7×10~4ta硫磺回收装置设计特点及问题探讨
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计硫磺回收装置是一种用于回收工业生产过程中产生的硫磺的设备。
它的平面布置和管道设计对于装置的运行效率和安全性具有重要影响。
硫磺回收装置的平面布置应合理布置各个设备单元,以确保生产流程的顺利进行。
一般来说,硫磺回收装置包括硫磺燃烧炉、烟气净化装置、气液分离器、气体压缩机、冷却器、过滤器等设备。
在平面布置的时候,应根据生产流程的先后顺序,确定各设备的位置,并保证设备之间的管道连接方便,并尽量缩短管道长度,降低气体流动的阻力。
管道设计是硫磺回收装置中不可忽视的一部分。
管道设计既要考虑硫磺回收过程中的物料流动,也要考虑气体流动的安全性。
一般来说,硫磺回收过程中的物料是高温高压的气体,因此管道需要具备相应的耐高温、耐腐蚀性能。
由于硫磺回收装置通常位于厂区内,环境复杂,管道设计还需要考虑周围环境因素,避免管道受到机械撞击或者其他外力的破坏。
在硫磺回收装置的管道设计中,还需要考虑气体的流速和压力变化。
一般来说,气体在管道中的流速不宜太小,否则容易发生堵塞或者积聚。
而流速过大则会增加管道的阻力,造成能源的浪费。
气体在管道中的压力变化也需要控制在合理的范围内,避免管道系统超负荷运行。
硫磺回收装置的管道设计还要考虑维护和清洁的便利性。
硫磺回收过程中会产生一定的硫磺结晶,而这些结晶可能会沉积在管道中,造成管道的堵塞。
在管道设计中应设立清洗孔和清洗管道,以便随时清除管道中的硫磺结晶。
硫磺回收装置的平面布置和管道设计对于装置的生产效率和安全性具有重要影响。
在设计过程中,需要综合考虑生产流程的顺序、管道的连接方便、管道的耐高温耐腐蚀性能、环境因素、流速和压力变化以及维护清洁的便利性等因素,以确保装置的正常运行。
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计一、引言随着工业化进程的不断推进,硫磺的排放量也在不断增加。
硫磺是一种对环境和人体健康都有害的物质,因此对硫磺的回收利用变得尤为重要。
硫磺回收装置是一种用于回收硫磺的设备,它可以有效地将废气中的硫磺回收利用,减少对环境的污染。
在硫磺回收装置的设计中,平面布置和管道设计是非常重要的环节,本文将对此进行一些浅谈。
二、硫磺回收装置的平面布置1. 设备布置硫磺回收装置通常由氧化反应塔、吸收塔、凝结器、蒸汽冷凝器、循环水泵、酸雾净化塔等设备组成。
在进行平面布置时,应根据设备之间的功能关系和操作流程进行合理的布局,以便使设备之间的连续运行和操作更加方便。
通常情况下,硫磺回收装置的设备布置应遵循以下原则:(1)根据工艺流程进行布局,确保操作流程的顺畅和运行效率的最大化。
(2)合理利用场地空间,确保设备之间的安全距离和通道的畅通。
(3)设备之间应保留足够的维修和检修空间,以便设备维护和维修时的操作和安全。
2. 火灾防护硫磺是一种易燃物质,因此在进行硫磺回收装置的平面布置时,应考虑火灾防护的问题。
通常情况下,硫磺回收装置的平面布置应设有足够的防火墙和防火通道,以保障设备和生产人员的安全。
3. 环境保护硫磺回收装置是一种环保设备,因此在进行平面布置时应考虑环境保护的要求。
通常情况下,硫磺回收装置的排放口应与周围环境保护区域保持一定的距离,避免对周围环境造成污染。
1. 硫磺输送管道在硫磺回收装置中,硫磺的输送是非常重要的环节。
硫磺输送管道的设计应考虑以下几点:(1)材质选择:硫磺具有一定的腐蚀性,因此在选择硫磺输送管道的材质时,应选择耐腐蚀性能好的材质,如不锈钢、玻璃钢等。
(2)管道布局:硫磺输送管道的布局应尽量简化,避免管道的交叉和纠缠,以便维护和检修。
2. 循环水管道(1)循环水泵的选型:根据循环水的需求量和管道阻力的大小,选择合适的循环水泵。
(2)管道布局:循环水管道的布局应合理,避免管道过长和弯曲过多,以减小管道的阻力和能耗。
浅谈硫磺回收装置工艺特点与应急救援处置方法
<匕£•矣会•此2021年第21期应急救援或谈硫磺回收装置工艺特点与应急救援处置方法张华东中国石油消防应急救援吉林石化支队吉林市132022摘 要:硫磺回收装置将上游装置排出的硫化氢、氨、一氧化碳等废气利用克劳斯工艺加工回收99. 8%的硫磺。
简述未能回收气体通过循环加氢、反复加工达到完全回收的目的。
简介硫磺回收装置生产过程中存在硫化亚铁、氢气、氨气等危化品的储罐、设备发生火灾爆炸的条件,以及存在硫化氢、氨气泄漏的风险;介绍装置生产中应对各种危险的专项处置方案,明确在火灾爆炸和气体泄漏事故时的工艺处置措施和消防应急措施,以及现场人员如何做好警戒与防护,确保事故状态下应急处置救援在安全可控的状态下进行。
关键词:硫磺回收;硫化氢;工艺特点;应急处置2021年2月份,吉林市某化工厂发生硫化氢泄漏中毒事故,造成5人死亡8人受伤,硫化氢 气体在生产管理与应急处置再次成为舆论热议话题。
国家、地方再次对危化品安全生产企业进行全面风险排查,对有毒气体生产使用企业及不符合污染物国家排放标准的企业进行限期整改。
硫化氢属于高毒性酸性气体,无色,与空 气混合易形成爆炸性混合物,遇明火、高温能形成燃烧爆炸;低浓度时有臭鸡蛋味,因其高浓度时对人体中枢神经有麻醉作用,所以在高浓度硫化氢环境中的人员更不易发觉硫化氢存在,高浓度硫化氢更易发生群体中毒事故。
石油中含硫,含硫量因石油产地不同而各存差异:在原油及炼化中间产品加工过程中,硫经常作为杂质被脱除,而除硫方法经常是以加氢方法将单质硫转化为硫化氢,硫磺回收装置就是将硫化氢以酸性气的形式进行脱除回收,以达到快速除硫的目的;这样既保证原料与成品的纯度,也确保了生产装置长周期运转不被腐蚀。
该方法在化工生产中占比非常高,常减 压、催化裂化、联合芳烃等化工主要生产装置均以该方法脱除生产原料中硫化氢和氨等物质;但脱除的物质必须要实现有效处置,确保作 业环境与生产的安全,这就要求石油化工生产行业合理回收处置硫化氢,在保证安全环保的前提下合理利用硫化氢属性,使其转化为可利用 的产品,切实达到石油化工生产节能创效、安作者简介:张华东,男,主要从事石油化工消防救援技术、全环保的根本目的。
硫磺回收装置存在的问题及改进-精选文档
硫磺回收装置存在的问题及改进、引言随着社会的不断发展,人们生活水平的不断提高,有关环保意识及可持续发展理念已经越来越深入人心;正是在这种大背景条件下,近年来我国很多地方的石化公司已经开始有意识地新建、扩建专为回收硫磺的装置,这种装置对硫磺的回收,主要是基于高温转化(一段)、催化转化Claus法(两段)及对SSR尾气进行处理的工艺基础上建造的。
这些装置自投入使用以来,所取得成效却不尽人意,例如,总硫回收率达不到设计标准的99.89%;运行不正常的尾气处理系统带来S02超标的尾气排放;有关管线、塔产生堵塞于尾气加氢部分等等。
鉴于此,为把这些装置的总硫回收率提高起来,促使尾气实现达标排放,以下就从分析硫磺回收装置所存在问题入手,对改进硫磺回收装置方面提出一系列有针对性的措施。
二、硫磺回收装置存在的主要问题表现及分析1.关于原料气的问题原料气存在的主要问题,主要表现在这几方面:第一,原料气的波动比较大。
在实际运行之中,有关原料气流量以及组分,不仅波动比较大,而且其波动相当频繁,这极易带来配风滞后,若出现配风滞后,将直接导致空气不足或者空气过剩,并由此引起一系列不良后果,的二氧化碳通过反应,其反应物就是数量巨大的二硫化碳及氧硫化碳;其化学反应方程式表示如下:H2S + CO2 f COS + H2O H2S + COS —CO2 + H2O在后工序过程中,如果碰到不好的催化水解效果,则这两个反应因不完全逆反应,致使尾气燃烧炉中被大量COS和CS2进入,从而引起尾气含硫超标排放。
第二,原料气中二氧化碳的含量偏高。
硫化氢将与这些过剩第三,原料气中烃含量偏高。
烃含量偏高,将使得废热锅炉的热负荷以及路火焰的稳定大大提高起来,因而带来了空气需要量的增加及把反应物稀释下来。
2.关于在线分析仪表的问题PH值在线分析仪、H2S/SO2在线分析仪及H2在线分析仪,这三台在线分析仪通常被引进硫磺回收装置中。
在具体生产运行过程中,若这些在线分析仪出现故障,则有关人工配氢、人工配氨以及人工分析等将被迫应用生产运行中,由此将带来一系列不良后果。
影响硫磺回收装置高效运行的问题分析及解决措施
影响硫磺回收装置高效运行的问题分析及解决措施摘要:随着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。
硫磺回收装置能高效运行,是提高企业的经济效益和可持续发展的前提条件。
本文探讨分析了影响硫磺回收装置高效安全平稳运行的问题,并针对各问题提出了相应的策略。
关键词:硫磺;回收装置; 设备腐蚀; 制硫一、前言伴随着我国国民经济迅速增长的同时,石油加工高速发展。
高硫原油进口增加及大量含硫燃料油的深加工,释放的硫化物是对环境破环和对空气的严重污染的元凶。
硫磺回收是一件国计民生的大事,所以硫磺回收装置作为配套的环保装置越来越被重视。
二、影响硫磺回收装置高效运行的问题(一)硫磺回收装置工艺设备腐蚀( 1 )高温硫腐蚀。
高温为硫腐蚀制硫设备产生了条件。
一般在250℃左右的高温下,极其容易产生高温硫腐蚀这一现象。
高温硫腐蚀经常会发生在装置设备中的高温部分,如制硫炉内构件、高温掺合阀、废热锅炉、反应器内构件和尾气焚烧炉等部件。
硫化物、单质硫对设备的腐蚀,会随着温度的升高而加重。
(2)硫化氢腐蚀。
硫化氢的腐蚀作用极强。
强度极高的钢材合金产品会因受到硫化氢的腐蚀而产生裂痕,防护不当,会导致设备出现泄露等现象,从而影响整个硫磺回收的工作过程。
(3)二氧化碳腐蚀。
二氧化碳和铁在高温或者有水分的情况下,极容易发生化学反应,生成一种不坚硬的碳酸铁。
碳酸铁中的酸性成分含量较高,具有一定程度的腐蚀性,所以二氧化碳腐蚀也是硫磺回收装置工艺中很常见的腐蚀类型之一。
(4)?温度变化导致的露点腐蚀。
硫磺回收工艺流程中,系统设备管线中存在硫、硫化氢、二氧化硫及三氧化硫等腐蚀性介质及水蒸气,这些介质在低于露点时形成酸性冷凝液,造成低温露点腐蚀,从而对碳钢材质的设备装置造成腐蚀。
当温度低于150℃时易发生露点腐蚀,温度越高,腐蚀越轻,温度越低,腐蚀越严重。
露点腐蚀一般发生在温度低于露点装置的部位,如各种气管线、尾气管线、硫冷凝器管束出口、捕集器以及烟囱的顶部。
硫磺回收装置存在的问题与改进-2019年文档
硫磺回收装置存在的问题与改进目前我国各在运行硫磺回收装置尾气处理技术水平差别较 大。
很多以前建设的装置仍采用热焚烧后直接排放, 相当于国外60 年代的技术水平。
近年来大部分新建设项目引进国外先进技 术和关键设备, 大大地提高了我国尾气处理技术水平。
很多以前 要求的960mg/m3差距极大。
因此,要加强对硫磺回收装置的管 控,把尾气处理部分开好、开稳,在保护好环境的同时获取经济 效益。
1山东三维SSR 工艺流程流程简介:在常规的克劳斯工艺中, 制硫部分通常采用高温燃烧、 转化反应生成硫磺。
以神华包头煤化工硫磺回收装置为例, 采取 的是山东三维石化工程 XX 公司自主开发的SSRX 艺,酸性气在制硫燃烧炉(190F101)内进行高温热反应,主要为下列反应式 1)和(2)所示;而过程气在一、二级转化器(190R101/102)催化剂床层上按反应式( 2)进行低温催化反应。
H2S+1.5O2> H20+S02 ( 1)2H2S+SO ^2H2O+3/XSx ( 2)经冷凝冷却并分离掉大部分硫磺的过程气通过与制硫炉(190F101)内高温气掺合的方式升温,使之达到低温催化反应的硫磺回收装置排放尾气中S02浓度都高于20g/m3,和新标准两级所需温度265 C;该方法是建立在原克劳斯硫回收技术基础之上,通过有效完善在线炉提温的方法,结合高低温过程气掺合而实现升温的要求,进而达到从制硫至尾气整个过程的全处理效果,只有制硫燃烧炉和尾气焚烧炉,其间过程并未增加任何有关的外供能源的在线加热设备,因此,有效地控制装置设备的数量,并减少了回路数,相对其他类似工艺技术而言,该技术的成本、能耗和占地面积均有优势。
本装置尾气处理是通过还原吸收工艺来实现的,它是将硫回收尾气中的元素S、S02 COS和CS2等,保证在很小的氢分压和极低的操作压力下(约0.02 MP a〜0.03 MPa),再通过专用尾气处理的加氢催化剂添加其中,将其还原或水解为H2S,再用醇胺溶液(30%MDEA吸收。
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计1. 引言1.1 引言硫磺回收装置是一种重要的化工设备,用于回收含硫废气中的硫磺,减少对环境的污染。
在化工行业中,硫磺回收装置的设计和布置对其性能和效率起着至关重要的作用。
本文将从硫磺回收装置的平面布置设计、管道设计、安全性考量、效率优化和环境友好性设计等方面进行探讨。
硫磺回收装置的平面布置设计是整个装置设计的重要组成部分。
合理的平面布置设计可以提高装置的操作效率,减少能源消耗,保证设备的安全性和稳定性。
管道设计也是硫磺回收装置设计中不可忽视的一环。
合理的管道设计可以确保硫磺回收装置的正常运行,避免管道堵塞和泄漏等问题的发生。
在硫磺回收装置的设计过程中,安全性考量是至关重要的。
合理的安全性考量可以有效地避免事故的发生,保护工作人员的安全。
装置的效率优化也是硫磺回收装置设计中需要考虑的因素之一。
通过对装置运行过程中各个环节的优化,可以提高装置的回收效率,降低生产成本。
环境友好性设计是现代化工装置设计的重要方向之一。
硫磺回收装置应当具有低排放、高效能的特点,减少对环境的污染,符合环境保护的要求。
2. 正文2.1 硫磺回收装置平面布置设计硫磺回收装置的平面布置设计是整个装置设计中至关重要的一环。
在设计过程中,需要考虑到设备之间的相互作用,以及操作人员的使用便利性。
平面布置应该尽量减少设备之间的距离,以提高设备之间的协同效率。
需要考虑到设备的进出口位置,以便于材料的输送和处理。
还需要留出足够的空间用于设备的维护和保养。
在平面布置设计中,还需要考虑到设备的排放口位置,以确保污染物能够有效地排放出去,减少对环境的影响。
在平面布置设计中应该考虑到紧急情况下的逃生通道和应急设施的设置,以保障操作人员的安全。
合理的硫磺回收装置平面布置设计能够提高设备的运行效率,减少操作风险,保护环境,为装置的正常运行奠定坚实的基础。
2.2 硫磺回收装置管道设计硫磺回收装置的管道设计是整个装置中至关重要的一部分,它直接影响到装置的运行效率和稳定性。
硫磺回收装置主风机问题分析及改进措施
4 0 4 3
2 0 2. 3 2 2 7. 2 3 32 1. 3 4 6.
41. 48 4 . 4 51
4 7 9. 7 2 5. 5 5 6. 6 7 3.
7 0 0. 7 1 2.
际生 产 中的 使用 证 明 : 风 机 与 萝 茨 风 机 相 比具 有 连 该
折线图( 图 1。 见 )
从 图 1可看 出 , 随着 风机 进 口温 度 的升 高 , 排 气 其 压力 和 排 气量 逐 渐下 降 , 低 于铭 牌参 数 。 均
2 原 因 分 析
续 供 气 、 行 稳定 、 率 高 、 音 低 、 损 件 少 、 作 维 运 效 噪 易 操 修 方便 等 优 点 , 其 排 气 量 和 排 气 压 力 均 达 不 到 铭 牌 但 参 数 , 足不 了实 际生 产的 需要 , 满 B台尤 为 突 出 。本 文 以 B台风 机 为例 分 析 了风机 达 不 到 铭牌 参 数 的原 因 , 并 对 叶轮 与 机壳 间的 密 封 方 式 进 行 了改 进 , 风 机 的 使 排 气 量和 排 气压 力 达 到 了 铭 牌参 数 , 足 了 生 产 的需 满
( 表 3。 见 )
轮 中 空气 的 增压 过 程 可 近 似 看 作 一 个 等 容 过 程 , 据 根
公式 ( ) 1 可计 算 出风 机 的理论 排 气温 度 T 。
据
( l lT ) e ×V / 2 P ×V / 1 :( 2 2T )
() 1
可 得 : T :( o 。 e/ P ×V ) c P ×V ×w) ( i j V V 故 : T =( 。 e/ i i 。 c P ×w) P
要。
硫磺回收装置常见问题与解决对策
第一,对炉后容易发生积硫问题的管线部位,在日常维护挂历中要加强对其进行检修,保证其排硫通畅。
另外,需要注意的是,如果发生停工,那么不断停工时间多久,停工之后都需要把制硫燃烧炉的后排污打开,以便于将管线内的积硫全部排空;第二,要重视对汽包排污的重视程度,如果发生汽包发生堵塞或者结构,要及时进行处理;第三,工作人员要对原油中的硫含量进行较好的控制,尽可能的避免原油中硫含量过高,确保原油硫含量处于设备的处理范围之内;第四,在确保汽包压力能够满足化工生产实际需求的前提下,应该尽可能的使汽包压力降低,从而避免设备长时间发生超负荷运转。
2 酸性气含烃超标问题与解决对策硫磺回收装置中硫化氢和二氧化硫的比值满足设计要求时才能确保Claus 反应的平衡转化率达到较高的标准。
而硫化氢和二氧化硫的比值需要通过配风调节来实现。
如果硫磺回收装置在低负荷工况下运行,酸性气体量较少,助燃空气的量也随之减少,当酸性气体量发生较大的波动时,风量的波动性也会加剧,这样就给配风调节加大了难度。
配风调节难度的增大不仅会造成硫的回收效率降低,而且还会造成反应器内的催化剂极易因积硫自燃而失效。
此外,硫磺回收装置低负荷运行还会引起反应器入口温度波动性大,由于温度难以控制造成系统装置内部反应效率降低,硫磺冷凝大量堵塞装置管路,造成内部积硫的问题。
解决的对策如下:在硫磺回收装置低负荷运行时,工作人员可根据原料中酸性气体的组分来对配风量进行及时调整。
对于催化剂因积硫自燃失效的问题,可以从控制和调整副风量来改善,同时结合尾气分析装置进行实时检测,确保硫化氢和二氧化硫的气量比值维持在合理的设计范围内,结合实际经验,当2倍的硫化氢气量与1倍的二氧化硫气量比值在0~0.5范围内时,对防止催化剂积硫自燃具有较好的效果,在这一参数范围运行状态下,硫的回收率较高。
对于原料酸性气体波动频率较大,造成配风流量调节困难的情况,工作人员可以在装置低负荷运行时检查风量控制的阀门启闭形式,将风量控制阀门由自动控制转为手动控制形式,通过主风流量阀门固定再微调副风控制阀门,这样可以有效提高配风量的调节控制效率。
硫磺回收装置常见问题与对策
硫磺回收装置生产中常见问题与对策
一硫磺回收装置简介及主要技术改造
⑴从分流法到部分燃烧法; ⑵立式冷却器到卧式冷却器; ⑶天然铝矾土到活性氧化铝系列催化剂; ⑷从无尾气处理到SCOT尾气处理装置; ⑸火嘴从列管平推式到旋转式; ⑹从三级捕集到四级捕集。
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5、硫冷凝器、废锅设备泄漏的处理
硫冷凝器、废锅等设备的泄漏会引起系统压力上升、温度的变化、 堵塞、硫回收率降低、非计划停工等后果,是制硫生产中常见的问 题。
引起设备泄漏的主要原因为:腐蚀;温度压力变化。
胜利炼油厂40kt/a硫磺回收两台废锅和80 kt/a硫磺回收的中压锅炉 都或轻或重发生过泄漏,泄漏部位都在管子与管板连接处。停工进 行处理时,一般采用锤击打入不锈钢锥堵,或泄漏部位热处理后进 行焊补的方法。但由于管板受渗硫(生成连多硫酸)、氮化、氢蚀 的影响,会生成一层又脆又硬的腐蚀层,在进行锤击堵头或补焊时, 会使其周围原本不漏的管端也出现泄漏,处理不当,整个管板便会 报废。
2、解决系统压降大的问题,应从以下几方面入手:
⑴废锅和硫冷凝器在设计时要合理选取管内流速;
⑵制硫供风机选、不易聚集沉积物的类型;
⑷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。
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硫磺回收装置生产中常见问题与对策
8、操作中的安全保障
9、原料气中氨的处理
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硫磺回收装置生产中常见问题与对策
1、酸气带烃问题
1、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。
硫磺回收装置烧氨技术特点及存在的问题
硫磺回收装置烧氨技术特点及存在的问题摘要:随着我国硫酸工业的发展,烧氨技术已广泛用于炼厂。
本文介绍了烧氨技术的特点,对提高烧氨反应温度的各种方法进行了对比,并对烧氨过程中可能出现的阻塞、腐蚀等问题进行了分析,并提出了用材料平衡法测定有关成分的方法。
关键词:硫磺回收装置;技术特点;问题;方法措施引言与双塔、单塔侧线抽氨技术相比较,常压酸性水汽提法具有流程简单,操作简单,投资省,能源消耗少的优点,已逐渐被许多生产企业和设计单位所采用。
将含氨酸性气的蒸汽送至硫磺回收厂进行脱硫处理。
美国在20世纪60年代首先使用了含氨酸性气焚烧法,并迅速投入到工业生产中。
此后,日本、欧洲、加拿大等发达国家对其结构、烧嘴形式、操作条件和控制方法进行了较多的研究。
经过数十年的发展,国外已经普遍采用了硫磺再生设备处理含氨酸气的工艺。
近年来,随着国内硫磺回收技术的发展,以及对国外技术的消化、吸收,烧氨技术在国内迅速得到了广泛的关注。
上海石化两千吨硫磺循环装置于2000年投产,济南石油化工、沧州石油化工、齐鲁石油化工、大连石油化工、海南石油化工、镇海石油化工、大连石化等公司相继应用了该技术。
文章介绍了目前我国硫磺再生设备烧氨工艺的发展状况和存在的问题。
一、烧氨工艺技术的特点1.氨化酸性气体的运输一般情况下,将含有氨气的酸性气体的运输温度设定在90摄氏度或更高,否则会引起铵盐结晶,造成管道阻塞。
所以,在运输含氨气的过程中,必须先考虑伴热问题。
目前,国内外普遍使用的伴热方法有:管式伴热、夹套伴热、电伴热等。
一般来讲,在蒸气线圈中,伴热为1.1MPa的蒸汽是几个较小的管子。
通常,这些蒸汽都是通过专用的管道轻易获取的,比如大连西太平洋化工,8万吨/年的硫磺循环设备,利用4台1.0MPa的蒸气进行加热,在到达前能达到100℃以上。
通常情况下,蒸汽夹套的伴热为0.3MPa,伴热可达到140摄氏度。
普通的精炼工厂是没有0.3MPa的蒸汽管道,一般来自于硫磺工厂的自用蒸汽。
硫磺回收装置开工系列问题分析
硫磺回收装置开工系列问题分析摘要:本文针对某国外炼油升级项目硫磺回收装置开工时遇到的难点问题进行分析,提出有效的解决办法,并对硫磺装置开工要点进行总结。
关键词:硫磺回收;低负荷;开工问题;联锁;急冷水带硫;热负荷不足1、装置概况某国外炼厂升级项目硫磺回收装置设计规模为1.1万吨/年,该装置由制硫单元、尾气还原净化单元、液硫脱气以及硫磺成型单元组成。
该硫磺回收装置的工艺特点为制硫单元一级转化器入口温度采用高温掺和控制技术;二级转化器入口温度采用气气耦合换热器控制方案;尾气处理单元加氢转化器采用低温催化剂,入口温度由尾气焚烧炉后加热器通过分程控制来实现。
2、装置开工中遇到的问题由于上游柴油加氢装置开工期间负荷低并且运行不稳定,导致溶剂再生装置处理的富胺液中硫化氢含量低,硫磺回收装置处于低负荷状态。
在这种状况下,装置首次开工初期出现了一系列问题如下:(1)公用工程系统不稳定,包括锅炉水出现中断一次;燃料气压力波动频繁,多次出现压力大幅下降情况;电力不稳定,多次出现晃电、短时停电情况;上游氢气中断一次;低压蒸汽多次出现压力大幅下降情况;循环冷水结垢严重。
(2)设计问题,包括尾气焚烧炉废热锅炉热量恒算存在问题;硫冷凝器无破沫网;捕集器设计操作温度160摄氏度,温度较高。
(3)预硫化循环风机因设计原因导致在预硫化期间轴封系统存在泄漏硫化氢介质的隐患。
(4)电气、仪表问题,包括UPS跳电;仪表专业进行在线系统下装,导致下装的燃料气控制阀全关,酸性气燃烧炉熄火后联锁停炉;尾气焚烧炉燃料气控制阀阀芯卡入杂物,尾气焚烧炉断燃料气熄火后联锁停车;酸性气燃烧炉风量、燃料气量不准,烘炉低温段配风难;风机断路器故障,使风机突然失电后联锁停机。
针对以上问题结合装置实际情况,采取了切实可行的措施,以保证装置顺利开工。
3、开工问题分析及解决措施3.1公用工程问题分析及解决措施3.1.1锅炉水中断开工中期出现一次锅炉水短时中断,尾气焚烧炉汽包液位下降至35%,如长时间中断,将直接导致汽包液位低低联锁停炉;高温掺和阀需要锅炉水对阀芯进行降温,水量不小于300L/h,高温段不允许中断,短时中断也可能对掺和阀造成损伤,影响使用寿命。
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计【摘要】本文主要讨论了硫磺回收装置的平面布置和管道设计。
在介绍了硫磺回收装置的重要性和工作原理。
在分别阐述了硫磺回收装置的平面布置设计、管道设计原则、管道布置图、管道连接方式和管道材料选择。
在结论部分总结了硫磺回收装置的平面布置和管道设计的重要性,并展望了未来发展方向。
通过本文的阐述,读者可以了解硫磺回收装置的关键设计要素,促进行业内技术的进步和发展。
硫磺回收装置的设计对于提高硫磺回收效率和降低生产成本具有重要意义,也为环保事业做出积极贡献。
希望本文能够为相关领域的研究者和从业者提供有益的参考和借鉴。
【关键词】硫磺回收装置、平面布置、管道设计、工作原理、管道连接方式、管道材料、重要性、未来发展。
1. 引言1.1 介绍硫磺回收装置的重要性通过硫磺回收装置的运行,工厂能够将硫磺废料重新加工利用,不仅可以降低生产成本,还可以减少对环境的污染。
硫磺回收装置还可以提高生产效率,增加企业的竞争力,对于促进工业的可持续发展和经济增长具有积极的作用。
加强硫磺回收装置的研究与应用,不仅有助于企业实现可持续发展,也有利于推动我国工业向绿色、环保方向迈进。
1.2 说明硫磺回收装置的工作原理硫磺回收装置是一种用于回收工业生产中产生的硫磺废气的设备,其工作原理主要是通过吸收和转化硫磺废气中的硫化氢等有害气体,将其转化为硫磺或硫酸等有用的化学产品。
硫磺回收装置通常由吸收塔、冷凝器、再热器、洗涤塔等组成,通过这些设备的组合和协同作用,能够有效地将硫磺废气中的有害物质去除,并实现资源的有效回收和利用。
硫磺回收装置的工作原理是基于物质的吸收、转化和分离等基本化学原理。
当硫磺废气经过吸收塔时,气体中的硫化氢等硫化物会被吸收剂吸收,与吸收剂发生化学反应生成硫酸或硫酸盐等化合物。
随后,经过冷凝器和再热器的处理,使得吸收剂中的硫酸或硫酸盐得以回收,而废气中的净化物质则被分离出来。
最终,经过洗涤塔的处理,确保废气中的残余有害物质得以彻底去除,从而实现硫磺的高效回收和废气的净化处理。
低浓度酸性气下硫磺回收装置存在的问题及对策
护,确保设备正常运行。ຫໍສະໝຸດ 腐蚀监测和防护02
采用在线腐蚀监测技术,对装置中的易腐蚀部位进行实时监测
,及时发现并处理腐蚀问题。
选择耐腐蚀材料
03
在装置设计和制造过程中,选择耐腐蚀性能好的材料,提高设
备的耐腐蚀性能。
04
案例分析
低浓度酸性气下硫磺回收装置的应用实例
某石化企业硫磺回收装置
该装置采用常规的克劳斯工艺,处理低浓度酸性气时存在硫回收率低、尾气排放 不达标等问题。
设备腐蚀和堵塞问题
酸性气体腐蚀设备
低浓度酸性气中的硫化氢等组分具有腐蚀性,会对设备造成腐蚀。
堵塞问题
酸性气中的杂质和反应产物可能导致设备堵塞,影响装置正常运行。
03
对策和建议
优化酸性气处理工艺
01
优化酸性气原料预处理
加强原料酸性气的脱水、脱重烃和脱有机硫等预处理,降低原料酸性气
中的水分、重烃和有机硫含量,提高硫磺回收装置的硫磺回收率。
02
改进酸性气燃烧炉技术
采用新型燃烧炉技术,提高酸性气的燃烧效率,降低燃烧过程产生的污
染物排放。
03
强化酸性气中硫化氢的提取
采用高效吸附剂或化学吸收剂,从酸性气中提取硫化氢,为硫磺回收装
置提供高浓度的硫化氢原料。
提高硫磺回收率的技术改进
优化硫磺冷凝器设计
改进硫磺冷凝器的换热面积和冷却水设计,提高硫磺的冷凝效率 和回收率。
能耗高
环保问题
为了提高硫磺回收效率,需要提高装置的 运行温度和压力,导致装置能耗增加,运 行成本上升。
在硫磺回收过程中,会产生大量的酸性废 水,处理难度较大,对环境造成一定的污 染。
未来硫磺回收装置的发展方向和趋势
硫磺回收装置说明与危险因素及防范措施
硫磺回收装置说明与危险因素及防范措施一、装置简介硫磺回收装置是炼油及天然气企业中重要的组成部分,它的主要作用是使原油中所含的硫元素以单质或某些化合物的状态得以回收利用,以减轻或避免其直接排放对环境造成的污染。
近年来随着环境问题日趋严重,环境威胁日益受到广泛的重视,同时随着一些法律和管理办法的实施,硫磺回收装置的地位在石化工业中变的比以往任何时候都更为重要,其技术经济性也逐渐趋于合理,成为上述企业中不可缺少的组成部分。
二、主要设备(一)反应炉反应炉又称为燃烧炉。
可以认为是Claus法制硫工艺中最重要的设备。
反应炉的主要功能有两个:一是使原料气中1/3体积H2S转化为S02,使过程气中的H2S和S02的比保持2:1;二是使原料气中若干组分(如NU3、烃类)在燃烧过程中转化为N2、C02等惰性组分。
不论部分燃烧法或分流法,反应炉中或多或少都要生成一些元素硫。
影响反应炉的操作因素主要包括火焰温度、花墙的设置、炉内停留时间、火嘴功能等。
(二)废热锅炉废热锅炉的功能是从反应炉出口气流中回收热量并发生蒸汽,同时按不同工艺方法使过程气的温度降至下游设备所要求的温度,并冷凝和回收元素硫。
设计Claus装置废热锅炉时,除应遵循一般火管式蒸汽锅炉的设计准则外,也应考虑Claus装置的若干特殊要求,勿废热锅炉高温气流人口侧管束的管口应加陶瓷保护套、人口侧管板上应加耐火保护层等等。
(三)转化器转化器的功能是使过程气中的U2S和S02在其催化剂床层上继续进行Claus反应而生成元素硫,同时也使过程气中的COS、CS2等有机硫化物在催化剂床层上水解为H2S和C02。
目前Claus装置常用的转化器类似一个水平放置的圆柱体,气体进口在顶部,出口则在底部。
转化器内催化剂床层的厚度为1~1。
5m。
可以每个转化器使用一个容器,但对规模在100t/d以下的装置,大多是用纵向或径向的内隔板把一个容器分隔为一个以上的转化器。
虽然大多数转化器为卧式的,但800t/d以上的大型装置也有采用立式的。
7×10~4t/a硫磺回收装置废热锅炉结构及有限元应力分析
化工设备设计・8・1999年第36卷7×104t/a硫磺回收装置废热锅炉结构及有限元应力分析经树栋陆毅(华东理工大学,上海200237)摘要本文介绍了年产七万吨硫磺回收装置废热锅炉结构及有限元应力分析,该结构对于降低管板表面温度,防止高温硫腐蚀,减小管板应力都十分有效。
关键词硫磺回收装置废热锅炉管板有限元1前言近年来,我国石化企业发展很快,炼厂的炼油规模也越来越大,炼油过程中产生的含二氧化硫废气的处理问题已迫在眉睫。
工业的发展,应该与环境友好,而不能污染环境,国家对工业废气的排放控制要求也越来越严。
为了处理好二氧化硫废气,国内已有一些硫磺回收装置相继投建,且装置的规模越来越大。
为了提高装置的蒸汽利用率,回收的压力也越来越高,硫磺回收装置中的废热锅炉是一台关键的工艺设备,其运行的可靠性将直接影响硫磺回收装置的生产周期,生产安全和硫磺回收率,即直接影响硫磺回收装置的社会效益和经济效益。
由于设计制造具有较大难度,现有国内引进的几套硫磺回收装置的废热锅炉均有国外设计制造,花费了大量的外汇。
为了节省投资,大型废热锅炉的国产化就很有必要,对今后同类装置的建设和我国自行建造大型硫磺回收装置提供经验都是具有十分重要的现实意义。
本文所介绍的7×104t/a硫磺回收装置废热锅炉,是由镇海炼化公司工程设计公司,四川石油设计院和华东理工大学化工机械研究所共同研制开发的。
该废热锅炉的设计压力P=4.5MPa;蒸发量Q=27t/h;锅炉直径DN=2900mm,是台高参数废热锅炉,如此高参数硫磺回收装置中的废热锅炉,不仅在国内可称之最,而且在国外也属少见,就连具有国际先进硫磺回收技术的荷兰COMPRIM O公司也无这方面的业绩。
2锅炉结构锅炉结构形式为管壳式(外置汽包),锅炉直径<2900mm,汽包直径<1300mm。
进气室与主燃室直接相连,来自主燃室1278℃高温过程气经隔热花墙均布后进入换热管(换热管为<38×3.5,共1472根),经换热后冷却至322℃,然后进入硫磺冷凝器。
硫磺回收装置常见问题和解决措施分析
硫磺回收装置常见问题和解决措施分析发布时间:2021-07-08T07:48:31.769Z 来源:《防护工程》2021年7期作者:张俊锋谢红军张彦科[导读] 伴随居民环保意识和国家环保执法力度的加大,硫磺回收装置的应用重要性日益凸显出来,硫磺回收装置的合理运行能够更好的促进企业发展。
为此,文章在分析影响硫磺回收装置运行因素的基础上,立足于当前硫磺回收装置使用常见问题,就如何更好的优化硫磺回收装置的使用进行探究。
张俊锋谢红军张彦科长庆油田分公司第一采气厂第二净化厂内蒙古鄂尔多斯市 017307摘要:伴随居民环保意识和国家环保执法力度的加大,硫磺回收装置的应用重要性日益凸显出来,硫磺回收装置的合理运行能够更好的促进企业发展。
为此,文章在分析影响硫磺回收装置运行因素的基础上,立足于当前硫磺回收装置使用常见问题,就如何更好的优化硫磺回收装置的使用进行探究。
关键词:硫磺回收装置;常见问题;解决对策在社会经济快速发展和石油化工产业的深入发展下,高硫原油进口数量增加,大量硫燃料油开始被深加工,在含硫燃料油被加工的过程中会释放出较多的硫化物,这些硫化物对周围环境和空气会产生严重的污染。
因此,站在保护环境的立场如何实现对硫磺的回收再利用成为相关人员需要思考和解决的问题。
一、硫磺回收装置的应用意义和市场应用定位伴随我国高硫劣质化原油加工数量的不断增加下,硫磺回收装置在二氧化碳减排工作中发挥出的作用日益凸显。
伴随硫磺回收装置运行质量点提升,整个装置运行所产生的二氧化碳排放量也在大幅度的减少,由此可以发现,硫磺回收装置在保护环境方面发挥出了十分重要的作用。
但是从装置的实际运行情况来看,由于硫磺回收装置在运行的过程中会消耗比较多的资源、能源,因而也会对社会发展带来环境污染,且在运行的过程中还会出现腐蚀、气体排放量超标、阀门破坏等问题。
二、硫磺回收装置常见问题的分析(一)硫磺回收装置设备腐蚀第一,高温硫腐蚀。
硫磺回收装置长时间处于高温环境下很容易出现高温硫腐蚀的问题,从发展实际情况来看,这种腐蚀问题一般会出现在制硫炉内部构件、高温掺和阀、废热锅炉零构件、尾气焚烧炉部件上,且腐蚀程度会随着温度的提升不断提高。
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计硫磺回收装置是用于回收含硫废气中的硫磺物质的设备,它在炼油、化工和其他工业生产中起着至关重要的作用。
在生产过程中,含硫气体经过净化后,硫磺化合物被回收,而剩余的气体则被排放或送往其他处理设备。
对于硫磺回收装置的平面布置和管道设计,既要考虑设备结构和工艺流程的合理性,又要确保装置的安全性和可靠性。
就此问题,本文将对硫磺回收装置的平面布置和管道设计做一些浅谈。
一、硫磺回收装置的平面布置1. 硫磺回收设备的安装位置应尽量靠近生产装置的硫化物排放点,以便更好地吸收硫化物,提高回收效率。
2. 根据设备的结构和工艺要求,选择合适的布置形式。
常见的布置形式有横向布置、纵向布置和环绕式布置等,每种布置形式都有其适用的场合。
3. 各种设备之间的距离要合理布置,便于维修和设备间的连接。
同时要考虑到设备运行时的安全范围。
4. 在布置时要考虑到设备与周围环境的相互影响,合理利用空间,并确保安全通道的设置。
5. 考虑设备的运输、安装和日常维护工作,在平面布置时要留有足够的空间。
1. 硫磺回收装置的管道设计要符合相关标准和规范,以确保安全性和可靠性。
2. 根据工艺流程和设备的布置,设计合理的管道连接方案,以减少管道长度和阻力,提高流体输送效率。
3. 选用合适的管道材料,一般选择耐腐蚀、耐高温的材料,例如不锈钢、合金钢等。
4. 确保管道的连接方式和焊接工艺符合标准,以避免管道漏演和腐蚀等问题。
5. 在管道设计时要考虑到流体流动的流速、压力、温度等参数,以保证硫磺物质的回收效率和设备运行的稳定性。
6. 对于硫磺回收装置,管道设计中需要特别注意的是要设立分流设计,以确保硫磺物质能够被有效地回收。
7. 在管道设计中,还要考虑设备的安全防护措施和环境保护要求,以避免发生意外事故和环境污染。
硫磺回收装置的平面布置和管道设计是一项极具挑战的工程,需要工程师们在设计时综合考虑多种因素,确保设备的高效运行和安全可靠。
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计
浅谈硫磺回收装置的平面布置和管道设计硫磺是一种重要的化工原料,在化工生产中有着广泛的应用。
在硫磺生产和使用过程中,会产生大量的硫磺废气,如果这些硫磺废气得不到合理的处理和回收利用,将会对环境造成很大的污染,同时也是对资源的浪费。
设计一套高效的硫磺回收装置并对其进行合理的平面布置和管道设计,是当前化工企业亟需解决的问题之一。
一、硫磺回收装置的平面布置硫磺回收装置的平面布置应根据生产车间的具体情况和硫磺废气的特点来进行合理的规划。
一般来说,硫磺回收装置应尽量放置在硫磺废气产生点附近,以减少管道长度和减少能量消耗。
在平面布置上,可以将硫磺回收装置分为几个部分,包括吸收塔、冷却器、净化装置和回收装置。
1. 吸收塔吸收塔是硫磺回收装置的核心部分,其作用是将硫磺废气中的硫磺气体吸收到吸收液中。
在平面布置上,吸收塔通常位于硫磺废气的出口处,以确保硫磺废气能够充分进入吸收塔进行处理。
吸收塔对硫磺废气的处理效率和处理量有着很大的影响,因此在平面布置上需要充分考虑吸收塔的尺寸和位置,以确保硫磺废气能够得到有效的处理和回收。
2. 冷却器冷却器用于冷却硫磺废气中的热量,降低废气的温度,以便后续工艺的进行。
在平面布置上,冷却器通常位于吸收塔的上游,以确保硫磺废气在进入吸收塔之前能够降温。
冷却器的尺寸和位置也需要根据硫磺废气的温度和流量来进行合理的设计,以确保其能够满足工艺要求。
3. 净化装置净化装置用于对硫磺废气中的杂质和颗粒物进行处理,以确保硫磺废气在回收利用过程中不会对设备和环境造成污染。
在平面布置上,净化装置通常位于冷却器的下游,以确保硫磺废气能够在降温之后进行进一步的净化处理。
净化装置的设计需要考虑硫磺废气中的污染物种类和浓度,以确保其能够满足排放标准和生产要求。
4. 回收装置硫磺回收装置的管道设计是保证装置正常运行和高效处理硫磺废气的关键之一。
在硫磺回收装置的管道设计中,需要考虑硫磺废气的流量、压力和温度等参数,以确保管道能够满足硫磺回收装置的工艺要求。
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7×104t/a硫磺回收装置设计特点及问题探讨林霄红(镇海炼化股份有限公司炼油厂) 摘 要 镇海炼化公司7×104t/a硫磺回收装置引进荷兰C om prim o公司SC OT硫回收技术,采用二级常规Claus制硫加SC OT尾气净化工艺,设计总硫转化率99.8%,尾气中S O2排放量和排放速率均低于国家标准。
装置于1999年6~7月期间开工投运,并通过了性能考核。
本文介绍了7×104t/a硫磺回收装置设计特点和装置开工、考核及运行情况,并结合开工及生产过程中出现的问题进行讨论。
同时介绍了为保证装置平稳运行进行的整改情况。
主题词 硫磺回收装置 SC OT尾气处理 设计特点 7×104t/a硫磺回收装置是镇海炼化800×104t/a 炼油工程的配套环保设施,装置引进荷兰C om prim o公司SC OT硫回收技术,由荷兰Stork工程公司提供基础设计,镇海炼化工程公司负责施工设计。
装置设计规模为年产硫磺7×104t/a,处理炼油厂干气、液化气脱硫及污水汽提酸性气,操作弹性为30%~105%,总硫转化率为99.8%,其中Claus部分为93.5%,SC OT尾气处理部分为6.3%。
1 工艺特征(1)装置采用二级常规Claus制硫加SC OT尾气净化工艺,其中Claus部分采用在线炉再热流程,SC OT部分设还原加热炉和尾气焚烧炉,液硫槽设脱H2S设施。
(2)装置一级常规Claus反应器采用法国Procatal2 yse公司的纯氧化铝(CR-3S)催化剂,该催化剂具有超大孔(100nm)结构,有利于反应物更容易到达活性中心并容易消除扩散限制,较低的Na2O含量(低于2500μg/g)有利于抗硫酸盐化。
同时在第二反应器使用AM催化剂,该催化剂含有铁盐促进剂,不仅具有常规氧化铝催化剂相同的Claus转化率,还可以避免氧化铝催化剂过氧造成的硫酸盐化。
SC OT还原反应器采用进口钴/钼(CRITERI ON-534)催化剂,尾气净化部分采用M DE A脱硫溶剂。
(3)在SC OT尾气处理部分,采用两种循环方式:在线风机负荷低于60%时,尾气经SC OT反应器利用在线风机短循环,避免风机喘振。
吸收塔负荷低于30%时,经急冷塔和吸收塔的尾气利用风机长循环,避免吸收塔漏液,保证吸收塔正常操作。
(4)反应炉烧咀采用荷兰LD Duiker B.V烧氨技术的燃烧器,它可以将酸性气中的氨完全燃烧成N2且没有NO x等有害气体生成。
SC OT反应炉烧咀在次氧燃烧条件下,使加热炉既产生热量又能产生还原气。
(5)工艺控制自动化程度高,整套装置由DCS进行控制,装置开停工实现了自动化操作,并设置安全联锁系统。
仪表控制回路采用了多参数串级控制,为了保证有较高的硫回收率,现场采用了四套在线分析仪表,在二级Claus后设置了需氧在线分析仪,在急冷塔后设置了H2在线分析仪,在急冷塔的循环水中设置了pH分析仪,在焚烧炉后设置了O2分析仪。
(6)装置总体设备布置紧凑,两个Claus反应器卧式二合一结构,中间用钢板隔开,两侧衬耐热浇注料。
硫冷凝器合三为一,共用同一壳体,管程进口分别用隔板隔开,出口处设置不锈钢除沫器,整个出气室采用蒸气拌管拌热,设备倾斜1°安装,液硫在最低处切线出口,避免积硫。
壳程产生的低压蒸汽由冷凝器上部不布管空间汽水分离后用做装置拌热。
2 工艺过程简述 炼油厂各装置来的酸性气经硫磺装置反应炉与适721 第30卷 第3期 石油与天然气化工量空气高温燃烧生成硫磺,剩余的H2S和S O2在二个反应器内的催化剂作用下进一步生成硫磺,从克劳斯部分出来的尾气进入SC OT尾气处理部分处理(见图1)。
含少量S O2和H2S的尾气经加氢反应,全部转变成H2S,并进入溶剂吸收塔把H2S吸收下来,净化后SC OT尾气进入焚烧炉焚烧,吸收H2S后的溶剂经再生后重复使用。
含少量H2S的尾气在焚烧炉内完全燃烧,使从烟囱排出的废气达到环保要求。
从各硫冷凝器回收的液硫经脱气处理后,硫磺以液体形式出厂。
3 装置运行情况表1 考核性能对比项 目保证值考核平均值备 注净化尾气H2S①,μl/l<400127烟气中H2S②,μl/l<10<10急冷水H2S,μg/g<5065 E102后过程气NH3,μl/l<30<5①据此推算,相当于装置总转化率不小于99.8%;②镇海炼化期望排放烟气中S O2含量小于300μl/l。
表2 硫磺质量对比项 目保证值实际值状态液硫液硫颜色(以固体计)亮黄亮黄纯度,%(m)Ε99.999.97碳(有机物),%(m)Φ0.0250.025灰分,%(m)Φ0.050.006水分,%(m)Φ0.10.018酸度(以H2S O4计),%(m)<0.0030.0014液硫H2S含量,μg/gΦ10<10表3 7×104t/a硫磺回收装置尾气检测数据监测日期S O2,mg/m3NO x,mg/m3H2S,mg/m3 1999.8.121452.8826.80未检出1999.9.201166.8837.52未检出1999.11.32642.6468.34 1.44 1999.12.21941.9462.98未检出2000.1.111930.5027.472000.1.123074.5026.492000.2.15900.9061.642000.2.171023.8849.582000.3.22136.4214.742000.3.151358.5010.722000.4.61315.60 6.702000.4.131301.309.382000.5.181601.6010.72未检出2000.5.221681.6821.44未检出2000.6.16986.78.04未检出2000.6.121358.509.38未检出2000.7.111458.6029.48未检出2000.8.22150.7222.78未检出2000.8.31041.049.38未检出2000.8.21857.00 6.7未检出2000.9.11809.389.38未检出2000.9.12849.4216.08未检出2000.9.19537.6812.06未检出 装置从1999年6月15日引酸性气,7月1日和SC OT尾气处理部分并网全流程开车。
在装置平稳运行72h后,于7月8日至7月11日对装置进行72h 的性能考核,装置考核时酸性气量4252kg/h,操作基本稳定,除急冷水中H2S含量外,硫磺质量和其它各项性能均达到考核指标。
开工一年多来,硫磺装置生产稳定,硫磺产品质量全部达到优等品,但因SC OT旁路阀内漏,烟道气中的S O2排放速率经常超过国家标准(1200mg/m3),大部分在1000~2000mg/m3,这种状况在增加一道SC OT旁路阀后才有了彻底改观(见表1~表3)。
装置主要操作数据:反应炉炉膛温度1250℃;一级Claus反应器入口温度250℃,温升56℃;二级Claus反应器入口温度220℃,温升31℃;SC OT反应器入口温度280℃,温升15℃;急冷塔用急冷水250t/ h;吸收塔贫溶剂用量90t/h;焚烧炉后部温度700℃。
4 问题整改和装置完善从硫磺装置开工以来,我们对装置开工及运行过程中暴露的问题进行了整改和完善,使装置处于良好的运转工况。
(1)关键部位控制阀内漏,考核时分析净化尾气中的H2S含量为100μl/l左右,而烟道气中S O2竟达到1000μl/l(推算值约50μl/l),推断SC OT旁路阀PV2001(密封等级为3级)和开工压控阀PV2013内漏,关闭开工放空线手动蝶阀并充氮气后,消除PV2013内漏影响,烟道气中S O2降至400μl/l左右。
另外减温器控制阀因内漏而难以投用,为了控制3.5MPa蒸汽温度,只能手动卡上游阀,为了便于控制,焚烧炉温度也降至600℃,影响了尾气中H2S的焚烧效果,考核初期烟道气中H2S在30~40μl/l左右,焚烧炉温度升至700℃后烟道气中H2S降到10μl/l以下。
2000年7月,浙江省环境监测站对装置验收时,烟道气中含S O2 1700mg/m3约合599μl/l。
2000年8月17日~18日利用停工更换仪表卡件机会,在PV2001后增加了一道密封等级为5级的控制阀。
此后,烟道气中S O2降至300μl/l以下,8月20日通过了浙江省环境监测站的验收。
(2)在开工后三个月出现液硫池气相着火,在此之后,液硫池着火现象愈加频繁,针对这一安全隐患,经技术分析认为是由于FeS自燃引起,液硫池内鼓泡器和空气分布器用碳钢是产生FeS的根源,设计时液硫池内构件应避免用普通碳钢。
为此降低鼓泡吹扫风量并适量通灭火蒸汽,这一问题基本解决。
(3)在焚烧炉烘炉过程中,位于焚烧炉前部颈锥顶部的外层部分耐火衬里跌落,脱落面积大约为1m2,8217×104t/a硫磺回收装置设计特点及问题探讨 2001并且有4个保温抓钉头部烧熔,而内层衬里则烧结完好。
整改时,在颈椎段增加测温点,把脱落部位外层耐火衬里打掉,将保温抓钉修复后恢复衬里,并在修补后的表面再涂一层1.5cm厚的磷酸铝和刚玉粉料加强。
硫磺装置开工一年后荷兰C om prim o公司回访时,认为焚烧炉衬里应用耐火砖较为适宜。
(4)装剂过程发现催化剂泄漏。
由于检查及时,催化剂刚从丝网中泄漏出来就被发现,后用浇注料封堵格栅和器壁的间隙,避免了催化剂漏入硫冷凝器等事故的发生。
对硫磺装置较大容积的卧式反应器,如果采用丝网折边紧贴器壁封堵催化剂的设计,装剂时,随着承重增大,丝网折边上翘,容易发生漏剂。
因此设计时要考虑把丝网和器壁紧密连接,耐火衬里要完全覆盖连接处。
5 讨 论(1)第一、第二在线炉和SC OT炉按热壁260℃设计,以防止露点腐蚀。
但在烘炉过程中,当在线炉和SC OT炉升温至350℃时,检查发现炉子外壁温度过高,局部位置最高温度已达340℃,而壳体材质按325℃设计,为此,对炉子衬里升温曲线进行修改,删去600℃的烧结温度,350℃烘炉延长24h。
后经打开设备检查,衬里(轻质氧化铝硅隔热浇注料)烧结良好,并避免了因炉子外壁温度过高,设备损坏事故的发生。
(2)考核期间急冷水中H2S指标部分超标,究其原因,考核期间用pH为8.5~9.1的锅炉水作为急冷水,使得pH大于7(设计通过加入液氨控制急冷水pH 为6~7),造成急冷水中的H2S溶解度增大。
考核结束后,经过换水和调整操作后进行72h考核,急冷水指标全部合格,但多数情况下H2S含量仍然卡边。
主要原因是电站软化水pH值在8.6以上,加大了H2S的溶解度,影响急冷水含H2S指标。