凝成液态硫,再通过除硫器内装特制捕获器将单质硫分离。
除硫器中的气体温度以及测量池温度使用铂电阻温度探测器(RTD)测量并输入到控制器中,测量池压力通过压力传感器测量并输入到控制器中。
测量后样品气由抽气泵出口返回到工艺管道中。
分析仪可通过关闭进样阀和出样阀的方式实现与过程管道的完全隔离。
图2 仪器气路图3.2 光学系统光学测量系统从紫外光源箱,经恒温测量箱,延伸至信号检测箱。
此光学系统包括紫外光源组件、测量池和光电信号接收器。
紫外光源组件主要由频闪氙灯]2[和脉冲变压器组成。
测量池由一个两端UV级窗口封闭的5英寸长不锈钢管和用于样气输入与排出的不锈钢管组成。
光电信号接收器由一个支持四个紫外增强型光电二极管的电路板组成,每一个光电二极管前有一个与测量波长相对应的紫外光学滤光片,以探测某一特定波长的紫外光。
图3 分析仪光学原理图3.3 电气控制系统分析仪电气控制及显示系统包括紫外光源供电控制和信号放大处理、显示操作面板及PLC控制系统几个部分,安装在紫外光源箱和信号检测箱内。
紫外光源供电控制部分产生一个脉冲高压电源,提供给频闪氙灯。
脉冲高压电源是利用NE555振荡器产生占空比可调的高频脉冲序列,经高频脉冲变压器升压后产生的直流高压。
该电压再经恒压调节后提供给频闪氙灯,驱动紫外频闪氙灯工作。
信号放大处理部分是将光电信号接收器送来的信号和其它温度、压力传感器送来的信号进一步放大、采样、保持并转换成PLC控制系统能接收的信号。
显示操作面板选用5.7英寸液晶点阵式文本显示触摸屏ktp178micro,在屏幕上可以显示二氧化硫浓度、硫化氢浓度及比值,也显示分析仪内部各个参数,用手指触摸液晶屏上即可实现功能操作和参数修改。
仪器的控制系统选用可编程控制器S7-200PLC,共配置了7个模拟量输入通道,4个模拟量输出通道,16个数字量输入输出通道。
可实现对测量、参比、温度、压力等信号的采样、计算并与触摸屏实现信号交换,完成对整个分析仪各个参数的测量和控制。
4个模拟量输出通道中有3个为4-20毫安的独立模拟量输出信号,模拟量输出范围可进行完全编程。
3.4 正压防爆系统本分析仪属于正压防爆型电气设备,采用正压补偿结构形式]3[。
在启动和运行时,设备箱体内部充以干净的保护气体,使其内部的气压高于设备外部的气压,从而限制了周围爆炸性气体混合物进入设备的内部。
把电气设备可能产生的火花、电弧和危险温度的部分全部放置在这种正压设备外壳保护之内,使其不可能与周围含有爆炸性气体混合物接触,即使设备外壳内部产生火花、电弧和危险温度,也不可能引起爆炸事故的发生,同时采取措施,在保护气体供应出现故障的情况下也能进行保护,从而达到安全运行的目的。
4. 仪器的软件开发仪器的软件开发包括三部分:PLC控制系统的编程、触摸控制器的编程和PLC与触摸控制器的通讯编程,软件总体设计如下图所示。
图4 软件设计框图PLC的编程使用STEP 7-Micro/WIN 4.0,它是S7-200PLC专用的32位编程软件包, 用于实现仪器的数据采集、计算、输出、控制、报警和通讯等功能。
触摸控制器的组态使用SIMATIC WinCC flexible软件,它是一种前瞻性的面向机器的HMI软件。
PLC与触摸控制器的通讯在WinCC flexible设置即可。
5. 仪器的技术参数和技术指标5.1 仪器的技术参数测量波长:228,283,254,396nm灯管:紫外频闪氙灯探测器:紫外(UV)加强型光电二极管测量池长度:127mm(5英寸)周围环境温度:-20℃到50℃最大(RH):90%未凝聚最高海拔:<2000米(6500ft.)仪表供电:220Vac(额定)/50 Hz 6A防爆等级:Expxdm II BT45.2 仪器的技术指标:测量范围SO2:0 至1.0% ,H2S:0 至2.0%准确度H2S和SO2:满刻度值的±5%敏感度满刻度值的±0.15%重复性满刻度值的±1.5%样本条件空气抽吸2升/分,典型响应速度90%<15秒,典型(默认含有光噪)零点漂移小于满刻度值的±3%( 24小时)6. 现场使用情况扬子芳烃厂“克劳斯”硫回收装置设计生产能力为1.44万吨硫/年,制硫过程采用克劳斯法。
受生产条件影响,原料气中的H2S浓度和烃的浓度是不断变化的,所以检测尾气中的H2S与SO2的比例,及时调整H2S燃烧炉的空气补给量,对装置的正常运行是十分重要的。
UV_II型尾气H2S/SO2分析仪对扬子石化公司芳烃厂“克劳斯”装置燃烧炉出口气体进行了在线测量,测量取样点选择在装置尾气总管上,管道(设计)压力为0.1kpa。
本分析仪自投运以来已达一年多,运行中取样管线除仪表正常的自动吹扫外,无人工清理,也无硫积聚的迹象,仪器运行正常,证明了本分析仪在除硫设计和“硫蒸汽—硫化氢浓度—二氧化硫浓度”模型设计是可以信赖的,也说明分析仪各方面设计是可行的。
分析仪投运后的部分运行数据如图5所示。
图5 仪器运行曲线为了确认UV_II型硫回收装置尾气H2S/SO2分析仪的准确性,我们用标气法对分析仪进行现场校验。
在现场,关闭工艺进样阀,打开标样进口阀,用标准钢瓶样气(该标气的不确定度为1.5%,置信因子K=2)送入分析仪。
对比标准样气的浓度与分析仪指示值,以此来确定仪表的准确性。
第一次标定时,通入1.01% SO2标气,仪器显示值1.01%;通入1.51% H2S 的标气,仪器显示值1.51%。
仪器运行两个月后,再次用样气标定,第二次标定时,通入1.01% SO2标气,仪器显示值1.01%;通入1.51% H2S标气,仪器显示值1.53%,测试数据见表1。
时隔两个月,两次标定值仍保持一致,说明仪器的准确度和长期稳定性比较好。
表1 标准气体测试上行下行SO2标气0.00 0.50 1.01 1.01 0.50 0.00显示浓度0.00 0.48 1.01 1.01 0.50 0.01误差0.00 -0.02 0.00 0.00 0.00 0.01H2S标气0.00 1.51 2.01 2.01 1.51 0.00显示浓度0.01 1.53 2.02 2.01 1.53 0.00误差-0.01 0.02 0.01 0.00 0.02 0.00 从以上数据中可以看到。
①最大H2S绝对误差为0.02%浓度,以H2S浓度测量量程为2%计算,则其最大相对误差为1%。
②最大SO2绝对误差为-0.02%浓度,以SO2浓度测量量程为1%计算,则其最大相对误差为2%。
均符合仪器设计要求。
7.结论从扬子芳烃厂硫回收现场的应用结果来看,UV_II型尾气H2S/SO2分析仪满足了生产工艺流程的要求,实现了生产流程的在线测量。
该仪表及时反映了生产过程的变化,起到了指导生产、稳定工艺、减少尾气排放的作用。
同时,仪表国产化后,不仅可以大大降低仪表成本,还可以为用户提供更为可靠、直接的售后服务工作,使得尾气H2S/SO2分析仪在硫磺回收装置上起到应有的作用。
参考文献:[1] 李菁菁.硫回收及尾气处理.[J]炼油设计,1999,8(29):36-42[2] 李丽.脉冲氙灯特性分析及应用.[J]光电对抗与无源干扰 2001,(1):42-47[3] GB/T 3836.1-87,爆炸性环境用防爆电器设备正压型电气设备标准[S]The development and application of UV_II type sulfur recovery unittail gas H2S/SO2 analyzerZHUANG Ji, YUAN Wen-zhang, CHEN Yi, ZHANG Xin-hua, CHEN Li-jun (Research Institute of Nanjing Chemical Industry Group, Nanjing 210048, China) Abstract:Based on Lambert - Beer law , the UV_II type sulfur recovery unit tail gas H2S/SO2 analyzer was described. This analyzer is mainly used in "Claus" sulfur recovery unit; it has been successfully applied to YPC's sulfur recovery unit.Key words: H2S/SO2analyzer; S7-200; temperature difference method to eliminate sulfur; "Claus" sulfur recovery。