產(chǎn)品描述
轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的簡稱,由換熱器組和轉(zhuǎn)化器組成,其中轉(zhuǎn)化器內(nèi)部裝有多層五氧化二釩催化劑,二氧化硫在催化劑表面與氧氣反應(yīng),變成三氧化硫。反應(yīng)產(chǎn)生的熱量通過換熱器進(jìn)行熱量交換。根據(jù)不同的要求,通常有一次轉(zhuǎn)化和兩次轉(zhuǎn)化,以兩次轉(zhuǎn)化為主。
經(jīng)干燥塔金屬絲網(wǎng)除沫器除沫后,SO2濃度為~8.5%的爐氣進(jìn)入二氧化硫鼓風(fēng)機(jī)升壓后,經(jīng)第III換熱器和第I換熱器換熱至~430℃,進(jìn)入轉(zhuǎn)化器。第一次轉(zhuǎn)化分別經(jīng)一、二、三段催化劑層反應(yīng)和I、II、III換熱器換熱,轉(zhuǎn)化率達(dá)到95.5%,反應(yīng)換熱后的爐氣經(jīng)省煤器降溫至180℃,進(jìn)入第一吸收塔吸收SO3后,再分別經(jīng)過第IV和第II換熱器換熱后,進(jìn)入轉(zhuǎn)化器四進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化,總轉(zhuǎn)化率達(dá)到99.75%以上,二次轉(zhuǎn)化氣經(jīng)第IV 換熱器換熱后,溫度降至156℃進(jìn)入第二吸收塔吸收SO3。 為了調(diào)節(jié)各段催化劑層的進(jìn)口溫度,設(shè)置了必要的副線和閥門。為了系統(tǒng)的升溫預(yù)熱方便,在轉(zhuǎn)化器一段和四段進(jìn)口設(shè)置了兩臺電爐。
硫酸設(shè)備轉(zhuǎn)化工段的主要特點(diǎn):
(1)為了提高總轉(zhuǎn)化率,減少尾氣排放的S02量,提高煙氣中的硫利用率,應(yīng)用3+1式雙接觸轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化煙氣換熱流程采用Ⅲ I—ⅥII流程。
(2)換熱器采用空心環(huán)管殼式換熱器,這比傳統(tǒng)的單園缺型折流 板式換熱器具有更高的傳熱系數(shù)和更低的阻力降。
(3)轉(zhuǎn)化工序生產(chǎn)和停產(chǎn)檢修加熱空氣利用第二吸收塔出口的熱 煙氣循環(huán)使用,利用其中一部分余熱,以利節(jié)省燃料。
(4)轉(zhuǎn)化工段配管設(shè)計(jì),根據(jù)不同的情況,不同的部位設(shè)置伸縮節(jié),支架、不同的管托和拉桿結(jié)構(gòu),使設(shè)備管道布置緊湊,管道系統(tǒng)彈性較好,不因熱脹冷縮拉裂而漏氣。
(5)轉(zhuǎn)化器內(nèi)充填觸媒,為確保S02的環(huán)保排放指標(biāo),二氧化硫轉(zhuǎn)化率要控制在99.8%以上,從國外引進(jìn)低溫釩催化劑。
(6) 脫鹽水及發(fā)電裝置 脫鹽水裝置采用一級除鹽系統(tǒng)。脫鹽水出力為15t/h。 脫鹽水流程為: 原水→原水箱→原水泵→機(jī)械過濾器→逆流再生陽離子交換器→除二氧化碳器→中間水箱→中間水泵→逆流再生陰離子交換器→脫鹽水箱→脫鹽水泵→除氧器(除氧器設(shè)置在發(fā)電廠房)。 再生劑采用鹽酸及氫氧化鈉溶液,酸堿廢水排至硫酸裝置外污水處理站。
脫鹽水送至鍋爐給水除氧器用低壓蒸汽進(jìn)一步加熱到105℃進(jìn)行除氧,由鍋爐給水泵加壓,一路經(jīng)過省煤器后,給水溫度升高到150℃左右,然后分別送至廢熱鍋爐的汽包。另一路給水供給高溫過熱器兩級之間的噴水減溫器。 廢熱鍋爐為單汽包橫向沖刷式磚襯水管鍋爐,受熱面為垂直懸吊式蛇形結(jié)構(gòu),受熱面包括幾組蒸發(fā)區(qū)和高、低溫過熱器。給水經(jīng)過和高溫爐氣換熱后,在汽包主蒸汽口產(chǎn)出飽和蒸汽,飽和蒸汽在經(jīng)過高、低溫過熱器最終產(chǎn)出3.82MPa 450℃中壓過熱蒸汽14t/h。 由鍋爐產(chǎn)生的3.82MPa 450℃中壓蒸汽14t/h經(jīng)過主蒸汽管道送至發(fā)電廠房。由于其它裝置沒有用汽需求,所以采用3000kW凝汽式發(fā)電機(jī)組,14t/h中壓過熱蒸汽可發(fā)電2941kw.h。除氧器用汽由汽輪機(jī)供除氧器用汽抽汽口供給。為了保護(hù)爐水和蒸汽的品質(zhì),本工段配備了一套爐水加藥裝置以控制水質(zhì)。
(7)過程控制特點(diǎn)整個(gè)硫酸廠主要采用集散控制系統(tǒng)(DCS)來實(shí)現(xiàn)集中管理,分散控制。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上應(yīng)使數(shù)據(jù)采集功能和控制功能分布在各個(gè)不同的模塊上,以有效地分散各種由于意外發(fā)生而造成對整個(gè)系統(tǒng)的危害。PID參數(shù)應(yīng)能夠自動整定。該系統(tǒng)具有豐富的運(yùn)算控制功能,邏輯運(yùn)算功能,極高的控制品質(zhì),便于集中監(jiān)視和操作,監(jiān)視直觀清晰,系統(tǒng)擴(kuò)散性好,易于改善控制方案,具有診斷和相應(yīng)的保護(hù)功能,控制站的硬件冗余,總體不小于1:10,重要控制回路應(yīng)為1:1,與操作站的通訊冗余為1:1。通訊速率不低于1Mbps。動態(tài)元素更新時(shí)間≤1秒。硫酸設(shè)備DCS控制室內(nèi)部的通訊系統(tǒng)是充分冗余的。DCS供電要求設(shè)置不間斷電源(UPS)。蓄電池容量按30分鐘考慮。
關(guān)鍵詞:
7、液體三氧化硫生產(chǎn)技術(shù)
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