80万吨硫磺制酸工艺设计

800Kt/a硫磺制酸装置

工艺设计

设计者：邓小东

学号：007

班级：黔化本041

指导老师：刘珍贤

2009年5月16日

毕业设计（论文）任务书

设计（论文）题目：800KT/a 硫磺制酸装置工艺设计

函授站：北京化工大学专业：化学工程与工艺

班级：黔化本041班学生姓名：邓小东

指导教师（含职称）：刘珍贤

1．设计（论文）的主要任务及目标

设计的主要任务：根据毕业设计课题要求，结合设计条件，主要完成800KT/a硫磺制酸装置设计说明书、气体流量及组成计算、液体流量及组成计算、气体热量计算、循环酸温计算、主要设备尺寸核算、主要管道尺寸核算。

设计目标：采用先进成熟的工艺设备，节能措施和环保措施，达到高效、节能、环保的要求，取得好的经济效益。

2．设计（论文）的基本要求和内容

硫磺制酸装置的物料衡算和热量衡算，及主要设备的尺寸计算、定型型号的选择，原辅材料的消耗计算，和带工艺控制点的工艺流程图和设备装备图的绘制，设计说明书的编制。

3．主要参考文献

（1）南京化学工业（集团）公司设计院编写、化工部硫酸工业信息站出版的《硫酸工艺设计手册之工艺计算篇》；

（2）南京化学工业（集团）公司设计院编写、化工部硫酸工业信息站出版的《硫酸工艺设计手册之物化数据篇》；

（3）南化公司设计院一室供稿、南化公司研究院《硫酸工业》编辑部编印的《接触法硫酸工艺设计常用参考资料选编之试用稿第三分册》；

（4）汤桂华主编，《化肥工学丛书、硫酸》，化学工业出版社出版发行。

4．进度安排

设计（论文）各阶段名称起止日期

1 设计安排查询资料和参观考察2009年1-2月份

2 设计实施阶段2009年3月1日-25日

3 设计中期检查209年3月28日

4 设计完善阶段2009年4月1日-5月15

日

5 设计毕业答辩2009年5月16日

设计诚信声明

本人郑重声明：所呈交的设计是本人独立完成，设计中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外，本设计不包含其他人已经发表或撰写的成果。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。

作者签名：邓小东日期：2009 年 5 月 16 日

800Kt/a硫磺制酸装置工艺设计

摘要

硫酸是一种重要的基本化工原料。在我国，硫酸产品有20%、75%、93%和98%等不同规格。硫酸主要用于生产磷肥，其消费量占硫酸的总消耗量的60%以上。硫酸还用于生产还广泛的用于冶金、印染、医药等行业。

本设计主要介绍了年产80万吨硫磺制酸的工艺计算（主要原物料的物料衡算和热量衡算）、主要设备的尺寸计算及选型、工艺流程的配置、安全生产、环境保护等。熔硫工段采用了液硫过滤器和液硫储罐；转化工段采用了硫酸工业中技术成熟的“两转两吸”3+2五段转化工艺，并采用了开车间接升温系统、全不锈钢转化器及国产优质钒触媒催化剂，确保一转转化率达到93%、二转转化率达到98%，使之总转化率达到99.7%；吸收工段采用大开孔球拱和新型填料、蝶形底、带阳极保护的不锈钢酸冷器和管槽式分酸器、一二吸采用国产纤维除雾器，并增设尾气碱液吸收装置（用于开停车和事故性排放），确保吸收率达到99.99%；锅炉工段采用热管省煤器、火管锅炉、反渗透脱盐水、热力除氧、蒸汽透平风机，确保余热的充分合理的利用。

在技术经济方面确保技术先进成熟，节省建设投资，为投产后获得好的经济指标打下基础，环境指标上则达到国家最新的污染物排放标准。由此证明本设计在工艺计算、工艺流程的配置、设备的选用上是合理的成功的。

关键词：硫磺；硫酸；工艺；设备；设计

目录

1、总论 (7)

1.1概述 (7)

1.2研究结论 (7)

2、市场需求预测 (9)

2.1 国内外近期、远期需求量预测 (9)

2.2 产品的销售预测、竞争能力和进入国际市场的前景 (9)

3、产品方案及生产规模 (10)

3.1 产品方案的选择 (10)

3.2 生产规模 (10)

3.3 产品、中间产品和副产品的品种、规格及质量指标 (10)

3.4 催化剂的选择 (10)

4、工艺技术方案 (13)

4.1 工艺技术方案的选择 (13)

4.2 工艺流程简述、余热回收系统方案的选择和消耗定额 (15)

4.4 全厂主要物料平衡 (18)

4.5 自控技术方案 (19)

4.6主要设备的选择 (22)

4.7 标准化 (26)

5、主要原料、辅助材料及燃料的供应 (26)

5.1原料供应 (26)

5.2辅助材料供应 (27)

6、建厂条件和厂址方案 (27)

6.1建厂条件 (27)

6.2厂址方案 (28)

7、公用工程和辅助设施方案 (28)

7.1总图运输 (28)

7.2给水排水 (30)

7.3供电及电讯 (31)

7.4供热 (32)

7.5 贮运设施 (35)

7.6 空压站 (36)

7.7 机、电、仪修 (37)

7.8 化验室 (37)

7.9 土建 (37)

8、环境保护 (38)

8.1 厂址与环境现状 (38)

8.2 执行环境质量标准及排放标准 (38)

8.3 建设项目的主要污染源及污染物 (39)

8.4 环境保护与综合利用论述 (40)

8.5 环境保护费用 (40)

9、劳动保护与安全卫生 (41)

9.1劳动安全与安全卫生 (41)

9.2消防 (44)

10、工厂组织和劳动定员 (45)

10.1工厂体制及组织机构 (45)

10.2生产班制和定员 (45)

10.3人员来源及培训 (45)

11、项目实施规划 (46)

11.1 建设工期规划 (46)

11.2各阶段实施进度规划 (46)

12、研究结论 (47)

12.1综合评价 (47)

12.2问题及建议 (47)

13、设计条件 (48)

14、气体流量及组成计算 (49)

15、液体流量及组成计算 (52)

16、气体热量计算 (54)

17、循环酸温计算 (58)

18、主要设备尺寸核算 (60)

19、主要管道尺寸核算 (65)

参考文献 (66)

制谢 (66)

附件：1、相关图纸