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硫回收优化运行改造总结

日期:2018-07-19 10:41:15 浏览次数:

  摘 要:针对克劳斯硫回收尾气中含硫量大、克劳斯反应器转化率低、后系统带硫严重等问题,制定了专门的改造方案并实施了改造,对改造时间节点和改造内容进行了详细地阐述。通过改造前后的一些相关数据对比,确定此次改造达到了预期的目的。
  关键词:硫回收;克劳斯;捕集器;预热器;改造;出口总硫
  1 前言
  兖矿鲁南化工有限公司有两套硫回收装置,东西厂区各一套,均为克劳斯法硫回收装置。由于克劳斯装置本身的转化率有限,加之普通捕集器及分离器捕集或分离效果不好,很容易导致液硫带入后系统,增加后系统负荷的同时,也造成了硫磺的浪费。
  2 改造前的状况
  改造前硫回收后系统带硫严重,正常生产时,一、二、三级冷凝器西侧捕集器捕集效果不好,导致液硫带入后系统,造成克劳斯转化率降低、烟囱内部堆积硫磺、烟囱尾气中二氧化硫含量较高等问题。

硫回收优化运行改造总结

另外,二级克劳斯反应器入口温度控制是酸性气炉分流部分高温高硫气体控制温度,该高温气体中硫含量高,影响克劳斯反应器的转化率,增大了烟囱尾气中二氧化硫含量。
  3 改造时间
  2016年7月召开硫回收优化运行相关会议,7月8日完成硫回收优化运行改造方案的编制并通过签字审批。
  8月份:硫回收优化改造项目所需的设备已完成招标,材料已进行采购,钢材、法兰、弯头等部分材料已到货。
  9月份:硫回收优化改造项目中,除所需的设备厂家正在制造,其余所需的材料均已到货。
  10月底,硫回收优化改造项目中所需的三个捕集器、高效分离器以及预热器已制造完成并运至硫回收现场,10月31日,施工单位开始在硫回收界区外进行管道预制和预热器浇注料的铺设。
  11月4日9:10硫回收切气开始热态运行,11月7日9:00系统开始加盲板进行改造施工。11月11日15:00改造项目完成施工,开始抽盲板。11月12日12:00硫回收点炉升温。11月14日16:10硫回收系统接气,改造项目投入使用。
  4 改造内容
  为增强液流捕集效果,一、二、三级冷凝器捕集器有卧式改为立式。捕集器上部封头采用法兰连接,封头可以独立拆卸,顶部出口带有DN350法兰,原捕集器上部丝网拆除。
  在尾气分液罐后加一液硫高效分离器,增强液硫捕集能力,减少带入后系统硫磺含量,避免液硫带入尾气焚烧炉转化成二氧化硫,造成尾气严重超标。高效分离器上部带有法兰,分离器筒体上部设有液硫捕集丝网,方便以后检查和更换。分离器底部下液硫管道并入尾气分液罐下液硫总管。尾气分液罐与高效分离器串联使用。
  为确保尾气达标排放,硫回收二级高温掺合阀TV6602退出,尾气焚烧炉后增加一预热器,二级冷凝器出口气体温度约140℃,通过预热器进口气体调节阀HV6631后进入新增预热器E6606,二级冷凝器来气体和尾气焚烧炉来的烟气换热后,温度升高到240℃左右通过预热器出口气体调节阀HV6632进入二级克劳斯转化器,预热器出口气体温度调节可通过预热器进出口管联通阀TCV6622进行。为防止预热器故障,在原二级冷凝器出口去二级高温掺合法管线增加一DN350保温球阀,在正常运行中,硫回收二级高温掺合阀关闭,二级冷凝器出口去二级高温掺合阀新增加DN350蝶阀关闭。改造后的预热器流程简图如下:(加粗部分为新配管线)
  5 改造前后的对比
  改造前硫回收尾气分析中,H2S平均含量为3.08(V%),SO2平均含量为1.08(V%),总硫平均含量为4.16(V%)。改造后硫回收尾气分析中,H2S平均含量为1.10(V%),SO2平均含量为0.52(V%),总硫平均含量为1.62(V%)。较改造前降低了2.54(V%),在优化尾气中硫含量方面达到了改造的效果。
  改造前尾气炉前排液硫导淋每8小时排满现场一铁槽,改造后每8小时排四分之一铁槽。液硫捕集效果较好,往后系统硫磺带入量大大减少。
  硫回收烟囱排烟改造前颜色发混呈微黄色,改造后全是白色烟雾,大部分是蒸汽。
  6 结束语
  本次改造项目设计工艺方案及主要设备选型合理,提高了环保效率和装置操作稳定性,建成投用后效果明显,达到了改造目的。
  参考文献:
  [1]陈怡,庄际,张新华,陈力.钧硫回收装置中比值分析仪存在的问题和解决方法[J].化工自动化及仪表,2017(05).
  [2]朱利凯,曾文俊,向心容.有关硫回收装置尾气灼烧资料的概况[J].石油与天然气化工,1980(04).

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