硫磺回收装置课件资料

3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.2 产品
硫磺回收部分设计的产品固体硫磺质量可达到工业级硫磺一等品质 量（GB2449-2006）和食品添加剂级硫磺质量标准（GB3150-1999）。
3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.2 产品
纯度 W% 99.9 酸度(H2SO4) W% ≤0.003 砷 ≤0.0001 （*） 食品添加剂固体硫磺质量 铁 灰份 ≤0.03 有机物 ≤0.03 水 ≤0.1 颜色状态 黄色或淡黄色 粉状或片状
c) 严格执行《环境保护法》，采用环境友好的工艺技术方案，采取切实有 效的 “三废” 治理措施，减少环境污染。
d) 贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保新建装置符合安全卫生要求。
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.1 硫磺回收装置工艺技术路线
硫磺回收的工艺路线：为适应由于原油含硫量变化、生产方案变化等多种不 同因素所带来的硫磺回收负荷的变化，硫磺回收制硫部分采用2×3万吨/年双系
3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.1原料
轻汽油脱硫醇碱液氧化再生尾气 组分 H2 N2 O2 CO2 CH4 C2H6 C2H4 二硫化物 总计 设计值%（V） 14 37 7 1 25 11 4.50 0.5 100
3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.1原料
c）汽油加氢尾气组成 液化气脱硫醇碱液氧化再生尾气组成 组分 N2 O2 CO2 总计 设计值%（V） 94~95 4.5~5 0.3~1 100
d）装置内需要冷却的工艺介质尽量采用空冷+后冷，以减少循环水用量。 e）酸性气送至硫磺回收单元回收硫磺，回收资源，满足环保要求。
f）塔底采用重沸器供热，热源采用0.4MPa（G）蒸汽，回收凝结水。
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.2 硫磺回收工艺技术特点 2.2.3 溶剂再生的工艺技术特点
溶剂再生采用常规蒸汽汽提再生工艺。溶剂选用复合型MDEA溶剂，
酸水汽提部分、300吨/小时溶剂再生部分及其配套的变电所、 机柜间和相应的公用工程。 硫磺回收装置总平面布置见硫磺回收装置总平面布置图， 装置占地：180m×95m＝17100m2，1.71公顷。
1. 北海硫磺回收装置的概述
1.1 硫磺回收部分
硫磺回收部分处理来自酸水汽提和溶剂再生的酸性气，产品为粒状 和片状硫磺。设计规模为公称能力6万吨/年，CLAUS制硫部分为双系列
，尾气处理部分为单系列，年开工时数8400小时，设计负荷30%-120%
。主要设备有酸性气燃烧炉、加热器、反应器、硫冷凝器、在线炉、急 冷塔、吸收塔、再生塔、废气焚烧炉、风机、空冷器、离心泵、贫液过
滤器等设备。
硫磺成型部分采用钢带成型，生产粒状和片状硫磺，粒状硫磺采用 全自动包装码垛系统、片状硫磺半自动包装，袋装片状硫磺与袋装粒状
北海硫磺回收装置简介
主讲人：李明军
目
1. 北海硫磺回收装置的概述
2. 硫磺回收装置的主要技术方案 3. 硫磺回收装置的原料和产品
录
4. 硫磺回收装置生产流程简述
5. 硫磺回收装置主要设备选型 6. 硫磺回收装置能耗
7. 消防
8. 环保 9. 安全
10. 其它
1. 北海硫磺回收装置的概述
北海硫磺回收装置包括以下内容： 2×3万吨/年硫磺回 收＋尾气处理部分（含液硫成型和包装部分）、110吨/小时
4.1工艺流程简述 硫磺回收部分工艺流程简见PID图 酸性汽提部分工艺流程简见PID图 溶剂再生部分工艺流程简见PID图
4. 硫磺回收装置生产流程简述
4.2主要操作条件
4.2.1硫磺回收部分主要操作条件 a）酸性气燃烧炉： 温度 ℃ 1210.9～1400 压力MPa(G) 0.052 b）酸性气燃烧炉废热锅炉
列，尾气处理部分共用一套。硫磺回收采用二级转化CLAUS制硫工艺，尾气处
理采用还原－吸收工艺。 酸水汽提的工艺路线：酸性水汽提部分主要处理全厂各炼油装置排放的酸性 水。采用单塔低压全吹出汽提工艺，塔顶含氨酸性气作为硫磺回收部分的原料， 塔底净化水部分回用于原料预处理装置，剩余部分排至含油污水管网。 溶剂再生的工艺路线：采用常规蒸汽汽提再生工艺，再生塔底重沸器热源由 0.4MPa蒸汽减温后使用。采用复合型甲基二乙醇胺(MDEA)溶剂作为脱硫剂，该 工艺先进可靠，技术经济可行。
序号 设备名称 管程 1 废热锅炉 壳程 水、水蒸气 256.2 4.4 介质 过程气 入口温度(℃) 1230 出口温度 (℃) 350 操作压力 （MPa G） 0.048
4. 硫磺回收装置生产流程简述
4.2主要操作条件 4.2.1硫磺回收部分主要操作条件
c）一、二、三级冷凝冷却器
序 号 1 设备名称 管程 一级冷凝冷却器 壳程 管程 2 二级冷凝冷却器 壳程 管程 3 三级冷凝冷却器 壳程 水、水蒸气 151 0.4 水、水蒸气 过程气 243.5 151 158 0.4 0.027 水、水蒸气 过程气 303 151 160 0.4 0.036 介质 过程气 入口温度(℃) 350 出口温度 (℃) 170 操作压力（MPa G） 0.045
该溶剂具有良好的选择吸收性能、酸性气负荷大、腐蚀轻、溶剂使用浓度
高、循环量小、能耗低等特点。再生后的贫液返回上游装置使用，酸性气 送至硫磺回收装置。为方便操作，增加灵活性，MDEA溶剂浓度按
30%(wt)进行设计。集中后的富液采用中温低压闪蒸，保证装置稳定操作
，降低再生酸性气烃含量。富液及部分贫液设置过滤设施，防止溶剂发泡 和降解。设置完善的溶剂回收系统，以降低溶剂消耗；设置较大的溶剂缓
地下溶剂罐、空冷器、离心泵、溶剂过滤系统等设备。
硫磺回收装置的设计运行周期不小于三年。
1. 北海硫磺回收装置的概述
1.4 硫磺回收装置的设计原则
a) 采用国内外先进、成熟、稳妥可靠的工艺技术及设备，实现装置“安、 稳、长、满、优”安全生产。
b) 合理规划公用工程及辅助设施，最大限度地节约工程投资。
硫磺合用码垛系统。
1. 北海硫磺回收装置的概述
1.2 酸水汽提部分 酸水汽提部分处理来自全厂各装置排放的混合酸性水， 产品为净化水和酸性气，净化水送上游装置回用，酸性气体 送入硫磺回收部分。设计规模为110吨/小时，单系列，年开 工时数8400小时，设计负荷60%-120%。酸水汽提的主要设 备有原料水罐、主汽提塔、重沸器、原料水－净化水换热器 、空冷器、离心泵、原料水砂砾过滤系统、脱臭系统等设备
3.1原料
b）产品精制尾气组成 产品精制装置含烃尾气由两部分组成： 液化气脱硫醇碱液氧化再生尾气， 轻汽油脱硫醇 碱液氧化再生尾气。两股尾气合并后送至硫磺回收装置。 液化气脱硫醇碱液氧化再生尾气组成 组分 H2 N2 O2 CO2 CH4 C2H6 C2H4 二硫化物 总计 设计值%（V） 14 39 5 1 25 11 4.50 0.5 100
4. 硫磺回收装置生产流程简述
4.2主要操作条件 4.2.1硫磺回收部分主要操作条件
d）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ级过程气加热器，二级过程气加热器
序 号 1 设备名称 壳程 一级过程气加热器 管程 壳程 2 二级过程气加热器 管程 水、水蒸气 256.2 4.4 水、水蒸气 过程气 160 256.2 220 4.4 0.034 介质 过程气 入口温度(℃) 170 出口温度 (℃) 240 操作压力（MPa G） 0.043
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.2 硫磺回收工艺技术特点 2.2.2 酸水汽提的工艺技术特点
a）酸性水汽提采用常压汽提工艺，该工艺应用广泛，技术成熟可靠，与
加压汽提工艺相比，具有流程简单、能耗低、投资省、占地少等特点。
b）设置原料酸性水除油设施，改善主汽提塔的操作，降低塔顶酸性气的 烃含量。
c）设置尾气脱臭设施，减少有害气体的排放，改善操作环境。
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.2 硫磺回收工艺技术特点 2.2.1 硫磺回收的主要工艺技术特点
k）根据装置需要，溶剂再生部分设置溶剂回收、配置、补充及贮存系统。 l）为回收再生部分产生的蒸汽凝结水，系统设置了凝结水回收系统，回收的凝结水送至系 统管网。 m）装置自产的中压蒸汽经蒸汽过热器过热后，并入工厂中压蒸汽管网。 n）尾气焚烧部分采用热焚烧工艺，在尾气焚烧炉内补充燃料气达到适宜的反应温度，将尾 气及装置产生的废气中残留的硫化物进一步氧化成SO2后排放大气以满足环保要求。 o）尾气采用热焚烧后经100米高烟囱排放，烟气中SO2排放量为12.608kg/h、SO2浓度为 660mg/m3（标），满足国家大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）的要求。 p）设置H2S/SO2比值在线分析仪，连续分析尾气的组成，在线控制进酸性气燃烧炉空气量 ，尽量保证过程气中H2S/SO2为2/1，提高总硫转化率。 q）装置内冷却设施尽量采用空冷+水冷，以减少循环水用量。 r）除关键仪表（H2S/SO2比值在线分析仪、火焰检测器、高温红外线测温仪、SIS等）引 进外，其他均采用国内设备。
冲罐，贮存停工检修时系统管道及本装置设备及管道退出的溶剂。
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.2 硫磺回收工艺技术特点
2.2.4 自动控制 硫磺回收装置仪表控制采用DCS控制系统和SIS安全仪表 系统；仪表选型先进可靠，确保装置安全平稳操作，保证产 品质量。
3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.1原料
1. 北海硫磺回收装置的概述
1.3溶剂再生部分
溶剂再生部分处理来自产品精制装置、260万吨/年柴油加氢装置和70万 吨/年汽油加氢装置的富胺液，产品为经过再生的贫胺液，同时产生的高
浓度酸性气体送入硫磺回收及尾气处理装置。设计规模为300吨/小时，
单系列，年开工时数8400小时，设计负荷60%-110%。溶剂再生的主要 设备有富液闪蒸罐、再生塔、重沸器、贫富液一级换热器、溶剂缓冲罐、
3. 硫磺回收装置的原料和产品
3.1原料
酸水汽提部分处理全厂各装置排放的混合酸性水，其混合酸性水组成如下： 混合酸性水组成 组分 H2S NH3 范围 ppm（wt） 2000～8000 1500～6000 设计值 ppm（wt） 5090 3745
溶剂再生原料为来自产品精制装置、 260 万吨/年柴油加氢装置及 50 万吨/年催化重汽油 加氢装置的混合富液，其组成如下： 混合富液组成 组分 H2S CH 范围%(wt) 1～4 0～0.2 设计值%(wt) 2.1 0.13
筛余物（粒度大于150µm）
注：表中（*）由于产品的铁和砷含量主要取决于原料酸性气中的含量，本装置无法控制， 表中数值为期待值。 酸水汽提部分设计的产品净化水：H2S≤20ppm，NH3≤50ppm。 溶剂再生部分设计的产品贫液质量为 1.0g 硫化氢/升 胺液，满足上游装置气体脱硫的要求。
4. 硫磺回收装置生产流程简述
2. 硫磺回收装置的主要技术方案
2.2 硫磺回收工艺技术特点 2.2.1 硫磺回收的主要工艺技术特点
a）硫磺回收采用“两头一尾”工艺方案。 b）制硫部分采用二级转化CLAUS制硫工艺，酸性气燃烧炉废热锅炉产生4.4MPa（G）中 压蒸汽。 c）设置再生酸性气预热器（0256-E-219），汽提酸性气预热器（0256-E-218），空气预 热器（0256-E-220-Ⅰ、Ⅱ），以提高炉膛温度，促进氨的分解。 d）尾气处理采用还原－吸收工艺。通过外补氢气保持尾气加氢反应所需的氢气浓度。 e）过程气采用自产4.4MPa（G）中压蒸汽加热方式。 f）硫磺回收尾气处理部分采用尾气在线加热炉加热方式。加氢反应器出口过程气经尾气处 理废热锅炉，发生0.35MPa（G）蒸汽，以降低装置能耗。 g）尾气处理部分设置单独的溶剂再生设施。 h）酸性气燃烧炉废热锅炉、焚烧炉废热锅炉均产生4.4MPa（G）中压蒸汽，一、二、三 级冷凝冷却器及尾气处理废热锅炉，发生0.35MPa（G）蒸汽。 i) 液硫脱气采用鼓泡式脱气技术。 j）溶剂再生部分采用常规蒸汽汽提工艺，溶剂再生塔所需热源由塔底重沸器提供。
硫磺回收原料处理来自酸性水汽提部分、溶剂再生部分的混合酸性气及 产品精制和加氢装置的尾气。
a）混合酸性气组成 混合酸性气组成 组分 H2S NH3 CH H2O CO2 总计 估算范围 %（V） 65～85 5～12 0～2 5～10 5～13 设计值%（V） 75 9 2 7 7 100
3. 硫磺回收装置的原料和产品