專利名稱:硫磺回收裝置克勞斯爐余熱鍋爐u形管式過熱段的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及廢氣的化學凈化處理領域,具體涉及一種硫磺回收裝置克勞斯爐余熱鍋爐U形管式過熱段。
背景技術:
煉化企業(yè)硫磺回收裝置在整個生產系統(tǒng)中起著重要的作用。硫磺回收裝置的主要設備有:燃燒爐、余熱鍋爐、硫磺冷凝器、在線燃燒爐、轉化器等。其中余熱鍋爐是制硫裝置的重要設備,其功能是從反應爐出口氣體中回收熱量并發(fā)生蒸汽,同時,按不同工藝要求使過程氣的溫度降至下游設備所需要的溫度,并冷凝和回收單質硫。余熱鍋爐是一種固定管板的列管式換熱器,它的主要部件是換熱器的汽包,換熱器通過上升管和降液管與汽包相連,高溫過程氣流經管程,殼程充滿水,通過上升管和降液管與汽包構成自然循環(huán)。高溫過程氣通過傳熱器將熱量傳遞給水,水受熱達到蒸發(fā)溫度產生1.0MPa蒸汽由上升管進入汽包,除氧水通過降液管進入換熱器殼程,保證換熱效果。但裝置實際 運行中,存在過程氣換熱不均勻、爐管管程結垢、有低溫死區(qū)的現象。由于過程氣中的硫化氫氣體存在低溫露點腐蝕的特點,換熱管一旦存在低溫就會被硫化氫腐蝕穿孔,所泄露出來的水汽與過程氣混合形成酸液,直接腐蝕后面的管線和設備。
發(fā)明內容針對以上所述余熱鍋爐換熱不均勻、爐管管程結垢、有低溫死區(qū)及管線和設備腐蝕的問題,本實用新型提供了一種硫磺回收裝置克勞斯爐U形管式過熱段,能夠有效解決以上問題。本實用新型的技術方案為:一種硫磺回收裝置克勞斯爐余熱鍋爐U形管式過熱段,采用多組不銹鋼降液管和上升管與汽包相連,每組降液管和上升管均設置多根不銹鋼U形管;u形管內充滿水,高溫過程氣將熱量傳遞給U形管內的水,水受熱蒸發(fā)產生1.0MPa蒸汽,蒸汽由上升管進入汽包,除氧水通過降液管進入余熱鍋爐U形管,構成了自然循環(huán),保證了換熱效果;所述降液管和上升管的組數可根據不同需求而設置;所述每組降液管和上升管均設置多根不銹鋼U形管,U形管式過熱段可根據不同需求,管徑可隨需而變。本實用新型具有制作簡便、換熱效果好、經濟適用等優(yōu)點,可有效解決制硫克勞斯換熱段腐蝕內漏問題,為硫磺回收裝置的安全、平穩(wěn)運行奠定了良好的基礎。本實用新型具體實施方式
滿足了各項工藝指標,經長期連續(xù)運行,裝置運行正常,換熱效果明顯改善,未出現設備腐蝕等問題,解決了余熱鍋爐換熱不均勻、爐管管程結垢、有低溫死區(qū)及管線和設備腐蝕的問題。
[0011]圖1是本發(fā)明的側面簡圖。圖中的數字編號代表的意義如下。I 汽包;2上升管;3降液管;4過程氣;5 U形管式過熱段。
具體實施方式
燃燒爐爐膛溫度控制在1100—1300 °C,爐尾過程氣溫度控制在350 °C左右,系統(tǒng)壓力控制在0.06 ± 0.03MPa(G)。燃燒爐配風(空氣/酸性氣)比率根據具體情況控制在1.2-1.6 ;硫化氫與二氧化硫比例是該裝置最關鍵的參數,應控制在H2S:S02=2:1可獲得最大硫收率,該比例增大或減小均會導致硫磺回收率的降低。H2S/S02比例與燃燒爐的燃燒情況、余熱鍋爐過熱段的取熱效果以及一、二級摻和閥開度直接相關,風量小則硫化氫增加,風量大則二氧化硫增加,在實際操作中根據化驗分析數據盡可能達到H2S:S02=2:1。
原硫磺回收裝置克勞斯爐換熱段是一種固定管板的列管式換熱器,材質為20#鋼;在裝置實際運行中,列管內壁由于酸腐蝕嚴重,出現了多根管束泄漏,造成后部管線設備的腐蝕,裝置無法連續(xù)運行。更換為U形管式過熱段后,滿足了各項工藝指標,經長期連續(xù)運行,裝置運行正常,換熱效果明顯改善,未出現設備腐蝕等問題,解決了余熱鍋爐換熱不均勻、爐管管程結垢、有低溫死區(qū)及管線和設備腐蝕的問題。鋼板內壁襯有IOOmm隔熱襯里,其主要部件是換熱器的汽包,換熱器通過上升管和降液管與汽包相連,每組上升管和降液管均設置12根DN40 U型換熱管,U型換熱管為316L材質,U形管內充滿水。在余熱鍋爐工作時,高溫過程氣將熱量傳遞給U形管內的水,水受熱蒸發(fā)產生1.0MPa蒸汽由上升管進入汽包,除氧水通過降液管進入余熱鍋爐U形管構成自然循環(huán),保證換熱效果??藙谒褂酂徨仩t,可根據不同需求,設置多組上升管和降液管及多組U型換熱管,且管徑可根據需要而設定。
權利要求1.一種硫磺回收裝置克勞斯爐余熱鍋爐U形管式過熱段,其特征是采用多組不銹鋼降液管和上升 管與汽包相連,每組降液管和上升管均設置多根不銹鋼U形管。
專利摘要本實用新型涉及一種硫磺回收裝置克勞斯爐余熱鍋爐U形管式過熱段,采用多組不銹鋼降液管和上升管與汽包相連,每組降液管和上升管均設置多根不銹鋼U形管。本實用新型具有制作簡便、換熱效果好、經濟適用等優(yōu)點,可有效解決制硫克勞斯換熱段腐蝕內漏問題,為硫磺回收裝置的安全、平穩(wěn)運行奠定了良好的基礎。
文檔編號F22B37/10GK203147719SQ20122055007
公開日2013年8月21日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權日2012年10月25日
發(fā)明者高占龍 申請人:寧夏寶塔石化集團有限公司