托普索煤化工WSA技术介绍
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WSA装置供货范围划分
License 技术转让许可Basic Engineering 基础工艺设计Supervision and on-site training技术服务现场培训Proprietary Equipment 专有关键设备Catalyst 催化剂Spare Parts 备品备件
6
产生大量的过热蒸汽，压力超过5Mpa，进工厂蒸汽管网。
蒸汽产量低。
7
无废水、废渣等二次污染物排放
有污水排放，等造成二次污染。
8
布局简单，设备少；装置结构紧凑； 占地仅几百平方米。
工艺过程复杂，占地面积大。
9
燃烧是过氧完全燃烧；操作简单、经济。用DCS控制，自动化程度高；可以和其它装置结合起来，无需单独的运行车间
全球: 27个国家，近80个业绩 煤化工、焦化行业炼油、石化行业粘胶纤维冶金行业电厂单套最大处理气量 1,000,000 立方米/小时单套最大产酸能力 1,200吨/天中国已有26个装置业绩(包括在建及投产）；其中处理低温甲醇洗的酸气有11个.
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WSA 中国业绩表（一）
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燃烧是化学计量氧燃烧，操作条件苛刻。燃烧炉运行不好，影响硫磺产品质量，排放超标。
10
生产过程中，不需要工艺水及化学品。冷却水消耗少。
消耗工艺水，冷却水消耗高。
11
环保装置，装置区域非常干净。无异味。
装置区域污染严重，有异味； 环境差。
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结 论（Conclution）
排放达到环保排放要求，是一个环保装置；没有废水、废固体污染物产生 技术先进；操作弹性大（1：4）工艺简单、占地面积小、投资低；能效好，产生高压过热蒸汽；处理各种各样的原料，没有对含有大量的烃类、CO2等的限制；产品是商品级的浓硫酸（~98％）。
WSA 中国业绩表（二）
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WSA 中国业绩表（三）
第7页/共32页
WSA 中国业绩表（四）
第8页/共32页
WSA 中国业绩表（五）
第9页/共32页
WSA 装置流程图
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设备
燃烧炉/焚烧器把以下成分燃烧成SO2 :酸气 (H2S, COS 以及 CS2)废酸热的燃烧空气可用来使蒸汽产量最大化
第15页/共32页
WSA 冷凝器细节
冷却空气入口
热空气出口
硫酸(至酸冷却系统)
干净气出口
98%
70%
硫酸浓度 (%)
酸气入口
第16页/共32页
WSA冷凝器
第17页/共32页
WSA冷凝器安装
第18页/共32页
WSA 酸冷却系统
第19页/共32页
设备
E 122 酸冷却器板式换热器用于酸冷却
2
正常运行不消耗燃料（H2S浓度低，需要消耗少量燃料）
燃料消耗高
3
对酸性气体组成没有限制，H2S浓度可以低至1%以下，高可以超过90％； 原料中可以含有高浓度的CO2, 以及烃类有机物等杂质。
对酸性气体原料要求苛刻，尤其对烃类有机物、NH3、CO2、COS等等有限制； 另外，H2S浓度必须要高于25％以上。
“托普索之路”
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WSA = 湿法硫酸技术 缩写
主要特点: 废气中的含硫化合物回收成商品级的浓度约 98% H2SO4 SO2 脱出率高； 硫排放符合国家最新环保排放标准(GB16297-96)要求; 也可满足用户的要求达到更低水平。 工艺气无需进行干燥处理
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WSA 装置业绩
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WSA湿法硫酸 和 克劳斯硫磺装置对比（一）
WSA 湿法硫酸装置
克劳斯硫磺装置
1
硫回收率高，SO2排放满足国家最新排放标准要求(<960mg/Nm3)，甚至更低；无需尾气处理装置。
硫回收率低，尾气排放不达标，需要专门的尾气处理装置。同时尾气排放掺入了大量的空气进行SO2排放浓度稀释。
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SO2 反应器介绍
400- 420ºC
400 - 420ºC
400 - 420ºC
265 - 290ºC
催化剂层
床间冷却器
工艺气H2SO4 (gas)
SO2工艺气
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设备
SO2 反应器2SO2 + O2 -> 2SO3
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第14页/共32页
设备 - SO2 反应器内件
蒸汽
4.3 tons/hr (40 barg)
+ 3,780,000 RMB
RMB 110/tons
总的收益
~ + 5,100,000 RMB
Based on 8,000 hrs/year
第25页/共32页
WSA和克劳斯CLAUS硫磺回收对比
(基于日产30吨硫磺)
Claus +SCOT+尾气燃烧 WSA 硫磺, t/d 30 -硫酸, t/d - 90燃料消耗., Gcal/h 1.2 0电耗, kWh/h 180 200蒸汽产量, t/h 3.1 8.9相对投资对比 (基于欧洲价格) 1 0.7
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WSA业绩
焦化、煤化工
炼油厂和石化
冶炼厂
其它应用
电厂
December 2008
案例”上海焦化厂”
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上海焦化厂 – 设计条件
第22页/共32页
上海焦化厂WSA装置模型
焚烧炉
SO2 转化器
冷凝器
WHB
酸系统
占地面积 (不包括焚烧炉)13 x 19 m. (250 m2)
4
操作弹性范围大；负荷在25％以下都可以正常运行；进料等大幅度波动不会影响装置的运行
操作负荷低于70％，装置就无法正常运行。进料波动会严重影响装置运行。
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WSA湿法硫酸 和 克劳斯硫磺装置对比（二）
5
生产商品级浓硫酸(浓度98%)；产品价值高，可以直接自用市售
生产硫磺，质量不稳定。
- 72,000 RMB
RMB 0.60/m3
电
92 kW
- 405,000 RMB
RMB 0.55/kWh
燃料
224 Nm3/hr
- 1,075,200 RMB
RMB 0.60/Nm3
产品:
硫酸
40 MTPD
+ 1,320,000 RMB
RMB 100/tons
第23页/共32页
WSA 装置用于煤气化
煤气化炉 (德士古Texaco))气体洗涤: 甲醇(Rectisol)~10% H2S~90% CO2日产40 吨 硫酸装置（上海焦化厂）
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OPEX for “上海焦化厂” 装置
消耗:
规格
每年操作成本/收益
计算基础
冷却水
15 m3/hr (30 -> 40ºC)
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感谢您的观看！
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WSA装置供货范围划分
License 技术转让许可Basic Engineering 基础工艺设计Supervision and on-site training技术服务现场培训Proprietary Equipment 专有关键设备Catalyst 催化剂Spare Parts 备品备件
6
产生大量的过热蒸汽，压力超过5Mpa，进工厂蒸汽管网。
蒸汽产量低。
7
无废水、废渣等二次污染物排放
有污水排放，等造成二次污染。
8
布局简单，设备少；装置结构紧凑； 占地仅几百平方米。
工艺过程复杂，占地面积大。
9
燃烧是过氧完全燃烧；操作简单、经济。用DCS控制，自动化程度高；可以和其它装置结合起来，无需单独的运行车间
全球: 27个国家，近80个业绩 煤化工、焦化行业炼油、石化行业粘胶纤维冶金行业电厂单套最大处理气量 1,000,000 立方米/小时单套最大产酸能力 1,200吨/天中国已有26个装置业绩(包括在建及投产）；其中处理低温甲醇洗的酸气有11个.
第4页/共32页
WSA 中国业绩表（一）
第5页/共32页
燃烧是化学计量氧燃烧，操作条件苛刻。燃烧炉运行不好，影响硫磺产品质量，排放超标。
10
生产过程中，不需要工艺水及化学品。冷却水消耗少。
消耗工艺水，冷却水消耗高。
11
环保装置，装置区域非常干净。无异味。
装置区域污染严重，有异味； 环境差。
第28页/共32页
结 论（Conclution）
排放达到环保排放要求，是一个环保装置；没有废水、废固体污染物产生 技术先进；操作弹性大（1：4）工艺简单、占地面积小、投资低；能效好，产生高压过热蒸汽；处理各种各样的原料，没有对含有大量的烃类、CO2等的限制；产品是商品级的浓硫酸（~98％）。
WSA 中国业绩表（二）
第6页/共32页
WSA 中国业绩表（三）
第7页/共32页
WSA 中国业绩表（四）
第8页/共32页
WSA 中国业绩表（五）
第9页/共32页
WSA 装置流程图
第10页/共32页
设备
燃烧炉/焚烧器把以下成分燃烧成SO2 :酸气 (H2S, COS 以及 CS2)废酸热的燃烧空气可用来使蒸汽产量最大化
第15页/共32页
WSA 冷凝器细节
冷却空气入口
热空气出口
硫酸(至酸冷却系统)
干净气出口
98%
70%
硫酸浓度 (%)
酸气入口
第16页/共32页
WSA冷凝器
第17页/共32页
WSA冷凝器安装
第18页/共32页
WSA 酸冷却系统
第19页/共32页
设备
E 122 酸冷却器板式换热器用于酸冷却
2
正常运行不消耗燃料（H2S浓度低，需要消耗少量燃料）
燃料消耗高
3
对酸性气体组成没有限制，H2S浓度可以低至1%以下，高可以超过90％； 原料中可以含有高浓度的CO2, 以及烃类有机物等杂质。
对酸性气体原料要求苛刻，尤其对烃类有机物、NH3、CO2、COS等等有限制； 另外，H2S浓度必须要高于25％以上。
“托普索之路”
第2页/共32页
WSA = 湿法硫酸技术 缩写
主要特点: 废气中的含硫化合物回收成商品级的浓度约 98% H2SO4 SO2 脱出率高； 硫排放符合国家最新环保排放标准(GB16297-96)要求; 也可满足用户的要求达到更低水平。 工艺气无需进行干燥处理
第3页/共32页
WSA 装置业绩
第26页/共32页
WSA湿法硫酸 和 克劳斯硫磺装置对比（一）
WSA 湿法硫酸装置
克劳斯硫磺装置
1
硫回收率高，SO2排放满足国家最新排放标准要求(<960mg/Nm3)，甚至更低；无需尾气处理装置。
硫回收率低，尾气排放不达标，需要专门的尾气处理装置。同时尾气排放掺入了大量的空气进行SO2排放浓度稀释。
第11页/共32页
SO2 反应器介绍
400- 420ºC
400 - 420ºC
400 - 420ºC
265 - 290ºC
催化剂层
床间冷却器
工艺气H2SO4 (gas)
SO2工艺气
第12页/共32页
设备
SO2 反应器2SO2 + O2 -> 2SO3
第13页/共32页
第14页/共32页
设备 - SO2 反应器内件
蒸汽
4.3 tons/hr (40 barg)
+ 3,780,000 RMB
RMB 110/tons
总的收益
~ + 5,100,000 RMB
Based on 8,000 hrs/year
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WSA和克劳斯CLAUS硫磺回收对比
(基于日产30吨硫磺)
Claus +SCOT+尾气燃烧 WSA 硫磺, t/d 30 -硫酸, t/d - 90燃料消耗., Gcal/h 1.2 0电耗, kWh/h 180 200蒸汽产量, t/h 3.1 8.9相对投资对比 (基于欧洲价格) 1 0.7
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WSA业绩
焦化、煤化工
炼油厂和石化
冶炼厂
其它应用
电厂
December 2008
案例”上海焦化厂”
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上海焦化厂 – 设计条件
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上海焦化厂WSA装置模型
焚烧炉
SO2 转化器
冷凝器
WHB
酸系统
占地面积 (不包括焚烧炉)13 x 19 m. (250 m2)
4
操作弹性范围大；负荷在25％以下都可以正常运行；进料等大幅度波动不会影响装置的运行
操作负荷低于70％，装置就无法正常运行。进料波动会严重影响装置运行。
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WSA湿法硫酸 和 克劳斯硫磺装置对比（二）
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生产商品级浓硫酸(浓度98%)；产品价值高，可以直接自用市售
生产硫磺，质量不稳定。
- 72,000 RMB
RMB 0.60/m3
电
92 kW
- 405,000 RMB
RMB 0.55/kWh
燃料
224 Nm3/hr
- 1,075,200 RMB
RMB 0.60/Nm3
产品:
硫酸
40 MTPD
+ 1,320,000 RMB
RMB 100/tons
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WSA 装置用于煤气化
煤气化炉 (德士古Texaco))气体洗涤: 甲醇(Rectisol)~10% H2S~90% CO2日产40 吨 硫酸装置（上海焦化厂）
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OPEX for “上海焦化厂” 装置
消耗:
规格
每年操作成本/收益
计算基础
冷却水
15 m3/hr (30 -> 40ºC)
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感谢您的观看！
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