一種適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用廢硫化氫氣體為原料制備硫酸的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，硫酸生產(chǎn)裝置一般是以原料中的硫含量來確定裝置生產(chǎn)規(guī)模的大小，原料中硫的含量和硫酸裝置的大小是因果關(guān)系，一旦確定，兩者不可變動(dòng)。當(dāng)然短期的少量的變化時(shí)可以的，但不能超過裝置設(shè)計(jì)能力的10% - 20%。
[0003]目前我國石油提煉、天然氣凈化、煤氣化生產(chǎn)過程中，會(huì)出現(xiàn)硫化氫氣體和廢硫酸液體，下面以國有大石化煉油系統(tǒng)中處理廢硫化氫氣體為例:大多數(shù)采用國外克勞斯法技術(shù)，利用廢硫化氫直接生產(chǎn)硫磺，但其投資較大?，F(xiàn)中小型石化煉油企業(yè)在煉油過程中其硫化氫排放較少，一般選擇國外掌握的濕法技術(shù)和國內(nèi)的干法技術(shù)，即用廢硫化氫氣體直接生產(chǎn)硫酸，但對于中小型企業(yè)來講，無論濕法和干法處理硫化氫氣體，在生產(chǎn)過程中都難以實(shí)現(xiàn)，原因如下:1、現(xiàn)在的中小型石化煉油企業(yè)其煉油裝置系統(tǒng)都不只一套，有的煉油廠達(dá)到3套之多，而且廢硫化氫氣體的出處也不是同一種裝置，受原油供應(yīng)的影響或產(chǎn)品價(jià)格制約，在生產(chǎn)過程每一個(gè)企業(yè)的煉油裝置并不總是全部投入生產(chǎn)的，這樣廢硫化氫氣體的產(chǎn)出量變幅很大。
[0004]2、由于國內(nèi)每一個(gè)中小型煉油企業(yè)的原油來源不穩(wěn)定，這樣每個(gè)地區(qū)原油的中的硫含量不經(jīng)相同，低的硫含量可達(dá)0.2%-0.3%，高的硫含量達(dá)到25%以上，這樣又造成廢硫化氫廢氣總量變幅的不定性，天然氣凈化和煤氣化同樣區(qū)別只是所含硫的變幅大小。
[0005]上述原因，正是目前中小型煉油廠和天然氣凈化、煤氣化硫化氫尾氣治理的難度關(guān)鍵所在。
[0006]現(xiàn)國內(nèi)中小型煉油企業(yè)為了解決這一難題，基本上都是采用先上一套硫磺制酸裝置，在以生產(chǎn)硫酸為主的前提下將硫化氫同時(shí)在焚硫爐中燃燒來解決，這種方法單從處理廢硫化氫為目的上來看，其一增加了處理廢硫化氫的投資，其二，現(xiàn)國內(nèi)硫酸產(chǎn)量早已過剩，這種方法增加了局部地區(qū)硫酸量的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提出一種適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明的主要技術(shù)方案:適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)，采用含廢硫化氫氣體為原料制取硫酸，其特征在于該制酸系統(tǒng)采用兩套轉(zhuǎn)化裝置，每套轉(zhuǎn)化裝置均采用“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝流程，即A系列和B系列；換熱器布置兩套，采用III I V IV II流程；所述A系列或B系列的工藝過程:從干燥塔來的爐氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)升壓后，經(jīng)過第II1、第I換熱器升溫至420--425°C，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器一段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第I換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器二段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第II換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第三段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第III換熱器及省煤器換熱降溫后進(jìn)入第一吸收塔，經(jīng)吸收SO3后的爐氣經(jīng)第V、第IV及第II換熱器換熱升溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第IV換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第五段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第V換熱器換熱降溫后進(jìn)入第二吸收塔吸收SO3，經(jīng)吸收收后的爐氣再經(jīng)過尾氣處理裝置吸收殘余的302后，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)排放；制酸系統(tǒng)設(shè)有3臺空氣風(fēng)機(jī)和3臺SO2風(fēng)機(jī)，兩開一備，根據(jù)原料氣中H2S的供應(yīng)情況，轉(zhuǎn)化裝置分兩種情況運(yùn)行:
第一種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量的30%-50%，將硫化氫通過燃燒后，爐氣經(jīng)干燥，通過一臺SO2M機(jī)升壓后進(jìn)入A系列按上述工藝過程運(yùn)行，在進(jìn)入第一吸收塔前的B系列管線上、在氣體從第一吸收塔出來通往B系列的管線上以及在進(jìn)入第二吸收塔以前的B系列管線上分別加裝閥門，以控制氣體進(jìn)入B系列轉(zhuǎn)化裝置；或運(yùn)行B系列，則在進(jìn)入A系列的相關(guān)管線上加裝閥門；
第二種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量全負(fù)荷，爐氣經(jīng)干燥后分別進(jìn)入兩臺SO2M機(jī)升壓，升壓后分別進(jìn)入A、B系列轉(zhuǎn)化裝置，從兩臺省煤器出口來的一次轉(zhuǎn)化后爐氣匯總進(jìn)入第一吸收塔，吸收后的爐氣分兩路分別進(jìn)入A、B系列進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化，經(jīng)第二次轉(zhuǎn)化后的爐氣從兩臺第V換熱器出來后匯總進(jìn)入第二吸收塔，再經(jīng)尾氣處理后排空。
[0009]本發(fā)明的制酸系統(tǒng)完全能夠應(yīng)對石化及天然氣凈化、煤氣化等生產(chǎn)企業(yè)，不同條件下硫化氫大幅度變量的生產(chǎn)要求，完全靈活的處理其產(chǎn)出的廢硫化氫廢氣并制取硫酸。本發(fā)明的制酸系統(tǒng)能夠承擔(dān)硫化氫的變化量為1.34%-125%。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)描述。
[0013]實(shí)施例:適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)參考附圖1和2，采用含廢硫化氫氣體為原料制取硫酸。
[0014]制酸系統(tǒng)采用兩套轉(zhuǎn)化裝置，每套轉(zhuǎn)化裝置均采用“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝流程，即A系列和B系列；換熱器布置兩套，采用III I — V IV II流程；所述A系列或B系列的工藝過程:從干燥塔來的爐氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)升壓后，經(jīng)過第II1、第I換熱器升溫至420-425°C，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器一段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第I換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器二段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第II換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第三段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第III換熱器及省煤器換熱降溫后進(jìn)入第一吸收塔，經(jīng)吸收SO3后的爐氣經(jīng)第V、第IV及第II換熱器換熱升溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第IV換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第五段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第V換熱器換熱降溫后進(jìn)入第二吸收塔吸收SO3，經(jīng)吸收收后的爐氣再經(jīng)過尾氣處理裝置吸收殘余的302后，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)排放。
[0015]實(shí)施例的制酸系統(tǒng)設(shè)有3臺空氣風(fēng)機(jī)和3臺SO2風(fēng)機(jī)，兩開一備，根據(jù)原料氣中H2S的供應(yīng)情況，轉(zhuǎn)化裝置分兩種情況運(yùn)行:
第一種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量的30%-50%，將硫化氫通過燃燒后，爐氣經(jīng)干燥，通過一臺SO2M機(jī)升壓后進(jìn)入A系列按上述工藝過程運(yùn)行，在進(jìn)入第一吸收塔前的B系列管線上、在氣體從第一吸收塔出來通往B系列的管線上以及在進(jìn)入第二吸收塔以前的B系列管線上分別加裝閥門，以控制氣體進(jìn)入B系列轉(zhuǎn)化裝置；或運(yùn)行B系列，則在進(jìn)入A系列的相關(guān)管線上加裝閥門；
第二種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量全負(fù)荷，爐氣經(jīng)干燥后分別進(jìn)入兩臺SO2M機(jī)升壓，升壓后分別進(jìn)入A、B系列轉(zhuǎn)化裝置，從兩臺省煤器出口來的一次轉(zhuǎn)化后爐氣匯總進(jìn)入第一吸收塔，吸收后的爐氣分兩路分別進(jìn)入A、B系列進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化，經(jīng)第二次轉(zhuǎn)化后的爐氣從兩臺第V換熱器出來后匯總進(jìn)入第二吸收塔，再經(jīng)尾氣處理后排空。
[0016]從以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明的制酸系統(tǒng)能夠應(yīng)對石化及天然氣凈化、煤氣化等生產(chǎn)企業(yè)，不同條件下硫化氫大幅度變量的生產(chǎn)要求，完全靈活的處理其產(chǎn)出的廢硫化氫廢氣并制取硫酸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)，采用含廢硫化氫氣體為原料制取硫酸，其特征在于該制酸系統(tǒng)采用兩套轉(zhuǎn)化裝置，每套轉(zhuǎn)化裝置均采用“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝流程，即A系列和B系列；換熱器布置兩套，采用III I —V IV II流程；所述A系列或B系列的工藝過程:從干燥塔來的爐氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)升壓后，經(jīng)過第II1、第I換熱器升溫至420--425?，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器一段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第I換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器二段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第II換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第三段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第III換熱器及省煤器換熱降溫后進(jìn)入第一吸收塔，經(jīng)吸收SO3后的爐氣經(jīng)第V、第IV及第II換熱器換熱升溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第IV換熱器換熱降溫后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第五段反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)第V換熱器換熱降溫后進(jìn)入第二吸收塔吸收SO3，經(jīng)吸收收后的爐氣再經(jīng)過尾氣處理裝置吸收殘余的302后，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)排放； 制酸系統(tǒng)設(shè)有3臺空氣風(fēng)機(jī)和3臺SO2風(fēng)機(jī)，兩開一備，根據(jù)原料氣中H2S的供應(yīng)情況，轉(zhuǎn)化裝置分兩種情況運(yùn)行: 第一種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量的30%-50%，將硫化氫通過燃燒后，爐氣經(jīng)干燥，通過一臺SO2M機(jī)升壓后進(jìn)入A系列按上述工藝過程運(yùn)行，在進(jìn)入第一吸收塔前的B系列管線上、在氣體從第一吸收塔出來通往B系列的管線上以及在進(jìn)入第二吸收塔以前的B系列管線上分別加裝閥門，以控制氣體進(jìn)入B系列轉(zhuǎn)化裝置；或運(yùn)行B系列，則在進(jìn)入A系列的相關(guān)管線上加裝閥門； 第二種情況:硫化氫氣體量為制酸系統(tǒng)設(shè)計(jì)總量全負(fù)荷，爐氣經(jīng)干燥后分別進(jìn)入兩臺SO2M機(jī)升壓，升壓后分別進(jìn)入A、B系列轉(zhuǎn)化裝置，從兩臺省煤器出口來的一次轉(zhuǎn)化后爐氣匯總進(jìn)入第一吸收塔，吸收后的爐氣分兩路分別進(jìn)入A、B系列進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化，經(jīng)第二次轉(zhuǎn)化后的爐氣從兩臺第V換熱器出來后匯總進(jìn)入第二吸收塔，再經(jīng)尾氣處理后排空。
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適于硫化氫氣體大幅度變量的制酸系統(tǒng)，采用含廢硫化氫氣體為原料制取硫酸，其特征在于該制酸系統(tǒng)采用兩套轉(zhuǎn)化裝置，每套轉(zhuǎn)化裝置均采用“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝流程，即A系列和B系列；制酸系統(tǒng)設(shè)有3臺空氣風(fēng)機(jī)和3臺SO2風(fēng)機(jī)，兩開一備，根據(jù)原料氣中H2S的供應(yīng)情況，轉(zhuǎn)化裝置分兩種情況運(yùn)行。本發(fā)明的制酸系統(tǒng)完全能夠應(yīng)對石化及天然氣凈化、煤氣化等生產(chǎn)企業(yè)，不同條件下硫化氫大幅度變量的生產(chǎn)要求，完全靈活的處理其產(chǎn)出的廢硫化氫廢氣并制取硫酸。本發(fā)明的制酸系統(tǒng)能夠承擔(dān)硫化氫的變化量為1.34%-125%。
【IPC分類】C01B17-74
【公開號】CN104743524
【申請?zhí)枴緾N201510135112
【發(fā)明人】劉繼強(qiáng), 于志軍, 呂浩
【申請人】南京瑞恰新能源科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月26日