【CE79页】【定稿】5万吨硫磺回收及尾气操作规程管理资料_制度汇编.doc文档整理版
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装置设计规模为处理酸性气生产硫磺吨年,原料为酸性气产品为硫磺。
酸性水汽提装置设计规模为吨小时,原料酸性水。
同时为硫磺提供含氨酸性气,排出合格的净化水。
溶剂再生装置设计规模为加氢型吨时套和非加氢型吨时套。
其中,加氢型的原料分别为焦化柴汽油加氢装置柴油加氢改质装置和汽油加氢的富液。
同时为硫磺提供酸性气,为焦化柴汽油加氢装置柴油加氢改质装置和汽油加氢提供合格的贫溶剂。
非加氢型的原料分别为焦化硫磺污水汽提低压瓦斯回收装置的富液。
同时为硫磺提供酸性气,为焦化硫磺污水汽提低压瓦斯回收装置提供合格的贫溶剂。
各装置简易说明硫磺回收及尾气处理硫磺回收装置由硫磺回收尾气处理液硫脱气和液硫成型四部分组成。
根据酸性气中硫化氢浓度的高低,硫磺回收采用工艺的部分燃烧法,工艺技术成熟。
部分燃烧法是将酸性气全部引入反应炉,按照原料气中全部有机杂质包括彻底氧化分解的同时的完全反应为来计算需氧量并配风。
在反应炉内,由于反应温度不同,约有的发生高温反应直接生成元素硫,剩余的有生成。
尾气处理单元采用加氢还原吸收工艺。
该工艺是将硫回收尾气中的元素和等,在很小的氢分压和很低的操作压力下,用特殊的尾气处理专用加氢催化剂,将其还原和水解为,再用醇胺溶液吸收,经吸收处理后的净化气中的总硫。
该装置设计方面具有以下特点将两级制硫转化器组合在起,成为二合的整体设备尾气急冷塔和尾气吸收塔重叠布置,节约了占地面积。
级转化器入口过程气温度由高温掺合阀自动控制进二级转化器的过程气温度由过程气换热器旁路调节进加氢反应器的制硫尾气与焚烧炉高温烟气换热,并设换热器旁路自动调节反应器入口温度,与其他装置尾气处理工艺相比,省去加氢还原炉台。
设置在线比值分析仪,严格控制制硫炉的配风。
制硫过程气中越接近于,平衡转化率越高,制硫系统中与比值偏离,对制硫转化率影响较大,因此在制硫尾气线上设置在线比值分析仪严格控制燃烧炉的配风,尽可能提高制硫转化率。
三级冷凝冷却器共用个壳程,发生蒸汽,减少了控制和调节回路。
设置安全联锁保护系统,防止超压泄漏和防止有毒气体通过风机侧串入大气环境。
充分利用余热,利用制硫余热锅炉发生蒸汽并利用尾气焚烧炉高温烟气进行过热利用二三级冷凝冷却器,蒸汽发生器产生蒸汽,降低了装置能耗。
酸性水汽提装置处理全厂各装置排放的酸性水,采用单塔低压全抽出汽提工艺。
原料酸性水经脱气除油后进入汽提塔上部,硫化氢和氨同时被汽提出来,酸性气为硫化氢和氨的混合气,自塔顶经冷凝分液后作为硫磺回收的原料送至硫磺回收部分塔底得到合格的净化水,排放至污水管网送至污水厂深度处理。
该装置设计方面具有以下特点全厂含硫污水集中处理,节省了能耗距离硫磺回收装置较近,防止管线太长堵塞管道溶剂再生装置处理各装置的含硫化氢较高的富液,采用常规蒸汽汽提再生工艺,溶剂采用复合型溶剂。
具有良好的选择性吸收性能,酸性气负荷大腐蚀轻,使用浓度高循环量小能耗低等优点。
来的富液经提前预热闪蒸后进入再生塔上部,在定的温度压力下解析出硫化氢,送至硫磺回收。
解析硫化氢后的贫液经过换热回收热量后,送至各装置循环使用。
该装置设计方面具有以下特点全厂含硫富胺液集中处理,节省了能耗距离硫磺回收装置较近,防止管线太长堵塞管道二工艺部分第章工艺技术规程工艺技术特点硫磺回收装置技术来源硫磺回收单元采用无在线炉硫回收工艺,由山东三维石化工程有限公司原齐鲁石化胜利炼油设计院和齐鲁石化研究院开发,是中石化集团公司的专有技术。
酸性水汽提装置技术来源酸性水汽提单元采用单塔全抽出汽提工艺,属于公知技术。
溶剂再生装置技术来源胺液再生单元采用热再生工艺,属于公知技术。
节能技术合理优化换热流程,充分利用各种热源降低能耗。
加强设备及管道的隔热保温,减少热量损失。
选用节能型机动设备电气元件,降低能耗。
采用工艺,取消传统的在线炉,燃料气消耗大幅度下降。
优化装置内各单元之间的资源配置硫磺回收尾气处理所需胺液由溶剂再生单元供给和再生,优化装置内部的能量平衡。
采用单塔全抽出汽提工艺技术,因操作压力低,无多级分凝,循环量低,具有能耗低的特点抽出的含氨酸性气去硫磺回收单元制硫,由于的分解放热得以回收,降低了装置能耗。
自动化控制水平工艺装置内生产过程的控制和管理采用分散型控制系统及其子系统完成,安全仪表系统可燃气体有毒气体检测系统分别于系统设置。
装置内所有现场仪表信号均接至中心控制室的机柜室。
装置设置仪表及控制设备维护系统。
该系统是工厂对现场仪表调节阀建立应用和维护档案,用于高级现场设备诊断工厂性能监视和维护。
本装置工艺介质为剧毒易爆,为保证事故状态下工艺过程能够恢复到安全状态,避免因装置故障导致对设备及人身伤害的发生,装置内设置了必要的联锁保护方案,控制联锁保护由设置的安全仪表系统完成。
系统与系统实现实时数据交换,相应的报警和操作通过安装在中心控制室的开关按钮和操作站来完成。
④为保证装置安全生产和人身安全,装置内可能泄漏或积聚有毒可燃气体的地方设有有毒气体和可燃气体检测器。
装置设的可燃气体有毒气体检测系统,现场检测探头通过标准信号接入该系统,同时系统与系统实现实时数据交换,中心控制室操作站可监测到现场可燃气体和有毒气体情况。
对进出装置的循环水新鲜水蒸汽等公用工程按不同精度要求设置计量仪表。
工艺原理硫磺回收装置工艺原理制硫部分采用克劳斯部分燃烧法。
本装置采用工艺路线成熟的高温热反应和两级催化反应的硫回收工艺,此法是将全部原料气引入制硫燃烧炉,在炉中按制硫所需的量严格控制配风比,使燃烧后生成的量满足接近于,与在炉中发生高温反应生成气态硫磺。
未完全反应的和再经过转化器,在催化剂的作用下,进步完成制硫过程。
对于含有少量烃类的原料气用部分燃烧法可将烃类完全燃烧为和,使产品硫磺的质量得到保证。
部分燃烧法工艺成熟可靠,操作控制简单,能耗低,是目前国内外广泛采用的制硫方法。
制硫催化剂的选用是提高转化率的关键。
目前国内外均使用人工合成制硫催化剂,其转化率可达以上。
从硫磺回收部分排出的制硫尾气,仍含有少量的等有害物质,直接焚烧后排放达不到国家规定的环保要求,需将硫回收单元的制硫尾气进行处理,将硫回收尾气中的元素和等,在很小的氢分压和极低的操作压力下约,用特殊的尾气处理专用加氢催化剂,将其还原或水解为,再用醇胺溶液吸收,经吸收处理后的净化气中的总硫,焚烧后烟气浓度经烟囱排放。
硫磺回收单元工艺原理采用部分燃烧的工艺,部分燃烧工艺是把所有酸性气送进焚燃烧炉内,通过控制配风量使烟气中硫化氢燃烧生成二氧化硫,剩下的硫化氢在克劳斯反应器内在催化剂作用下与生成的二氧化硫反应生成硫磺。
主要反应如下瞬间反应瞬间反应可逆反应催化剂作用下的克劳斯反应催化剂作用下的水解反应催化剂作用下的水解反应反应和发生在酸气燃烧炉内高温烟气的环境中反应和发生在克劳斯二级转化器催化剂上低温烟气的环境中。
克劳斯硫磺回收工艺过程尤其是高温反应炉内实际的化学反应十分复杂,使反应后过程气中的组分也相应的变复杂了。
表为克劳斯反应炉内可能出现的基本化学反应,表表和表则分别为可能发生或消耗的反应和的副反应及的副反应,可以看出工业克劳斯过程尤其是反应炉内的化学反应相当的错综复杂。
表高温反应炉内的主要反应反应摩尔注为反应中吉布斯自由能的变化,负的表明有自发反应的可能为反应热的变化,负的表示是放热反应。
表高温反应炉内可能生成和消耗的副反应反应摩尔生成消耗表高温反应炉内可能生成和消耗的副反应反应摩尔生成消耗表高温反应炉内可能生成和消耗的副反应反应摩尔生成消耗↑此外,在气相状态下的元素硫有构成,但在使用时以三种组份来概括。
般而言,大于时气相中主要是,大于是,小于则以为主。
这样克劳斯法回收元素硫的过程气组成就十分复杂了,大致包括等些组份。
值得指出的是的生成或消耗量虽然很少,但在尾气中占有定的数量,将会影响到含硫尾气的达标排放。
尾气处理单元生产基本原理硫磺回收处理单元采用工艺,在催化剂作用下,在低压力表压和温度条件下,硫及硫化物和氢气发生加氢反应,还原成硫化氢。
还原的硫化氢通过脱硫溶剂吸收使硫磺回收尾气达标排放,含硫化氢的富液进入溶剂再生塔再生,生成的硫化氢再进入硫磺回收装置。
反应原理如下以上反应发生在加氢催化剂上温度的条件下。
气体脱硫采用溶液作为溶剂,通过本身的碱性对硫化氢等酸性介质进行吸收,吸收后的溶液经过再生脱除硫化氢后循环使用。
是公司最早开发的脱硫剂,在腐蚀性溶解降解及发泡等问题上有较强的优越性,年代我国开始使用,年代世界各大炼油厂广泛使用。
从本身结构来说是叔胺脱硫剂,而且碱性较弱,与二氧化碳的结合力较弱,在二氧化碳与硫化氢共存时,可以对硫化氢进行有选择的吸收,从而可以降低溶剂再生的负荷,降低装置能耗。
吸收原理为瞬间反应由于叔胺分子氮原子上没有氢原子不能和直接反应,必须通过下列过程慢反应瞬间反应由于反应速度极慢,所以对具有较高的选择性。
液硫脱气单元基本原理硫磺回收部分产出的液态硫磺进入液硫脱气池,为了避免液硫中溶解的少量硫化氢在成型包装过程中对环境造成污染,并损害操作人员的健康,需要对液硫进行脱气处理。
液硫脱气的主要方法有鼓泡脱气法和循环脱气法。
鼓泡脱气法是通过特殊的鼓泡设施将空气或硫磺尾气分散注入脱气池的液硫
