硫磺装置操作规程.doc

1 装置简介： 1.1 概述 10000t/a硫磺回收装置由洛阳工程设计公司设计。硫磺回收部分采用Claus部分燃烧法制硫工艺，制硫燃烧炉采用AECOMETRIDC公司生产的强力烧氨火嘴，在大于1250℃的温度下将酸性气中的氨全部转化为氮气和水，10000t/a硫磺和5000t/a硫磺共用一个尾气处理部分，尾气处理采用SCOT（还原-吸收）工艺，总硫回收率可达99.8%以上。最后烟囱排放尾气SO2浓度为477.7mg/m3（4.99kg/h）完全满足国家大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）要求。 该装置与60t/h污水汽提装置、200t/h溶剂再生装置一起于2003年10月份建成投产，11月份装置正常运行。 所有装置联合布置，采用一个中心控制室、变配电室。集中处理全厂酸性水、酸性气；回收瓦斯、消灭火炬。避免了酸性气是毒性介质，长距离管道输送需定期排液，易发生泄漏事故造成人身事故的危险。溶剂集中再生还具有比分散再生投资省、占地少、能耗低等优点。装置统一管理、联合操作，从管理上保证全厂酸性气、酸性水处理的安全稳定、优化长效。为我厂主体生产装置的长周期运转创造坚实的基础。 1.2 工艺原理与流程 1.2.1硫磺回收部分 本装置采用Claus部分燃烧法，同时在制硫燃烧炉内AECOMETRIC公司生产的强力烧氨火嘴，在1250℃以上将酸性气中的氨全部转化为N2和水。 在燃烧炉内的反应 H2S +1.5O2→SO2+ H2O +Q H2S + O2→S2+2 H2O +Q 2NH3+1.5 O2→N2+3 H2O 2 NH3→3H2+N2 在转化器内的反应： 催化剂 2 H2S + SO2 → 3/XSX+2 H2O +Q 1.2.2 尾气处理部分 尾气处理部分采用SCOT法，硫磺尾气与富氢气混合经加氢反应器，在钴\钼加氢催化剂的作用下，尾气中的单质硫、二氧化硫被加氢还原成为H2S，COS，CS2被水解转化成H2S。 反应如下： SO2+3H2→H2S+2H2O+Q S+H2→H2S +Q COS+H2O→H2S+CO2+Q CS2+2H2O→2 H2S +CO2+Q 尾气中H2S和CO2被MDEA溶液吸收后送到溶剂再生装置，在再生塔内被加热汽提再生，再生后贫液返回尾气吸收塔循环使用脱出H2S和CO2，从再生塔返回到Claus系统。经吸收净化后的尾气采用热燃烧，将剩余的微量硫化物转化SO2，由烟囱排放至大气。 1.3 工艺流程说明和设计工艺指标 1.3.1 硫磺回收装置工艺流程说明 来自污水汽提装置的富氨酸性气与来自溶剂再生的富H2S酸性气分别分水缓冲后混合，进入酸性气燃烧炉前部，使温度在1250℃-1400℃的情况下进行Claus反应，并使其中的NH3得到完全燃烧分解。另外有小部分富H2S酸性气从炉膛中部进入进行反应。在炉内约65%（V）H2S反应转化为硫，余下H2S中有1/3转化SO2，燃烧所需的空气由鼓风机（C3501ABC）经空气预热器（E3503）用蒸汽预热至160℃供给。燃烧后的过程气一小部分通过两个高温掺合阀分别调节两级转化器的温度，其大部分进入制硫余热锅炉（E3501）冷却至350℃，再进入一级冷凝冷却器（E3502A）冷却至170℃并经除雾后，液硫从一级冷凝冷却器底部经硫封罐（V3503A）进入硫池（V3505），过程气经一级高温掺合阀用炉内高温气流掺合至240℃，进入一级转化器（R3501A），在Claus催化剂作用下，H2S与SO2发生反应，生成硫磺，温度为280℃反应过程气经二级冷凝冷却器冷却至160℃并经除雾后，液硫从二级冷凝冷却器底部经硫封罐（V3503B）进入硫池。过程气经二级掺合阀，用炉内高温气流掺合至220℃，进入二级转化器（R3501B），在Claus催化剂作用下，H2S与SO2继续发生反应生成硫磺，温度为232℃反应过程气经三级冷凝冷却器（E3502C）冷却至158℃并经除雾后，液硫从三级冷凝冷却器底部经硫封罐（V3503C）进入硫池，尾气再经捕集器（V3504）进一步捕集硫雾后，进入尾气处理系统。 在富H2S酸性气进酸气燃烧炉的管线上设置有酸性气在线分析仪，分析酸性气中H2S及烃类组成，前馈调节进酸气燃烧炉的空气量，以保证过程气中H2S/SO2为2：1，使Claus反应转化率达到最高，减少硫损失。 产生的液硫全部汇集进入硫池，硫池中的液硫通过液硫脱气泵（P3505AB）循环脱气，为了提高脱气效果，向硫池中注入少量的氨，液硫脱出的少量H2S用蒸汽喷射器（EJ3502AB）抽送到尾气焚烧炉（F3502）。脱气后的液硫经由液硫泵（P3504AB）送出装置。 经捕集硫雾后的硫磺尾气在尾气加热器（E35070）中用尾气焚烧炉的高温烟气进行加热升温，硫磺尾气被