硫磺车间操作规程(全)

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山东海科化工集团有限公司

硫磺车间操作规程

文件编号:SDHK/C JS 28

编制:刘银存

审核:

批准:

山东海科化工集团有限公司

目录

装置一：1.5万吨/年硫磺回收装置

第一章：装置生产工艺手册

第二章生产操作法

第三章事故判断及分析处理方法

第四章开停工方案

第五章安全技术规程

装置二：40万吨/年酸性水汽提装置

第一章酸性水汽提装置概述

第二章酸性水汽提操作方法

第三章酸性水汽提装置开停工操作方法

第四章事故处理及事故预案

第五章装置安全规程

装置三：1万方气柜及其配套脱硫装置

第一章装置概述

第二章气柜压缩机操作方法

第三章气柜装置开停工操作方法

第四章事故处理及事故预案

第五章安全注意事项

装置四：2000方高压干气球罐第一章2000方球罐操作规程

第二章开停工方案

第三章事故处理

1.5万吨/年硫磺回收装置操作规程

第一章装置生产工艺手册

一、总述

1、工艺特点

（1）装置重要工艺参数全部引至室内DCS系统进行监控和操作;

（2）制硫余热锅炉设计为低压烟管锅炉,充分利用制硫燃烧炉F-2611的高温供热源,发生1.0MPa低压蒸汽,使之过热到251℃并网.

（3）进一级转化器的过程气的温度由高温掺合阀自动控制,进二级转化器的过程气的温度用过程气换热器旁路控制.进加氢反应器的尾气与尾气焚烧炉的高温气换热,并设换热旁路自动调节反应器入口温度,省去加氢还原炉一台.

（4）进制硫燃烧炉的酸气和空气采用比值调节器进行配比调节,在制硫尾气分液罐D2612出口过程气线上设H2S/SO2在线分析仪,反馈微调进燃烧炉的空气量.

（5）一、二、三级冷凝冷却器为组合式共用一个壳程,发生0.3MPa蒸汽,减少了控制调节回路.

（6）尾气急冷塔与尾气吸收塔重叠组合为一体节省了占地面积.

2、工艺技术路线

本装置制硫的基本工艺是采用部分燃烧法,使酸性气在燃烧炉内燃烧,其中的NH3和烃类组分完全氧化分解,而H2S不完全燃烧,约60-65%直接转化为单质硫,其于的H2S又有1/3转化为SO2.H2S 和SO2在催化剂的作用下低温Claus反应,制硫转化率达97%以上残余的H2S及SO2和未捕集下的S经加氢还原再生利用,使装置硫收率达到99%以上.

3、生产工艺原理

（1）制硫工艺原理

Claus反应的实质是部分氧化还原反应,其化学反应式为:

2H2S + 3O2===2H2O + 2SO2+Q

2H2S + SO2===3/XS X+ 2H2O + Q

(1)与(2)又可以写成:

2H2S + O2===2/XS X+H2O +Q

基于反应,在酸气燃烧炉内,约60-65%的H2S转化成元素硫.在酸气燃烧炉内,还同时发生烃类及氨燃烧反应:

4NH3 + 3O2 ==2N2 + 6H2O + Q

CH4+ 2O2== CO2 + 2H2O + Q

H2S + CO2==COS + H2O + Q

2H2S + CO2==CS2 + 2H2O +Q

在转化器H2S与SO2在催化剂作用下继续发生低温Claus反应,如式(3)同时还发生有机硫的水解反应.

COS + H2O == H2S + CO2 - Q

CS2 + H2O == H2S + CO2 - Q

通过一段高温反应和两级催化反应,H2S转化率可达到97%以上.

（2）尾气处理工艺原理

含有一定量的H2S、SO2、S X的制硫尾气在催化剂的作用下,进行加氢反应:

SO2+ 3H2 == H2S + 2H2O

S X+ XH2 == XH2S

同时存在极少量的式(8)(9)的反应.

加氢尾气中的H2S又被MDEA吸收,净化尾气经焚烧炉焚烧后排放大气,吸收了H2S 的MDEA 经解析后返回尾气吸收塔C-2622,解析后所得再生酸气返回制硫部分处理.

4、产品说明

1）硫磺的物化性质

常温下硫磺是一种淡黄色晶体,温度发生变化时可发生固、液、气三态转变.硫磺熔点为112.8℃-120℃,自燃点232℃,着火点250 ℃, 沸点444.6℃,密度(1.96-2.07×103Kg/m3)，闪点207℃,不溶于水,易溶于二硫化碳.

硫磺的变态温度如下:

固体(S8) 94.5℃单斜晶体(S8) 112.8℃黄色易流动液体(S8) 160℃

棕色液体(S8) 190℃深棕色粘性物(S8) 444.6℃黄色气体(S6) 1000℃无色气体(S2)

固体硫磺的分子式一般为S8,其结构成马鞍型,当硫磺受热时,分子结构发生变化,当加热到160℃时,S8的环状开始破裂为开链,随之粘度升高,到190℃时粘度最大,继续加热时长链开始断裂,粘度又重新下降,在130℃-160℃液硫的流动性最好.例如143℃时粘度为7 厘泊,183℃时为9000厘泊.

在气态硫中存在着下列平衡: 3S84S612S2

随着温度的升高,平衡逐渐向右移动,当接近760℃时,几乎全部转化为S2.

硫磺的主要化学性质如下:

在空气中燃烧生成SO2S+ O2==SO2

与H2反应生成H2S S+ H2==H2S

硫磺的用途:硫磺可用来制造硫酸、CS2 ,橡胶制品行业,在农业上可用来作杀虫剂,医药上可用来制造磺胺等药品.军事工业上可用来制造炸药,食品工业上用来作蔗糖脱色剂等,在半导体工业上也有应用.

2）产品质量标准

硫磺为固体颗粒状,其质量符合国家工业硫磺标准“GB2449-92”中一等品的要求,硫磺产品指标为：

纯度≥99.90%

砷含量≤0.001%

灰分≤0.04%

酸度（H2SO4）≤0.005%

水分≤0.1%

5、化工原材料

1）原料来源及组成

本装置的酸气主要来自催化装置的清洁酸气、污水汽提装置排放的含氨酸气,其组成见表：