硫磺制酸生产装置工艺流程
一段进口
一段出口 二段进口
二段出口 四段进口 四段出口 三段进口 三段出口
气室
丝网 花板、 隔板
转化器剖视图
触媒
瓷球 气室
转化器
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新触媒
旧触媒
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第三节 废热锅炉
▪ 废热锅炉为卧式火管锅炉,由锅壳、汽包、进出 口烟道和管系四大部分组成。为避免高温烟气直 接冲刷锅壳的前管板,在前管板表面浇筑了耐高 温的耐火保温层,并在烟道气管进口处安装了耐 高温保温套管,该保温套管材质为钢玉。烟气由 烟道分流,纵向冲刷烟管,在出口烟道内汇流引 出。汽包位于锅壳上方,由四根上升管和八根下 降管支撑。炉水通过下降管进入锅炉壳程空间, 受热后再经过汽包进行汽水分离,锅炉全部重量 由与下部炉体相接的两个支座支撑于水泥墩上, 两个支座均为活动支座以满足炉体膨胀的要求。
▪ 系统主要设备包括:脱硫塔、电动蝶阀 、膨胀节、湿烟囱。
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矿肥公司硫磺制酸工艺流程图
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▪ 第四章
▪ 硫磺制酸生产装置主要设备的结 构及工作原理
第一节 焚硫炉
▪ 焚硫炉为高效卧式,炉膛内径约为5.0米,长约 14米,钢制圆筒内衬耐火砖和保温砖。为使硫磺 和空气充分接触,在炉体内设置了三道折流挡墙 ,同时为了避免硫磺燃烧不充分而产生升化硫, 设置了二次风,用于补充空气量及调节炉膛温度 ,促使燃烧完全,不致产生升化硫。由于设备负 荷较大,设置了三个硫磺喷嘴,采用机械雾化( 即靠液硫压力使硫磺雾化)。喷嘴设计除保证适 应所需的磺量外,还必须能形成易于雾化的微粒 ,喷雾角大,雾化行程短且分散均匀,为了防止 喷枪因炉内高温引起的损坏和受热而引起磺粘度 上升造成堵塞,喷枪带有蒸汽夹套。
▪ 进入焚硫炉与硫蒸气混合燃烧生成含1011.5% SO2、0.3% SO3、温度在1100℃左 右的的高温炉气,经废热锅炉(B13101) 回收热量后,温度降至410-415℃再进入转 化一段(R13101-1)催化剂床层进行转化 后,出口温度升至610℃左右,进入高温过 热器(B13102)降温至440℃进入转化器 二段(R13101-2)催化剂床层进行反应,
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省▪ (煤英器文名称Economizer)就是锅炉尾部烟道中将 锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面, 由于它吸收的低温烟气的热量,降低了烟气的排 烟温度,节省了能源,提高了效率,所以称之为 省煤器。钢管式省煤器不受压力限制,可以用作 沸腾式,一般由外径为32~51毫米的碳素钢管制 成。有时在管外加鳍片和肋片,以改善传热效果 。钢管式省煤器由水平布置的并联弯头管子(习 称蛇形管)组成。锅炉省煤器是安装于锅炉尾部 用于回收余热的一种装置。主要是适用于工业, 近几年也普及到农业以及一些相关产业商业上
▪ (四)脱硫系统
▪ 二吸出来的尾气从脱硫塔底部进入,与脱硫塔上 部喷淋的氨水充分接触,吸收尾气中的二氧化硫 ,使二氧化硫降到100ppm以下再排入大气。
▪ 循环水工艺流程: 水池的补充水与冷却后进入循 环水池的水(28-30℃),通过循环水泵加压后、 进入静电水处理器、阳极保护管壳式酸冷却器、 经吸热后的热水(38-40℃)被送至凉水塔进行喷 淋抽风冷却,冷却后的水进入水池中,完成一个 循环过程;循环水泵出口引出小部分水经纤维过 滤器(除去水垢、杂质等)过滤后再返回循环水 池;需经预水处理站处理后的水才能作为循环水 池的补充水。
▪ 二段出口气体温度升至520-550℃进入热热换热 器(E13101)换热,温度降至440℃左右,进入 转化器三段(R13101—3)催化剂床层进行反应 ,三段出口气体温度升至460-480℃左右,依次 经冷热换热器(E13102)和省煤器Ⅱ(B13103 )换热,温度降至170-190℃,进入第一吸收塔 (T14102),与98%的浓硫酸接触吸收其中的三
第五节 脱硫岗位工艺流程图及流 程叙述
FGD---湿法烟气脱硫系统
▪ 二、脱硫岗位工艺流程叙述 ▪ (一)烟气系统 ▪ 整个FGD 烟气系统的压降约~1000Pa,
由位于FGD 系统 上游的动力提供,使整个 FGD 系统为正压操作。 ▪ 从两套硫酸装置来的原尾气, 分别由烟道 引至FGD 系统。经过2台电动蝶阀, 两路尾 气分别从脱硫塔同侧进入脱硫塔,在脱硫 塔喷淋吸收段进行脱硫反应。
▪ (二)吸收部分
▪ 经第一次转化从省煤器Ⅱ出来的炉气进入 第一吸收塔,用98.5%的硫酸吸收炉气中的 SO3,炉气经塔顶纤维除沫器除去酸雾后返 回转化四段进行二次转化。四段触媒转化 后的SO3炉气经过低温过热器、省煤器Ⅰ降 温后进入第二吸收塔,由98.3%硫酸吸收其 中的SO3。尾气经塔顶纤维除沫器除雾后进 入脱硫洗涤塔(用氨水作吸收剂),再经排 气筒放空。吸收酸循环槽补加工艺水以调 节酸浓。
第二节 焚硫转化岗位工艺流程图
及流干燥程塔 叙述焚硫炉
精
精硫池
硫 泵
锅炉 高温 段
锅炉 低温 段
转化 一段
高温 过热 器
转化 二段
热热 换热 器
转化 三段
冷热 换热 器
二号 省煤 器
一吸 塔
冷热 换热 器
热热 换热 器
转化 四段
低温 过热 器
一号 省煤 器
二吸 塔
脱硫 塔
尾气 烟囱
250℃ 高压泵
▪ 在脱硫塔内原烟气与循环浆液充分接触 反应脱除其中的SO2,原烟气温度进一步 降低至饱和温度52℃左右。脱硫后的净烟 气经过吸收塔上的湿烟囱排放到大气中。
▪ 烟道均采用普通钢制烟道,硫酸装置的 尾气温度仅75℃,为防止酸结露引起的腐 蚀,对其进行防腐处理措施。为吸收烟道 的热胀冷缩,钢烟道设有非金属膨胀节。
▪ 由脱盐水站来的脱盐水经脱盐水除氧器后 ,温度升高到115-120℃再经给水泵加压后 送到废热锅炉的Ⅰ、Ⅱ级省煤器将水加热 至250℃直接送到锅炉汽包。废热锅炉采用 自然循环,炉水由汽包引出,沿下降管流 入锅壳,经锅壳中的列管加热后产生汽水 混合物,再由锅壳顶部上升管送回汽包。
▪ 经汽水分离后的炉水继续循环,饱和蒸汽 由汽包顶部引出,先送到低温过热器将蒸 汽加热到320℃后,再经高温过热器将蒸汽 加热到450℃送出本装置。
送到管网
450℃
320℃
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▪ 二、焚硫转化岗位工艺流程叙述
▪ 来自熔硫工序的精制液硫,由液硫泵送至精 硫泵槽(V1206),通过高压精硫泵 (P12201)将液硫加压后经机械喷嘴喷入焚 硫炉(F13101),焚硫所需的空气经空气鼓 风机鼓入干燥塔(T14101),在干燥塔内与 98%浓硫酸逆向接触,使空气中的水份被 吸收,出塔的空气水份含量小于0.1g/Nm3 ,
机 械 雾 化
▪ 主要性能参数: ▪ 外型尺寸:Ф3900—Ф5600 ▪ 炉膛操作温度:≤1100℃ ▪ 空气温度:100℃ 液硫温度:135-145℃ ▪ 空气压力:0.13(绝压) ▪ 液硫压力:1.1-1.3 MPa
放空
炉头风阀
磺枪 磺枪
油 空气
颜式燃烧器
焚硫炉
来自干燥空气 二 次 风
前烟箱
第二节 转化器
▪ 转化器为不锈钢制立式圆筒型,完全焊接 结构,催化剂床层和隔板不用支柱及梁来 支撑,以中心圆筒和转化器的壳体承受整 个重量,采用带有一定挠度的弧形板,以 很好地解决加热冷却时引起的涨缩并承担 催化剂的重量。转化器外加保温层。设备 为五段转化,床层自上而下呈一、四、二 、三、五段布置,各段进气口设置了气体 导向装置,以保证进入触媒层的气体分布 均匀。
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23Biblioteka 第四节 干吸岗位工艺流程图及流
程叙述
脱硫塔
排空
干燥塔
二吸塔
工
业
一吸塔
水
成
干
品 酸
二吸循环槽
燥 酸
干(一)吸循环槽
一
吸
冷
冷
酸
却
却
冷
器
器
却
产品酸泵
产品酸地槽
器
产品酸大罐
循环水泵
循环水池 工业水
循环水冷却 风扇
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▪ 锅炉本体及管道的排污和疏水、放水大 部分汇集至排污总管送入排污膨胀器。少 数管道的零星排放水就地排入地沟。
除氧器
▪ 旋膜式除氧器是喷雾填料式除氧器的替代 产品,生产的一种最新型热力式除氧器, 旋膜除氧器原理是补水经起膜管呈螺旋状 按一定的角度喷出与加热蒸汽进行热交换 除氧,给水加热到对应除氧器工作压力下 的饱和温度,除去溶解于给水的氧及其它 气体,防止和降低锅炉给水管、省煤器和 其它附属设备的腐蚀
氧化硫,未被吸收的气体通过塔顶的纤维除沫器
除去其中的酸雾后,依次通过冷、热换热器换热 ,利用转化二、三段的余热升温至410-415℃左 右进入转化器四段
万分比来表示的浓度,也称百万
分比浓度--- PPM 1ppm即百
▪万( 出分R口1之气31体一01温-4度)升催至化4剂40床℃层左进右行,转依化次,经四低段温
第三节 热工岗位工艺流程图及流程叙述
脱盐水
脱
罐
盐
水
泵
除氧器
高压泵
一号省 煤器低 温段
二号省 煤器低 温段
低压蒸 汽
减温喷水
二号省 煤器高 温段
一号省 煤器高 温段
锅炉汽 包
低温过 热器
高温过 热器低 温段
高温过热器 高温段
集汽联箱
中压管网
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▪ 二、热工岗位工艺流程叙述
▪ (三)酸系统
▪ 整个酸系统设置干吸循环酸泵槽(干燥、一吸 酸泵槽)、二吸酸泵槽及成品酸泵槽,干吸酸槽中 酸温约92℃左右经干燥泵、干燥冷却器(62℃) 、干燥塔(68℃)出来进入二吸循环酸泵槽;一 吸酸由干吸循环酸泵槽经一吸酸泵、一吸冷却器 冷却(70℃)、第一吸收塔、再返回干吸循环酸 泵槽;二吸酸泵槽的酸经二吸酸泵、第二吸收塔 (72℃)、再返回干吸循环泵槽;成品酸由第二 吸收塔上酸管线送入成品酸冷却器冷却后(40℃ )进入成品酸泵槽,再经成品酸泵打到浓硫酸罐 区贮存。