酸性氣體冷凝液收集排放裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種酸性氣體冷凝液收集排放裝置，設(shè)置在硫酸裝置干燥系統(tǒng)后和二氧化硫風(fēng)機(jī)前的負(fù)壓管線中，其特征在于，酸性氣體冷凝液收集排放裝置包括：U型管線、冷凝液收集排罐、冷凝液標(biāo)量筒；U型管線設(shè)置在干燥塔出口與二氧化硫風(fēng)機(jī)之間，冷凝液收集排罐與U型管線的底部連通，冷凝液標(biāo)量筒與冷凝液收集排罐連通。在二氧化硫氣體負(fù)壓管線上設(shè)置冷凝液收集排放裝置收集冷凝液，通過定期排放收集的冷凝液并進(jìn)行標(biāo)量，可及時(shí)跟蹤二氧化硫氣體中冷凝液的去處以及酸霧夾帶狀況，從而防止酸液對(duì)設(shè)備、管道腐蝕以及冷凝液對(duì)轉(zhuǎn)化器內(nèi)觸媒的粉化影響，確保硫酸裝置生產(chǎn)穩(wěn)定、安全。本發(fā)明設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，便于制造和安裝。
【專利說明】酸性氣體冷凝液收集排放裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硫酸制造工藝的輔助設(shè)備，具體說有關(guān)一種酸性冷凝液收集測量裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]濃硫酸生產(chǎn)工藝，一般可分五個(gè)工序:燃燒、冷卻、干燥、轉(zhuǎn)化、吸收。制酸原料被燃燒生成1000°C左右的二氧化硫酸性氣體，二氧化硫酸性氣體含S02、SO3> H2O, N2, O2等，在低于280°C的情況下，SO2, SO3易與H2O產(chǎn)生H2S03、H2S04而形成酸液以及酸霧。酸液以及酸霧會(huì)凝結(jié)成冷凝液以對(duì)金屬設(shè)備和管道產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕，并使干法轉(zhuǎn)化中的觸媒(V2O5)中毒粉化。因此需要設(shè)置冷卻、除霧、干燥等工序?qū)⑺嵋杭八犰F去除。去除的具體過程如下:
[0003]制酸原料燃燒生成二氧化硫酸性氣體，經(jīng)廢熱鍋爐二氧化硫氣體降溫至350°C左右進(jìn)入冷卻系統(tǒng)。在冷卻系統(tǒng)高溫二氧化硫氣體被稀硫酸冷卻到40°C以下，再經(jīng)除霧系統(tǒng)去除微小酸霧，并用95%的硫酸噴淋去除剩余水份，使二氧化硫酸性氣體的含水量控制在
0.lg/Nm3以下，從而滿足干法轉(zhuǎn)化中觸媒(V2O5)對(duì)水份的要求，防止觸媒(V2O5)因受潮發(fā)生中毒粉化。
[0004]二氧化硫酸性氣體在冷卻、除霧、干燥過程中，氣體處于負(fù)壓狀態(tài)，通過二氧化硫風(fēng)機(jī)的抽吸，冷卻、除霧、干燥系統(tǒng)壓力在-1OKPa~-2KPa之間。如圖1所示，二氧化硫氣體由干燥塔進(jìn)口 I進(jìn)入干燥塔2。經(jīng)過干燥塔2后從干燥塔出口 3流出的二氧化硫氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)4升壓至25KPa左右，再進(jìn)入轉(zhuǎn)化器5轉(zhuǎn)化生成三氧化硫氣體。在上述過程中，干燥塔出口 3到二氧化硫風(fēng)機(jī)4前的管線處于負(fù)壓狀態(tài)(-1OKPa左右)，干燥塔2去除水份的能力、酸霧夾帶情況，沒有一種比較直觀的判斷方法，無法及時(shí)有效跟蹤二氧化硫氣體中酸性冷凝液的狀況。
[0005]在硫酸制造過程中，主要含有SO2和少量SO3的二氧化硫酸性氣體在移送時(shí)隨著溫度的降低會(huì)產(chǎn)生酸性冷凝液。雖然硫酸裝置配備冷卻、除霧和干燥系統(tǒng)，用于去除酸性冷凝液，但去除效果卻沒有一種比較直觀的判斷方法。酸性冷凝液若隨著二氧化硫氣體由二氧化硫風(fēng)機(jī)4輸入到后續(xù)工序，會(huì)腐蝕設(shè)備和管線，使干法轉(zhuǎn)化中的觸媒(V2O5)因接觸到水份而發(fā)生中毒粉化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種酸性氣體冷凝液收集排放裝置，可收集測量酸性冷凝積液排放量，判斷二氧化硫酸性氣體中冷凝液夾帶量，進(jìn)而調(diào)整相關(guān)設(shè)備和工藝參數(shù)，降低二氧化硫氣體冷凝液夾帶量，以減少設(shè)備腐蝕和避免觸媒(V2O5)中毒粉化，確保硫酸裝置生產(chǎn)穩(wěn)定、安全。
[0007]本發(fā)明的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，設(shè)置在硫酸裝置干燥系統(tǒng)后和二氧化硫風(fēng)機(jī)前的負(fù)壓管線中，所述酸性氣體冷凝液收集排放裝置包括:U型管線、冷凝液收集排罐、冷凝液標(biāo)量筒；所述U型管線設(shè)置在干燥塔出口與所述二氧化硫風(fēng)機(jī)之間，所述冷凝液收集排罐與U型管線的底部連通，所述冷凝液標(biāo)量筒與所述冷凝液收集排罐連通。
[0008]所述U型管線的底部設(shè)有梯形接口，并通過冷凝液收集排放管線與所述冷凝液收集排罐連通。
[0009]所述冷凝液收集排罐呈圓筒形，冷凝液收集排罐的頂部設(shè)有排氣管線，冷凝液收集排罐的底部呈錐體形并連接排酸管線。
[0010]在與所述梯形接口連接的冷凝液收集排放管線中設(shè)有第一切斷閥，在所述排氣管線上設(shè)有第二切斷閥，以及在所述冷凝液收集排罐的底部的排酸管線上設(shè)有第三切斷閥。
[0011]所述冷凝液標(biāo)量筒通過所述排酸管線與所述冷凝液收集排罐連接,冷凝液標(biāo)量筒內(nèi)設(shè)有計(jì)量刻度。
[0012]所述冷凝液標(biāo)量筒頂部設(shè)有蓋子。
[0013]所述冷凝液標(biāo)量筒下部設(shè)有排放管線與硫酸裝置濃酸地坑連接。
[0014]所述排放管線上設(shè)有第四切斷閥。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:在二氧化硫氣體負(fù)壓管線上設(shè)置冷凝液收集排放裝置收集冷凝液，通過定期排放收集的冷凝液并進(jìn)行標(biāo)量，可及時(shí)跟蹤二氧化硫氣體中冷凝液的去處以及酸霧夾帶的狀況，從而防止酸液對(duì)設(shè)備、管道腐蝕以及冷凝液對(duì)轉(zhuǎn)化器內(nèi)觸媒的粉化影響，確保硫酸裝置生產(chǎn)穩(wěn)定、安全；改變了干燥塔出口到二氧化硫風(fēng)機(jī)前負(fù)壓管線(-1OKPa左右)上，無法及時(shí)有效跟蹤干燥塔去除水份能力、酸霧夾帶情況。本發(fā)明的酸性氣體冷凝液收集排放裝置設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，便于制造和安裝。
[0016]此外，本發(fā)明還有以下進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn):
[0017]冷凝液標(biāo)量筒頂部設(shè)有頂蓋，防止外部液體進(jìn)入濃酸系統(tǒng)；
[0018]冷凝液收集排罐頂部設(shè)有排氣管，可有效保證標(biāo)量時(shí)準(zhǔn)確性；
[0019]收集的冷凝積液完全回收，防止環(huán)境污染和異味源的產(chǎn)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有二氧化硫通過干燥塔經(jīng)二氧化硫風(fēng)機(jī)抽入轉(zhuǎn)化器的系統(tǒng)示意圖；
[0021]圖2是結(jié)合有圖3實(shí)施例的冷凝液收集排放裝置的系統(tǒng)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的冷凝液收集排放裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。首先需要說明的是，本發(fā)明并不限于下述【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實(shí)施方式所體現(xiàn)的精神來理解本發(fā)明，各技術(shù)術(shù)語可以基于本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。
[0024]如圖2和圖3所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的酸性氣體冷凝液收集排放裝置22，設(shè)置在硫酸裝置干燥系統(tǒng)后例如干燥塔2的出口和二氧化硫風(fēng)機(jī)4前的負(fù)壓管線23中，酸性氣體冷凝液收集排放裝置22包括:U型管線6、冷凝液收集排罐13、冷凝液標(biāo)量筒16。
[0025]以下具體說明上述各部分的連接關(guān)系、作用和進(jìn)一步的特點(diǎn)。
[0026]U型管線6通過進(jìn)口 3’ 和出口 7分別連接干燥塔二氧化硫氣體出口 3和二氧化硫風(fēng)機(jī)4的進(jìn)口之間的負(fù)壓管線23，使其設(shè)置在干燥塔2的出口 3與二氧化硫風(fēng)機(jī)4之間的負(fù)壓管線23中。冷凝液收集排罐13與U型管線6的底部連通。在本實(shí)施例中，U型管線6的底部設(shè)有梯形接口 8，并通過冷凝液收集排放管線10與冷凝液收集排罐13連通。在與梯形接口 8連接的排放管線10中設(shè)有第一切斷閥9。冷凝液收集排罐13呈圓筒形，冷凝液收集排罐13的頂部設(shè)有排氣管線11，冷凝液收集排罐13的底部呈錐體形并連接排酸管14。在排氣管線11上設(shè)有第二切斷閥12，在冷凝液收集排罐13的底部的排酸管14上設(shè)有第三切斷閥15。冷凝液標(biāo)量筒16與冷凝液收集排罐13連通。在本實(shí)施例中,冷凝液標(biāo)量筒通過排酸管14和切斷閥15與冷凝液收集排罐13連通，冷凝液標(biāo)量筒內(nèi)設(shè)有計(jì)量刻度17。冷凝液標(biāo)量筒16的頂部設(shè)有蓋子14。冷凝液標(biāo)量筒16的下部設(shè)有排放管線19與硫酸裝置的濃酸地坑21連接，在排放管19上設(shè)有第四切斷閥20。
[0027]此酸性氣體冷凝液收集排放裝置22的各部件，采用不銹鋼材質(zhì)制成。梯形接管8的接口的大小端直徑分別為100mm、50mm,冷凝液收集排放管線10的直徑為50mm。當(dāng)二氧化硫氣體(酸性氣體)內(nèi)含有冷凝液時(shí)，隨著冷凝液在U型管內(nèi)凝結(jié)，從管壁流至低點(diǎn)梯形接口 8處匯集，靠重力沿著排放管線10自流至冷凝液收集排罐13內(nèi)存積；冷凝液收集排罐13圓筒尺寸約為直徑250mm和高400mm,圓筒頂部的排氣管線即通氣管11的直徑為2mm,圓筒底部的錐形結(jié)構(gòu)所連接的排酸管線14的直徑為25_ ;排酸管線14下方的冷凝液標(biāo)量筒16的尺寸為直徑80mm和高200mm左右。
[0028]本發(fā)明的操作方法如下:
[0029]1.酸性氣體冷凝液收集排放裝置22收集積液時(shí)，梯形接口切斷閥即第一切斷閥9全開，冷凝液收集排罐排氣管切斷閥即第二切斷閥12、冷凝液收集排罐的排酸管線切斷閥即第三切斷閥15全閉，二氧化硫氣體(酸性氣體)中冷凝液自流至冷凝液收集排罐13內(nèi)存積；冷凝液標(biāo)量筒排放管線切斷閥即第四切斷閥20關(guān)閉以防止外部液體進(jìn)入濃酸系統(tǒng)。
[0030] 2.酸性氣體冷凝液收集排放裝置22標(biāo)量時(shí)，第一切斷閥9全閉，第二切斷閥12全開與大氣連通，使冷凝液收集排罐13內(nèi)壓力由負(fù)壓成為正壓。
[0031]3.取下冷凝液標(biāo)量筒蓋子18,緩慢打開第三切斷閥15,通過標(biāo)量筒16內(nèi)的刻度17 了解冷凝液量；計(jì)量完成打開第四切斷閥20使冷凝液排入濃酸地坑21，冷凝液標(biāo)量筒16的冷凝液排盡后關(guān)閉第四切斷閥21。
[0032]4.當(dāng)冷凝液收集排罐13內(nèi)冷凝液較多時(shí)，反復(fù)進(jìn)行操作3。
[0033]5.當(dāng)冷凝液收集排罐13排盡標(biāo)量筒16計(jì)量完成，關(guān)閉第四切斷閥、第二切斷閥12、第三切斷閥15，標(biāo)量筒16頂部放上蓋子18，打開第一切斷閥9，冷凝液收集排罐13繼續(xù)收集二氧化硫氣體(酸性氣體)中的冷凝液。
[0034]總之，在二氧化硫氣體負(fù)壓管線23上設(shè)置冷凝液收集排放裝置22收集冷凝液，通過定期排放收集的冷凝液并進(jìn)行標(biāo)量，可及時(shí)跟蹤二氧化硫氣體中冷凝液的去處以及酸霧夾帶的狀況，從而防止酸液對(duì)設(shè)備、管道腐蝕以及冷凝液對(duì)轉(zhuǎn)化器內(nèi)觸媒的粉化影響，確保硫酸裝置生產(chǎn)穩(wěn)定、安全；改變了干燥塔出口 3到二氧化硫風(fēng)機(jī)4前的負(fù)壓(-1OKPa左右)管線23上無法及時(shí)有效跟蹤干燥塔去除水份能力、酸霧夾帶情況。本發(fā)明的酸性氣體冷凝液收集排放裝置22設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，便于制造和安裝。此外，在冷凝液標(biāo)量筒16的頂部設(shè)有頂蓋14，可防止外部液體進(jìn)入濃酸系統(tǒng)；冷凝液收集排罐13的頂部設(shè)有排氣管11，可有效保證標(biāo)量時(shí)準(zhǔn)確性；以及收集的冷凝積液可完全回收到濃酸地坑21中，這樣可防止環(huán)境污染和異味源的產(chǎn)生。
[0035]綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，便于制造和安裝。收集冷凝液，便于及時(shí)跟蹤二氧化硫氣體(酸性氣體)中冷凝液狀況，防止酸液對(duì)設(shè)備、管道腐蝕以及冷凝液對(duì)轉(zhuǎn)化器內(nèi)觸媒的粉化影響。其中:冷凝液標(biāo)量筒16的頂部設(shè)有頂蓋14，可防止外部液體進(jìn)入濃酸系統(tǒng)；冷凝液收集排罐13的頂部設(shè)有排氣管11，可有效保證標(biāo)量時(shí)準(zhǔn)確性；收集的冷凝積液完全回收，防止環(huán)境污染和異味源的產(chǎn)生。
[0036]應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改 ，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種酸性氣體冷凝液收集排放裝置，設(shè)置在硫酸裝置干燥系統(tǒng)后和二氧化硫風(fēng)機(jī)前的負(fù)壓管線中，其特征在于，所述酸性氣體冷凝液收集排放裝置包括:u型管線、冷凝液收集排罐、冷凝液標(biāo)量筒；所述U型管線設(shè)置在干燥塔出口與所述二氧化硫風(fēng)機(jī)之間，所述冷凝液收集排罐與U型管線的底部連通，所述冷凝液標(biāo)量筒與所述冷凝液收集排罐連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，所述U型管線的底部設(shè)有梯形接口，并通過冷凝液收集排放管線與所述冷凝液收集排罐連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，在與梯形接口連接的冷凝液收集排放管線中設(shè)有第一切斷閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，所述冷凝液收集排罐呈圓筒形，冷凝液收集排罐的頂部設(shè)有排氣管線，冷凝液收集排罐的底部呈錐體形并連接有排酸管線。
5.根據(jù)權(quán)利要求，4所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，在所述排氣管線上設(shè)有第二切斷閥，以及在所述冷凝液收集排罐的底部的排酸管線上設(shè)有第三切斷閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，冷凝液標(biāo)量筒通過所述排酸管線與所述冷凝液收集排罐連接，所述冷凝液標(biāo)量筒內(nèi)設(shè)有計(jì)量刻度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，所述冷凝液標(biāo)量筒頂部設(shè)有蓋子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，所述冷凝液標(biāo)量筒下部設(shè)有排放管線與硫酸裝置 濃酸地坑連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的酸性氣體冷凝液收集排放裝置，其特征在于，所述排放管線上設(shè)有第四切斷閥。
【文檔編號(hào)】C01B17/74GK104176713SQ201310199116
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】李東晨, 顏長青, 徐力峰, 馬德見, 王虎, 齊永波 申請(qǐng)人:上海寶鋼化工有限公司