硫回收装置操作规程

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生产维护操作法

1. 制硫燃烧炉F-9101及其相关操作 1.1 制硫燃烧炉F-9101配风控制

酸性气缓冲罐D-9101脱液后的酸性气经流量计FT-9101、9103和调节阀FV-9101分配流量约1/3的酸性气进入F-9101燃烧,其余2/3跨接至F-9101后部。

进炉空气由制硫炉鼓风机K-9101/1.2供给。其配风量由比值调节阀FSV9104进行调节,同时由尾气分液罐D-9104出口过程气线上H2S/SO2在线分析仪AIC9101实时跟踪过程气变化,并通过FIC9105进行反馈微调进炉风量,从而保持最佳的反应状态。

当酸性气流量表FfIC9101、FIQ9103或FfIC9104中任一失灵,F-9101配风量都不能实现比值调节,此时应摘除自动比值控制,将FSV9104改成单回路自动或手动控制,主要依靠FSV9105调节进炉风量。

若在线分析仪AIC9101出现故障,应调节FSV9104重新设定比值进行比值调节,由于比值调节器毕竟是靠经验比例值来配风,不能准确及时地反映酸性气组分的变化,故此时应加强现场采样分析,及时调整气风比。 1.2 制硫风机K-9101/1.2的开停及切换操作 1.2.1 风机的启动

1.2.1.1 检查风机的润滑油情况,各压力表、温度表指示正常。 1.2.1.2 风机入口、出口关闭,风机放空开。

1.2.1.3 等电机电流指示降低后,缓慢打开风机入口阀,同时调整放空

阀。调整好风压。

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1.2.2 风机的日常维护

1.2.2.1 在日常操作中应密切注意风机电流、轴承温度等各项参数。 1.2.2.2 制硫风机出口阀FV9104、FV9105是连锁阀,即当风机停机时,连锁阀自动关闭,防止压缩空气或酸气倒串。因此风机出口阀在开机后一定要处于气动位置。

1.2.2.3 当F-9101需要风量较大时,需启用两台风机,且投用风机出口连锁阀,用风机入口阀,放空阀及FIC9104、FIC9105调节风量,并应保持两台风机电流、出口压力基本平衡。 1.2.3 风机的切换

1.2.3.1 按操作步骤启动备用风机,自出口放空阀放空,出口阀处于关闭位置。

1.2.3.2 将风机出口连锁改为手动。在运风机关出口,开放空,而备用动作与之相反。此过程中应尽量保持压力稳定。

1.2.3.3 切换完毕后,原在用风机停机,将风机出口连锁改为自动。 1.3 制硫燃烧炉F-9101的炉膛温度的控制

炉膛温度是F-9101的重要操作指标,其影响因素主要有: A. 酸性气量的变化; B. 气风比的变化;

C. 酸性气组分变化,H2S及烃类含量的变化都会引起温度的变化; D. 酸性气带液或带水

操作中正常的温度变化是允许的,如上述A、C的影响。但若温度出现大幅度的或快速的波动,就应立即查找原因了。如D项因素就可能引起这

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样的变化。

酸性气带微量甲醇是一种常见现象,带液缓慢时可存入混合酸性气分液罐D-9101内,分液罐设有液位指示连锁报警,D-9101液位指示连锁报警LICA9101与调节阀LV9101连锁,控制D-9101分液包液面稳定。

酸性气大量带液时,由于烃类燃烧需要大量的氧,故炉温会有较大上升,带液严重时,火焰忽明忽暗,配风跟不上,较短时间内即可影响硫磺质量,一旦带液事故发生,一方面应加大配风,如有困难可将酸气部分放火炬;另一方面,要尽快与调度和上游装置联系,比较安全的方法是将带液酸性气切除。如带液严重,为保护设备及催化剂,可按紧急停工处理。 一旦酸性气带水进炉,将造成炉温明显下降,严重时可能损坏炉衬里,因此无论如何不能把水带进炉内,另外,根据2H2S+SO2=3/XSx+2H2O的反应机理,当生成物H2O增加时,反应平衡将向逆反应方向移动,制硫转化率会降低。

1.4 因F-9101炉膛温度较高,故定期检查炉壁温度是考察炉子运行状况特别是衬里完好状况的有力手段。 2. 尾气焚烧炉F-9201及其相关操作

2.1 尾气焚烧炉F-9201的作用是将净化尾气中残余的H2S全部转化为SO2排放至电厂脱硫装置,同时为尾气余热锅炉E-9201提供热量。 2.2 F-9201以液氮洗工序产生的含CO以及CH4等组分的可燃气作为燃料气,炉膛温度由TIC9201调节进炉燃料气量来完成,而配风量有比值调节器根据进炉瓦斯量按照一定比例供给。例如:当炉膛温度设置为700℃ ,当炉温超过这一温度时,TIC9201会自动减小瓦斯进炉调节阀阀位开度,这

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时配风量会根据瓦斯量的减少按照比值调节器所设定的比值相应减小 2.3 若温度出现大幅度的波动,会导致FV9201全关,这是非常危险的,因此必须为其设置一个最小开度,此开度一般为15%-20%。 3. 制硫转化器R-9101、R-9102的操作

3.1 制硫转化器R-9101、R-9102是硫化氢和二氧化硫在催化剂作用下发生低温Claus反应的场所,转化器床层温度的高低、空速的大小、过程气中硫分压的大小都是影响制硫转化率的因素。而且在日常操作中,温度变化是最频繁,也是最关键的。如果制硫燃烧炉配风合适,催化剂活性良好,R-9101温升一般在110-120℃,R-9102温升一般在20-30℃。

3.2 R-9101称为一级转化器,一般进转化器温度控制在240℃以下。在转化器中, 2H2S+SO2=3/XSx+2H2O是放热反应,因此较低的温度有利于反应的进行。

3.3 在操作中,我们只能通过调节转化器入口温度来间接地控制床层温度。一般来说R-9101入口温度受到酸性气组成、酸性气量、制硫燃烧炉配风及E-9101出口温度的影响,调节其入口温度的方法主要是通过TV9104调节高温掺合阀开度。

3.4 R-9102称为二级转化器,其床层温度一般控制在240-250℃,为提高制硫转化率二级转化器R-9102床层温度一般比一级转化器R-9101要低。 控制R-9102入口温度的方法是通过TIC9114调节过程气换热器E-9104壳程过程气入口阀TV9114B及E-9104旁通阀TV9114A,当R-9102入口温度偏高时,可以通过开大E-9104旁通阀使之降低;反之,当R-9101反应器温度偏低时,可减小旁通阀阀位开度。若旁通阀全关仍不能将温度提至操

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作要求,可通过稍开R-9101和R-9102之间的连通线来调节。

3.5 由于反应物中常存在杂质,某些产物,副产物会吸附在催化剂活性中心上,或与活性中心起化学反应。导致催化剂的活性降低甚至消失,即出现催化剂中毒,这是一个复杂的物理,化学变化过程,而且是一个长期的渐变过程。

3.6 过程气换热器侧线是容易积硫和堵塞的地方,因此必须为其设置一个最小开度,保持一定的流量。

3.7 从以下几个方面可判断催化剂运行状况及其活性: A. 硫磺转化率下降;

B. 转化器温升减小,甚至无温升; C. 有机硫水解率下降; D. 转化器床层压力降增大; 出现以上现象的原因是

A积炭:因原料气中含烃多或制硫燃烧炉配风不足,烃类燃烧不完全而生成碳黑,积于催化剂表面;

B积硫:当床层温度低于硫露点温度,便会有液硫聚集;再者,积炭的地方由于没有放热反应存在,温度较低,也容易造成液硫局部存留; C硫酸盐化:这一点是催化剂中毒失活的主要原因;

D热老化及水解热老化:过高的反应温度会加速催化剂的热老化; 由此可以看出,第一,提高监控手段,保证原料气质量,是保证催化剂 长周期运行的前提条件;第二,在日常生产中,严格工艺纪律,优化操作,保证催化剂长期处于最佳状态。

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