年产3万吨硫磺车间工艺设计

年产3万吨硫磺车间工艺设计内容摘要：

性质 项目 质量 指标 型号 LS811 S2 化学组成 %（重）： Al2O3 ≥ 93 Fe3O3 ＜ Na2O ＜ SiO2 ＜ ＜ 灼减 物理性质： 外观 Φ 4~6mm 球状 Φ 4~6mm 球状 比表面积 米 2/克 ≥ 230 237 孔容 毫升 /克 ≥ 强度 牛顿 /粒（侧压） ≥ 98 ＞ 堆积密度 克 /毫升 ~ 磨损率 %（重） ≤ Al2O3 晶体 rAl2O3 少量 2．制硫尾气专用加氢处理催化剂 表 1— 3 尾气加氢催化剂性 项目 质量指标 型号 LS951 化学组成 %(m/m) 青岛科技大学本科毕业实习与设计 14 MoO3 177。 CoO 177。 物理性质 外观 Φ 3 或 Φ 5 三叶草形 比表面积 米 2/克 ＞ 220 孔容 毫升 /克 ≥ 平均压碎强度 牛顿 /厘米 ＞ 120 堆积密度 克 /毫米 ~ 3．脱硫溶剂 MDEA 表 1— 4 脱硫溶剂 MEDA 特性 名称 甲基二乙醇胺 代号 JH12 比重 (d420) ~ 沸点 ℃ 253~255 粘度 外观 物色或微黄色透明液体 操作规程 制硫燃烧炉操作规程 工艺操作法 1）气风比的调节是硫磺装置生产的关键，它取决于酸气的组成。 若酸气中可燃气体含量高，则风比就大，若酸气中硫化氢含量高，气风比也大；反之，气风比就小。 若酸气来量平稳且组分稳定，投比值时则参考反 10 202 出口（ H2S+COS） /SO2=2： 1来调节比值器的比值，找一个较合适的比值参数。 2）遇到如下情况时气风比的调节： (1)当酸气来量波动较大或组分变化大时，不能投用比率控制器，要单独用酸气、空气流量表调节。 并且及时联系调度、重油加氢、加氢裂解、第一加氢、第二加氢、第二催化、二化甲醇中的有关单位，查明原因，由调度通知存在问题的单位稳定操作或将酸气自行放火炬。 (2)酸气流量表失灵，根据化验分析数据，单独用空气进炉调节阀来调节青岛科技大学本科毕业实习与设计 15 空气进炉量。 (3)空气流量有失灵，根据化验分析数据，单独用酸气流量表，空气用进炉调节阀遥控调节。 (4)空气进炉调节阀失灵，改空气走付线进炉。 (5)比值器失灵，单独用酸气、空气流量表调节。 (6)若仪表全部失灵，改为现场阀门操作。 (7)风机入口调节阀失灵，改现场手动调节。 3）调节原则 (1)用仪表进行操作，以第二转反应器出口过程气（（ H2S+COS） /SO2=2： 1）为依据。 (2)若仪表全部失灵，则用现场阀门手动操作，调节依据同（ 3a）。 10 201 炉膛温度控制。 1）操作原则 (1)在正常生产情况下，炉膛温度控制 ≥ 1400 摄示度。 (2)若炉膛超温，注氮气或 蒸汽降温， 但要注意：在 蒸汽进炉前，要先把冷凝水排净。 (3)在炉膛超温，下降较快或异常波动时，要及时查找原因，及时采取措施，以保证炉 10 102 正常运行。 2）炉 10 102 炉温波动原因及相应调节方法 (1)原料气中硫化氢、烃类、二氧化碳、氮气等物质含量的变化 ,会造成炉温的波动 ,此时要根据分析数据调节气风比。 (2)原料气量的变化会造成炉温的波动 ,此时要用仪表自动调节空气进炉量。 (3)气风比的变化会造成炉温的波动 ,要及时根据原料气量或炉温的变化，二出 SO COS、 H2S 进行分析，及时调节气风比。 (4)原料气含水，胺量的变化，会造成炉温的波动，若大幅度带水胺物质，会使炉温急剧下降。 司炉操作员应加强气水分离器脱液，并及时送走容 101中的积液。 (5)炉膛温度指示失灵，及时联系仪表维修。 10 202 液位、蒸汽、出口温度调节。 青岛科技大学本科毕业实习与设计 16 1）液面控制：正常时应保持液位在 5070%的位置上，定期排污每班排一次，并做好连续排污。 废锅炉面波动的原因及相应的调节方法： (1)脱氧水压力突然变小，液面降低。 及时联系动力车间，提高脱氧水的压力。 (2)脱氧水中断，液面急剧下降。 迅速联系动力车间，立即供水否则按紧急 停工处理。 (3)加不上液面。 检查排污阀是否关紧，检查连续排阀是否开的过大。 根据出口温度及系统压力的变化分析炉管或其他部位是否有泄露。 (4)蒸汽管网压力不稳，造成液面突高突低。 联系动力车间管网进行调整。 (5)仪表失灵，改手动上水，联系仪表修理。 (6)调节阀失灵，改副线上水，联系仪表修理。 2）蒸汽泄放影响因素及相应的调节方法 : (1)因管网压力高，蒸汽泄放不出，联系动力车间管网班调整蒸汽管网的压力。 (2)调节阀失灵，蒸汽泄放不出，改走副线，联系仪表修理。 (3)仪表失灵，蒸汽泄放不出，改为手动，联系 仪表修理。 3）出口温度的影响因素，及相应的调节方法： (1)炉 10 201 炉膛温度升高时，炉 10 202 出口温度升高，联系有关单位，查明炉 10 201 炉膛温度升高的原因，稳定操作，若因带烃过多，可分别对原料来源查对。 核实并及时调整。 (2)无液面，出口温度突高，按紧急停工处理，切不可立即加水，以防锅炉爆炸。 (3)液面突低，出口温度突高，及时调整液位，保证在 5070%。 （容 101） 按时巡检，检查酸气带水情况，在液位达 80%时应及时由泵 201抽出酸性水打至重油双塔。 禁止将酸性水排 入地漏，液位计必须畅通好用，否则应及时处理， 101/ 机 201 的操作 1）硫磺装置有三台离心鼓风机，机 101/ 机 201，入口处各有一台调青岛科技大学本科毕业实习与设计 17 节阀（ PIC105/ 3），控制风机入口风量。 2）调节器 PIC105/ PIC105/2 接收来至变送器 PIC104 的信号，PIC105/3 接收来至变送器 PIC204的信号。 3）调节器 PIC10 PIC204 通过俩个转换开关 HS104/ HS104/2 分别控制调节阀 PIC10 PIC204。 4） HS104/ HS104/2 的开关位置 ： 开关位置 0 1 阀位 停用 调节 5）机 101/ 机 201出口压力控制指标≥。 6）正常生产过程中，用 PIC105/ 3及 PIC10 PIC204 控制风机出口压力。 在酸气来量较低时 ,硫磺回收装置只能开一套装置进行生产 ,另一套装置可注氮气保护 ,并给拌热保温 ,当炉 101或炉 201 注入氮气后 ,要按时 巡检 ,检查氮气压力是否正常 ,检查捕 103或捕 203出口压力 ,并有压力控制在 ,严禁超压 ,并做 好记录 . 风机操作法 1)检修后首先检查风机、电机的各个部件是否齐全，各固件是否有松动现象。 2)检查轴承座内是否填充好润滑油，油脂是否正确。 3)检查电源接线是否安全正确，仪表设施是否齐全。 4)用手盘车 23圈，检查有无阻塞现象。 5)点试电机，检查旋转方向是否正确，同时注意风机内部的声音是否正常。 1)在室内将入口调节阀开到适合开度，全关出口阀和放空阀。 2)启动电机，注意启动中的振动，声音是否正常。 3)尽快打开风机放空阀，并注意风机在 60 m3/min 以下时会引风机不正常的振动和冲击，因此，应尽快开大放空阀避免风机长时间在此状态运转。 4)运转正常后，逐渐打开出口阀，关小放空阀，直到风量达到工艺要求为止。 1)达到正常转速后，检查轴承温度及有无泄。 2)注意风机内部声音，振动有无异常。 3)检查电机负荷状态有无异常。 青岛科技大学本科毕业实习与设计 18 4)运转正常中的检查 5)按时记录风压，风量及轴承温度、电力消耗等，注意出口压力 ≤。 6)运转中要注意记录声音及振动情况。 7)轴承部位的全振幅应小于 以下，超出时应立即停机检查。 注意事项 1)打开放空阀 ,关闭出口阀 . 2)切断电机电源 . 3)注意停止运转时 ,风机有无异常声音 . 4)注意从切断电源到安全停止的时间风机是否正常 . 5)在长期停机时 ,要注意防腐、防湿、防尘、润滑更换和盘车。 1)按风机的启动操作法启动备用风机。 2)待备用风机运转正常后，最好俩人协作操作，慢慢开备用风机的出口阀，并慢慢关备用风机的放空阀，在保证风机的出口压力、流量基本不变的情况下，同时慢慢关要停风机的出口阀，并慢慢开要停风机的放空阀。 3)直到风量、风压达到工艺要求为止，关闭要停风机的出口 阀。 4)按停风机操作法，停下要停的风机。 制硫反应器操作规程 工艺操作法 与 SO2在反应器中内，在催化剂作用下，反应生成气态硫，由于使用的催化剂不同，床温度的控制也不同，本装置采用 LS811 催化剂，通过调节高温掺合阀来控制床层温度。 反一 10 2， 1床层温度控制在 300~320 度（以中部为准），反一 10 202床层温度控制在 230~250 度（以中部为准）。 控制好床层温度是提高转化率的重要手段。 1)影响反应器温度的因素 (1) 炉 10 201 炉膛温度变化 (2) 高 温掺合阀开度的大小 (3) 催化剂活性降低，温升变小，有机硫水解下降，转化率降低。 (4) 产生负荷的高低。 青岛科技大学本科毕业实习与设计 19 2)针对以上因素采取的对应措施 (1) 联系司炉，调整操作，或调节冷却器液位，使冷却器出口温度在指示内。 (2) 调节掺合阀开度，保证床层温度在指示范围内。 (3) 可根据实际情况对催化剂进行复活。 (4) 调整装置产生的负荷，使其在允许范围内。 1)液面控制 冷凝冷却器出口温度在工艺指标之内的情况下，液面应保持在 5070%位置上。 影响液面的因素及相应的调节方法： (1)脱氧水压力突变或中断，联系锅炉，提高脱氧水压力或及时供水。 (2)仪表失灵，改手动上水，联系仪表维修。 (3)调节阀失灵，改付线上水，联系仪表维修调节阀。 (4)固定期排污阀未关，或管束泄露，或脱氧水压力低，致使上水调节阀全开，但加不上液面。 相应的调节方法：检查定期排污阀是否关闭；检查管束有无泄露，查明原因，停工补焊；如因脱样水压力低加不上水，可联系调度、动力等有关单位，使压力回升至正常。 2)出口温度 在正常生产情况下冷 10冷 10冷 20冷 202 出口温度控制在160177。 10oC。 冷 10冷 203出口温度控制在 130177。 5oC。 影响出口温度的因素及相应的调节方法： (1)冷凝器管束堵塞。 放掉壳程内脱氧水，加大壳程蒸汽，使堵塞的硫磺熔化。 (2)捕集器堵塞（包括液硫出口阀、丝网等）。 可加大夹套和丝网拌热盘管蒸汽量，使之堵塞硫磺熔化。 （可适当打开疏水器前的排凝阀），另一方面，提高入口气体的温度，方法同 a）。 确定是丝网堵塞时，若提高拌热无效时，应将捕集器内液硫排掉，用钢筋自捕集器排污口由上而下通至捕集器下部丝网，若前述方法都不见效，需停工进行处理。 青岛科技大学本科毕业实习与设计 20 (3)反应器床层堵塞会使系 统压力升高。 若因积硫使床层堵塞，可适当提高反应器入口温度，并加强排污。 若因积碳使床层堵塞，要根据堵塞情况，决定是否停工进行反应器床层上部的撇顶。 (4)尾气线堵塞会使系统的压力升高，此时应开大拌热线蒸汽量，使硫磺熔化，并加强捕 104及尾气线上各低点排污。 堵塞较严重时，需停工处理。 (5)尾气装置系统压力升高，此时应先将尾气从还原炉后放空，及时找出尾气装置压力升高的原因，进行处理。 (6)液硫线堵塞，此时应先将液硫线拌热加大，然后用锤击可能会堵塞的部位，若以上方法无效，应停工处理。 (7)液硫储罐密封时，放 空管弯头或储罐满。 查明原因，弄通放空阀或将储罐内已满的液硫处理掉。 随着生产周期的延长或原料组分大幅度变化时，催化剂表面会积累大量的硫、塌及硫酸盐等物质，这些物质能使催化剂下降，严重影响硫化氢转化率。 因此，催化剂必须再生。 1)催化剂活性下降的现象： (1)床层温升变小。 (2)反应器床层阻力增大。 (3)转化率下降，特别是有机硫水解率明显下降。 2)催化剂再生步骤： (1)热浸泡：将反应器入口按 2030 oC/h 升温，反 10反 201 床层控制在 350370 oC，反 10反 202床层控制在 300330 oC恒温 24小时，以除去放映器床层的积硫。 (2)硫酸盐还原 调节（ H2S+COS） /SO2 的比值为 34/1，俩个反应床层分别控制在 350370oC和 300330oC，恒温 2。