硫磺制酸设计说明书

目录

1概述 (1)

1.1系统组成 (1)

2技术规范 (1)

2.1工艺条件 (1)

2.2余热锅炉规范 (1)

2.3余热锅炉受热面积和全水容积 (1)

3系统说明 (2)

3.1烟气流程 (2)

3.2汽水流程 (2)

4主要结构说明 (2)

4.1火管锅炉 (2)

4.2高温过热器1B (3)

4.3低温过热器4A、省煤器4A/4C (4)

4.4省煤器3B (5)

5安全附件及阀门 (5)

6锅炉控制系统 (6)

6.1过热蒸汽压力控制 (6)

6.2过热蒸汽温度控制 (6)

6.3锅炉汽包液位控制 (6)

6.4汽包紧急放水联锁 (7)

6.5锅炉汽包压力控制 (7)

6.6声光报警 (7)

7公用工程条件 (7)

7.1工业冷却水用量 (7)

7.2电源 (7)

8锅炉型号编制说明 (8)

9锅炉的水质要求 (8)

10排放和清理要求 (8)

11设计和制造标准规范 (8)

12检验和试验 (9)

1概述

本套余热锅炉适用于80万吨/年硫磺制酸系统。回收制酸系统热量生产中压过热蒸汽（3.82MPa、450℃），供汽轮发电机组发电。

1.1系统组成

1.1.1火管锅炉，设在焚硫炉出口；

1.1.2高温过热器1B，设在转化器一段出口；

1.1.3省煤器3B，设在转化器三段出口；

1.1.4低温过热器4A、省煤器4A/4C，设在转化器四段出口；

2技术规范

2.1工艺条件

表1 余热锅炉工艺条件表

2.2余热锅炉规范

表2 余热锅炉规范

2.3余热锅炉受热面积和全水容积

表3 余热锅炉受热面积和全水容积

3系统说明

3.1烟气流程

来自焚硫炉出口烟道的1056℃左右高温烟气进入火管锅炉的进口烟箱，由进口烟箱分流，通过锅壳的烟管，冷却到385℃，再经焚硫炉的高温烟气混合到420℃进入转化一段；转化一段出口的烟气经高温过热器1B从617℃左右冷却到445℃后进转化器二段；转化三段出口的烟气通过热交换器冷却到280℃，再经省煤器3B冷却到170℃引出；转化四段出口的烟气依次通过低温过热器4A、省煤器4A/4C从430℃冷却到140℃进一吸塔。

3.2汽水流程

脱盐水经除氧器除氧加热后到108℃后经锅炉给水泵分别送入省煤器4A、3B、4C，加热到245℃左右进入锅炉汽包。

汽包产生的饱和蒸汽依次通过低温过热器4A、喷水减温器A、高温过热器1B低温段、喷水减温器B、高温过热器1B高温段，加热到450℃后送出界区。

本系统最终产生3.82MPa（G）、450℃的中压过热蒸汽。

4主要结构说明

4.1火管锅炉

火管锅炉为卧式并联双锅筒自然循环锅炉，露天布置。由公用汽包、锅壳、进出口烟箱和锅炉范围内管系等部件组成。

烟管固定在锅壳两端的管板上。烟气由进口烟箱分流，纵向通过烟管，在出口烟箱内汇流引出。为避免高温烟气直接冲刷锅壳的前管板，在前管板表面浇筑耐高温的耐火保护层，并在每根烟管进口处安装了锆质耐高温保护套管。进口烟箱上设有人孔，可以在计划停车期间，入内检查保护层及保护套管的完好程度。出口烟箱底部设有排酸口。

整台锅炉由八个鞍式支座支承，其中两个锅壳下面分别安置两个，前、后

烟箱下分别安置两个。汽包下的锅壳前部支座为固定支座，其余为滑动支座，在支座与土建基础之间垫2层10mm的06Cr19Ni10钢板，使锅炉在运行时均能按设计预定方向自由膨胀。

上升管兼作汽包在锅壳上方的支撑结构，使汽包与锅壳连成一体。下降管最低点设有排污口，按操作规程定期排污，保证水循环回路畅通。

在汽包内设有旋风分离器和孔板两道汽水分离装置。此外，汽包上还设有安全阀、水位计、压力表、加药管和连续排污管等接管口。

锅炉主要尺寸：

锅炉外形尺寸(长×宽×高) 17660×10400×6700 mm

汽包尺寸Φ2080×40

锅壳尺寸Φ2800×50

烟管尺寸Φ60×5

烟气进口直径(砌砖净径) Φ3200 mm

烟气出口直径Φ2618 mm

受压元件在制造厂内完成最大程度的组装，现场安装工作量大幅度减少，是火管锅炉无可比拟的优越性之一。本台锅炉除了进出口烟箱和管系外，其他所有受压部件都分别整体出厂。

4.2高温过热器1B

高温过热器1B为全不锈钢制立式矩形箱体结构，露天布置。高温过热器1B由进出口集箱和带螺旋翅片的蛇形管组成，蛇形管的直段带翅片，弯头部分是光管，直段翅片管位于箱体通道箱内，进出口集箱位于头箱外面，弯头则位于两端的弯头箱内，以方便检修。

来自转化器一段出口的烟气从下方进入，自下而上依次冲刷水平布置的高温过热器1B的管束，然后由上方出口引出去转化器二段。

高温过热器1B分高温段及低温段，根据本厂的制造经验和现场实际使用效果，低温段进出口集箱及蛇形管均采用GB5310/12Cr1MoVG，高温段进出口集箱及蛇形管均采用GB13296/0Cr18Ni10Ti，外壳采用06Cr19Ni10，螺旋片均采用06Cr19Ni10。

外形尺寸(长×宽×高) 5845×4960×8250mm

烟气进口尺寸Φ2642×12 mm

烟气出口尺寸Φ2642×12 mm

高温过热器1B主体分高、低温段两个部分出厂，上接管、下接管及箱体分别整体出厂。

高温过热器1B的高、低温段之间设有喷水减温器，以调节出口蒸汽温度不超过额定值。

高温过热器1B出口的集汽集箱上按规定装有安全阀，压力表，放空管等。

4.3低温过热器4A、省煤器4A/4C

低温过热器4A、省煤器4C、省煤器4A自上而下组成一个整体，露天布置，用来冷却转化器四段过来的烟气。

低温过热器4A由进出口集箱和带螺旋翅片的蛇形管组成，蛇形管的直段带翅片，弯头部分是光管，直段翅片管位于箱体通道箱内，进出口集箱位于头箱外面，弯头则置于两端的弯头箱内，以方便检修。

省煤器4A采用热管翅片管，省煤器4C采用普通翅片管。省煤器4A/4C 为立式矩形箱体结构，由进出口集箱和带螺旋翅片的蛇形管组成，蛇形管的直段带翅片，弯头部分是光管，直段翅片管位于箱体通道箱内，进出口集箱位于弯头箱外面，一侧弯头位于弯头箱内，另一侧弯头则位于膨胀板外，以方便检修。

来自转化器四段出口的烟气由上部进入箱体，横向冲刷受热面后由下部出口引出，进入一吸塔。

低温过热器4A蛇形管基管采用GB5310/20G，进出口集箱采用GB3087/20，螺旋片采用Q235-A，外壳则采用Q345-A。

省煤器4A/4C进出口集箱采用GB5310/20G，翅片管、热管基管采用GB5310/20G，热管外管采用GB5310/20G，螺旋片采用Q235-A，外壳采用Q235-A。

外形尺寸(长×宽×高) 6045×6845×12290 mm

烟气进口尺寸Φ2642×12 mm

烟气出口尺寸Φ2235×10 mm