硫酸低温余热回收汇总.pdf

硫酸低温余热回收整理 1. 硫磺制酸工艺包含三大步：硫磺焚烧、二氧化硫转化和三氧化硫吸收。这三 步均为放热反应，产生的热量分别占总热量的 56 ％，19％ 和 25％。 2. 孟莫克利用当 W(H2SO4 )提高到 99 ％以上时硫酸腐蚀性略有下降的特性， 将 酸温和酸浓严格控制在一定的工况范围内，同时采用在此特定工况范围内耐 腐蚀的专用合金 ZeCor 系列，从而实现了 HRS在实际工程中应用。 3. HRS主要由 HRS热回收塔、 HRS酸循环泵、 HRS锅炉及 HRS稀释器 4 台设备 组成。 4. 图 1 典型的 HRS工艺流程 5. 含三氧化硫气体从塔底进入由塔顶排出。该塔装有上下两级填料层，下一级 填料层的上塔酸是 220℃、W(H2SO4)99％以上的硫酸，上一级填料层的上塔 酸则是与传统吸收工艺浓度和温度相似的硫酸，以确保三氧化硫吸收率。两 股酸都从塔底流入与塔相连的泵槽，然后由 HRS酸循环泵送入 HRS锅炉，生 产 0．3～1．0 MPa饱和蒸汽。 由于酸吸收三氧化硫后浓度增加， 需通过 HRS 稀释器加水以维持浓度，加水后的循环酸回到 HRS热回收塔的下一级再进行 吸收。 6. 由于 HRS热回收塔上一级加入的酸和吸收三氧化硫后产生的酸以及 HRS热 回收塔下一级循环多余的高温酸需串出系统外， 一般采用 HRS加热器和 HRS 预热器来冷却该串出酸，用此热量加热 HRS锅炉给水和进除氧器的脱盐水。 7. 表 1 孟莫克硫磺制酸装置能量回收工艺比较 8. HRS带蒸汽喷射流程通过在 HRS热回收塔入口气体烟道喷入部分低压蒸汽 (如 0.3 MPa ) ，使蒸汽中的潜热进入 HRS循环酸后再转移到 HRS锅炉产生的中压 蒸汽，从而实现低压蒸汽向中压蒸汽的热量传递。 9. 高效 HRS则是将中压蒸汽的热量传递到高压蒸汽中去，它在常规 HRS工艺基 础之上增加一个中间汽包，用出 HRS锅炉的中压燕汽直接加热高压蒸汽锅炉 给水，将锅炉给水温度提高到中压蒸汽饱和温度。 10. HRS 热回收塔：该塔为圆柱形立式筒体带底部泵槽的全合金塔，即所谓塔槽 一体结构。该塔为填料塔，有上、下两层填料，每层填料都有各自的填料支 承和分酸器。 11. HRS锅炉：从功能上说， HRS锅炉取代了传统工艺中的酸冷却器，其结构是 列管釜式锅炉，壳体主材为碳钢，列管为特殊合金钢所制。 12. HRS稀释器：该设备是 HRS工艺中特有的设备，因为高温酸的浓度一旦降低 到控制范围之外，其腐蚀性将成千倍甚至万倍地增加，所以材质和加水均匀 性至关重要。该设备主体为衬耐酸层的合金钢结构，内有加水喷头和自搅拌 装置。 13. HRS 加热器和预热器：为合金制造的管壳式换热器。 14. HRS 的设计一般分两种工况： a.正常湿度下，不需要串酸至 HRS稀释器； b. 高湿度工况下， HRS 稀释器需要从原干吸工段串酸。一旦从干吸工段有了串 酸至 HRS，那就会导致 HRS产汽量减少。 HRS产汽减少量的大小也取决于串 酸量的多少。而串酸量的多少又与串入酸的酸浓有关，酸浓越高则串入的酸 量就越多，反之就越少。为了尽可能小地影响到高湿度时的 HRS 产汽量 那 就希望串酸的酸浓稍尽可能小地