脱硫制酸装置Word文档下载推荐.docx
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氯化钠(NaCl)含量
≤0.8%
3
三氧化二铁(Fe2O3)含量
≤0.02%
2.1.5KOH(48%)质量
氢氧化钾(KOH)含量
≥48%
碳酸钾(Na2CO3)含量
氯化物(以Cl计)含量
≤0.5%
4
钠(Na)含量
≤1.5%
2.1.6能源消耗
净循环水
低温水
蒸汽
仪表空气
电
脱硫
2300m3/h
696m3/h
3t/h(最大11)
?
m3/min
kW
质量标准
3质量标准
3.1煤气质量指标
管理项目及其标准
4管理项目及其标准值
4.1脱硫再生装置
4.1.1脱硫塔
4.1.1.1功能:
从塔底进入的煤气先与碳酸钾溶液进行逆向接触,再经脱硫塔上部的NaOH溶液洗涤,煤气中H2S、HCN、CO2被吸收,达到脱硫脱氰的目的。
4.1.1.2管理项目及其标准值
管理项目
目的
标准值
手段
备注
煤
气
全塔阻力
防止堵塞
<
3000Pa
PR-43301AB
PR-43302AB
温度
保证吸收效率
25~28℃
TR-44206B
塔后含H2S
保证煤气质量
≤0.20g/m3
化验分析
塔后含HCN
≤0.15g/m3
贫液
入脱硫塔流量
180~220m3/h
FRC-43309AB
220m3/h
入脱硫塔温度
25~28℃
TRC-43302
K2CO3含量
保证贫液质量
30~50g/l
KHS含量
≤1.0g/l
KSCN含量
≤50g/l
K2S2O3含量
≤5g/l
富液
塔底液位
稳定生产
0.2~0.7m
LRA-43307AB
0.5
脱硫塔碱洗段液位
0.3~0.7m
LRA-43306AB
0.65m
蒸氨废水流量
稀释NaOH
(40%wt)溶液
10~20m3/h
FRC-43301AB
11.3m3/h
4.1.2再生塔
4.1.2.1功能:
将富液中H2S、HCN、CO2等酸性气体解析出来送制酸装置生产硫酸,再生后贫液送脱硫塔循环使用。
4.1.2.2管理项目及其标准值
温度
进再生塔富液
确保解析效率
48±
5℃
TIR-43308
50℃
塔顶出口酸气
稳定操作
57±
2℃
TIR-43315AB
55℃
塔底温度
58~62℃
TRA-43313AB
60℃
压力
保证解吸效率
80~85KPa
PRSA-43304AB
真空度
塔压差
≤10KPa
液位
塔底
0.2~1.9m
LIRCA-43309AB
流量
废液排放
保证脱硫液质量
≤0.3m3/h
FRC-43315ABC
4.1.3贫富液热交换器
4.1.3.1功能:
将贫液热量传给富液,使富液温升高,贫液温度降低,有利于脱硫、脱氰。
4.1.3.2管理项目及其标准值
富液出口温度
保证换热效率
TR-43308
贫液出口温度
35±
TR-43309
37℃
4.1.4贫液冷却器
4.1.4.1功能:
将贫液进一步冷却,满足脱硫、脱氰需要。
4.1.4.2管理项目及其标准值
25~30℃
28℃
4.1.5酸汽冷凝器和冷却器
4.1.5.1功能:
确保酸性汽体冷凝、冷却,以便酸气与水分的分离。
4.1.5.2管理项目及其标准值
酸气冷凝器
CW(普压)出水温度
防止结垢
≤45℃
TR-43318
酸气冷却器
低温水出水温度
≤23℃
TIR-43322
酸气出口温度
保证酸气冷却效果
28~33℃
TIRC-43326
4.1.6蒸汽再沸器
4.1.6.1功能:
提供再生塔足够的热能,确保解析效率。
4.1.6.2管理项目及其标准值
蒸汽压力
保证解吸效果
≤1.0MPa
PIR-43305
0.7MPa
蒸汽量
5~8t/h
FIRCQ-43317AB
再生塔补充热源
4.1.7真空泵
4.1.7.1功能:
真空泵抽出再生塔顶的酸性气体,再将其送往制酸系统。
工作液温度
确保设备正常运转
≤38℃
TIA-43331A~F
酸气
进口
确保再生塔内真空度
10~15KPa
PRCA-43311A~F
出口
确保制酸装置压力
30~40KPa
PRCSA-43309
软水量
确保工作液质量
1~2m3/h
FI-43307
FI-43127
4.1.7贮槽
4.1.7.1功能
为满足生产各种物料贮存或存放的容器。
代号
上限报警m
下限报警m
手段
浓硫酸贮槽
T-45211AB
13
LIA-45211AB
KOH贮槽
T-45213AB
6
LIA-45213AB
NaOH贮槽
T-45212AB
LIA-45212AB
设备一览表
5设备一览表
5.1脱硫再生装置
5.1.1静设备:
序号
名称
代号
数量
型式
材质
主要规格
脱硫塔
K43301AB
填料塔
碳钢
DN=5600,H=33504
再生塔
K43302AB
DN=5200,H=40010
贫富液换热器
E43301A~J
10
螺旋板式
S30408
F=190m2
贫液冷却器
E43302A~D
5
E43303A~D
列管式
F=1200m2
酸汽冷却器
E43304AB
F=255m2
7
蒸汽再沸器
E43305AB
F=140m2
8
管道混合器
S43301AB
不锈钢
9
分离器
S43302AB
DN1400,L=4480,VN6.5m3
煤气水封槽
S43303AB
11
KOH溶液槽
T43301
DN2400,L=6970,VN=25m3
12
NaOH(5%)溶液槽
T43302
NaOH(40%)溶液槽
T43303
14
放空槽
T43304
S31603
DN1400,L=5170,VN=6m3
15
富液槽
T43305
DN8000,H=5000,VN=250m3
16
真空冷凝液槽
T43306
DN2000,L=6753,VN=20m3
17
循环脱硫液槽
T43307
DN8000,H=7000,VN=350m3
18
T45211
圆筒立式
DN=12000,H=13865,VN=1400m3
19
T45212
DN=10500,H=12485,VN=900m3
20
T45213
DN=4400,H=6965,VN=90m3
21
卸酸槽
T45214
圆筒卧式
DN=1800,L=4500,VN=9m3
22
卸NaOH槽
T45215
23
卸KOH槽
T45216
24
脱水器
S45211
DN=500,H=500
5.1.2动设备:
富液泵
P43301A~D
离心式
铸钢
Q=237m3/h,H=60m
贫液泵
P43302A~D
Q=220m3/h,H=70m,N=75kW,
n=2900rpm
脱硫液循环泵
P43303A~D
Q=1100m3/h,H=65m,U=10kV,
N=280kW,n=1450rpm
脱硫液给料泵
P43304A~D
Q=600m3/h,H=10m,N=30kW
地坑排水泵
P43305
Q=7m3/h,H=20m,N=2.2kW
放空槽液下泵
P43306
Q=9m3/h,H=36m,N=4kW,n=2900rpm
真空冷凝液泵
P43307A~D
Q=25m3/h,H=45m,N=7.5kW,n=2900rpm
NaOH计量泵
P43308A~C
容积式
Q=0-1600l/h,H=50m,N=2.2kW,n=1450rpm
KOH计量泵
P43309A~C
Q=0~500l/h,H=26m,N=1.5kW,n=1450rpm
NaOH溶液泵
P43311A/B
Q=70m3/h,H=50m,N=22kW
P43312A/B
Q=0~500l/h,H=50m
真空泵
B43301A~F
水环式
Q=380Nm3/h(干气),N=200kW(10kV)
凝结水泵
X43301AB
浓硫酸输送泵
P45211
Q=5m3/h,H=45m,N=7.5kW,n=2950rpm
NaOH输送泵
P45212
Q=45m3/h,H=56m,N=22kW,n=2950rpm
KOH输送泵
P45213
卸酸槽液下泵
P45214
Q=30m3/h,H=32m,N=15kW,n=2950rpm
卸NaOH槽液下泵
P45215
Q=26m3/h,H=25m,N=7.5kW,n=2950rpm
卸KOH槽液下泵
P45216
潜水泵
P45217
N=0.75kW
主要设备规格
6主要设备规格
6.1脱硫再生装置主要设备规格
6.1.1脱硫塔(K43301)与再生塔(K43302)
项目
三层填料塔
直径
5600
5200
塔高
34600
40010
填料型状
拉鲁环填料
填料材质
聚丙烯
填料比表面积
?
×
型:
m2/m3;
m2/m3
填料层高度
上:
m;
中:
下?
m
6.1.2贫富液换热器(E43301A-J)与贫液冷却器(E43302A-D)
项 目
设计压力
试验压力
工作压力
设计温度
℃
介质
换热面积
m2
MPa
热侧
1.0
1.25
0.9
80
196
冷侧
1.2
1.5
1.1
50
200
0.7
6.1.3蒸汽再沸器(E43305AB)
工作温度入口/出口
物料名称
主要材料
程数
壳程
0.8
250
200/60
蒸汽
20R
181
管程
-0.1
-0.08
100
60/60
碳酸钾溶液
16Mn,10,20R
6.1.4酸汽冷凝器(E43303A~D)和酸汽冷却器(E43304AB)
工作温度入口、出口
换热
面积
酸汽冷凝器
0.6
60
35/45
CW
(普压)
16MnⅡ,10,20R
1200
55/43
酸汽
0.4
16/23
256
-0.085
43/33
6.1.5真空泵
制酸装置
1.2制酸
脱硫单元真空泵后的含有H2S的酸性气体进入燃烧炉主烧嘴,按化学反应计量比,与空气充分混合后,在1000~1050℃的温度下进行焚烧。
酸汽中的H2S完全燃烧,转化为SO2;
HCN及少量NH3、烃类等组分转化为N2、CO2和H2O。
H2S+3/2O2→SO2+H2O
焚烧后的高温过程气,经废热锅炉回收热量后,温度由1000~1100℃降至400~430℃;
回收的热量用于产生约5.8MPa的蒸汽并经减温减压后并网使用。
正常操作时,H2S燃烧放出的反应热,即可使炉内达到燃烧所需的反应温度,不需额外补加辅助燃气;
当开工时或进入燃烧炉的原料酸气负荷较低时,需向炉内送入煤气,以维持燃烧炉内所需的燃烧反应温度。
所需煤气由煤气风机加压后,送入燃烧炉。
从废热锅炉出来的过程气进入氮氧化物分解器,连续喷入一定量的氨气作为还原剂,在催化剂的作用下,选择性的将氮氧化物还原分解为氮气和水。
反应如下:
NO+NH3+1/4O2→N2+3/2H2O
从氮氧化物分解器出来的过程气进入SO2转化器。
在转化器内,过程气中的SO2在有水汽存在的条件下被O2催化氧化为SO3,反应如下:
SO2+1/2O2→SO3
反应发生大量的热,通过床间冷却器,从第一催化床向下运动的过程气从524℃冷却到381℃,再进入第二催化床进一步转化,转化后的过程气通过过程气冷却器最终冷却到290℃,同时产生5.80MPa的蒸汽。
过程气经冷却器冷却后,部分SO3水合生成H2SO4(g),反应如下:
SO3+H2O(g)→H2SO4(g)
从转化器出来的含有SO3及H2SO4(g)的过程气进入WSA冷凝器,用冷空气对过程气进行间接冷却,冷凝器底部温度控制在240~260℃,顶部温度控制在约100℃,SO3及H2SO4(g)气体在冷凝冷却器底部全部水合冷凝成约98%浓度的H2SO4。
H2SO4(g)→H2SO4(l)+50kJ.mol-1
从酸气冷凝器顶部排出的尾气同底部排出的冷却后的热空气混合后,经烟囱排入大气。
硫酸气体冷凝冷却过程中会导致酸雾的形成,为了防止酸雾在WSA冷凝器的形成并与过程气分离开来,可以开启酸雾控制器。
通过调节酸雾控制器燃烧气焰中硅油的流量,来减少WSA冷凝器出口酸雾的排放。
酸气冷凝器下部冷凝浓缩而成的硫酸流入底部收集器,再由酸出口自流入酸中间槽,经酸泵抽出,送至酸冷却器冷却至约40℃后,大部分送回酸气冷凝器底部硫酸出口管线内,对流出的硫酸进行混合冷却,多余的硫酸作为产品,由酸泵出口引出,送往成品硫酸贮槽,再由硫酸泵送硫铵装置生产硫铵。
2.1制酸装置硫酸生产量:
93t/d
2.2硫酸生产天数355天/年
2.3浓硫酸质量
浓度98±
0.5wt%(冬季95±
0.5wt%),残分≤0.05%(wt),Fe≤0.03%(wt)
2.4脱硫再生装置来的酸性气体的输送要求
单位
指标
Nm3/h
1400
KPa
30
40
2.6酸性气体的项目组成
组分
H2S
vol.%
H2O
CO2
NH3
HCN
AS2O3
mg/Nm3
微粒
含量
60.96
5.63
19.17
1.09
13.15
2.7产品
2.7.1硫酸和水蒸汽
硫酸
3789kg/h
9t/h
压力,MPa
温度,℃
190
组成
H2SO4,wt%
98±
0.5(冬季95±
0.5)
/
2.7.2烟囱尾气排放指标
组分
O2
H2SO4
mg/m3
SO2
NOX
含量
9.76
3.16
2.91
≤45
≤800
≤120
2.8公用设施
2.8.1公辅介质
物料名称
流量
压力(MPa)
温度(℃)
供应
返回
CW(普压)
61m3/h
0.3
35
45
2.8.2燃料气
类型
最低
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- 关 键 词:
- 脱硫 装置