本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及的是一種高效節(jié)能的硫回收裝置及方法,尤其是一種利用克勞斯工藝與尾氣焚燒熱量回收技術(shù)優(yōu)化組合形成的高效節(jié)能的硫磺回收裝置及工藝。
背景技術(shù):
石油化工行業(yè)是一個(gè)相對(duì)高耗能的行業(yè),節(jié)能降耗已成為關(guān)系到石化企業(yè)甚至整個(gè)行業(yè)發(fā)展的重大因素。目前國(guó)家有關(guān)部門制定了一系列的節(jié)能減排政策,確定未來建成指標(biāo)先進(jìn)、符合國(guó)情的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系,主要高耗能行業(yè)實(shí)現(xiàn)能耗限額標(biāo)準(zhǔn)全覆蓋,80%以上的能效指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。大力提高余熱、余溫綜合利用,是實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的一個(gè)重要途徑。
硫回收裝置通常都設(shè)有尾氣焚燒爐,用于將制硫尾氣中含有少量的H2S、COS(羰基硫)、Sx等有害物質(zhì)直接焚燒轉(zhuǎn)化為SO2,剩余的H2、CO和烴類等物質(zhì)燃燒成H2O和CO2,高溫?zé)煔饨?jīng)換熱設(shè)備回收熱量后直接排大氣或送至下游工序繼續(xù)處理。由于制硫尾氣所含的H2S、H2、CO等可燃物含量太低(通常小于3%)而不能燃燒,故必須加熱至足夠高的溫度才能使這些物質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)轉(zhuǎn)化。通常焚燒爐需要的燃料由裝置外來燃料氣提供,燃料氣和空氣經(jīng)安裝于焚燒爐上的燒嘴混合燃燒,在焚燒爐燃燒室釋放熱量,產(chǎn)生高溫?zé)煔猓峁┲屏蛭矚庵猩倭靠扇嘉镛D(zhuǎn)化反應(yīng)需要的能量。
硫回收裝置屬于熱量過剩的裝置,如何利用好裝置熱量,使熱量相互合理匹配是節(jié)能降耗的關(guān)鍵。目前,硫回收裝置的尾氣焚燒爐,其燃燒室產(chǎn)生高溫?zé)煔獾臏囟纫话銥?50-815℃,該高溫?zé)煔庖话阃ㄈ肟諝饣蚪?jīng)過廢熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽來回收熱量,使煙氣溫度降至300℃左右后由煙囪排入大氣或送至下游處理工序進(jìn)行深度脫硫,其熱量利用方式單一,煙氣余熱未得到充分利用?,F(xiàn)有的克勞斯硫回收裝置的尾氣焚燒爐入口的制硫尾氣(一般為122-130℃)和空氣都沒有經(jīng)過預(yù)熱直接進(jìn)入尾氣焚燒爐,所消耗的燃料氣量較大,操作費(fèi)用較高。另一方面,常規(guī)煙氣余熱用于產(chǎn)生外輸?shù)蛪夯蛑袎赫羝?,一般全廠低壓或中壓蒸汽由鍋爐集中副產(chǎn),蒸汽量比較富裕,同時(shí)相對(duì)于燃料氣而言,煤產(chǎn)汽更為經(jīng)濟(jì)合理,因此,硫回收裝置不需要外輸過多低壓或中壓蒸汽。此外,硫回收裝置傳統(tǒng)酸性原料氣和制硫空氣預(yù)熱主要有裝置外來中壓蒸汽或裝置自產(chǎn)中壓蒸汽兩種方式,這兩種預(yù)熱方式除了增加設(shè)備投資和操作成本外,經(jīng)常作為熱源的蒸汽壓力也限制了預(yù)熱溫度,即使用4.1MPa的蒸汽,其預(yù)熱溫度也僅約240℃。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高效節(jié)能的硫回收裝置及方法。使用本發(fā)明的硫回收裝置及方法不僅可充分利用尾氣焚燒爐出口煙氣的余熱,且可使酸性原料氣、制硫尾氣、制硫空氣預(yù)熱到較高的溫度,能夠有效地提高制硫燃燒爐溫度,使操作更加穩(wěn)定,有利于提高爐內(nèi)硫轉(zhuǎn)化率,并且可以降低焚燒爐所需的燃料氣消耗量。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明首先提供了一種高效節(jié)能的硫回收裝置,其包括:熱反應(yīng)系統(tǒng)、克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)以及尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng);
其中,所述熱反應(yīng)系統(tǒng)包括:制硫燃燒爐以及廢熱鍋爐;
所述尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)包括:尾氣焚燒爐與煙氣對(duì)流室相連接形成的爐體;所述煙氣對(duì)流室設(shè)置有五段換熱區(qū),包括:過熱段、鍋爐給水預(yù)熱段、尾氣預(yù)熱段、原料氣預(yù)熱段和制硫空氣預(yù)熱段;
所述熱反應(yīng)系統(tǒng)中的制硫燃燒爐連接于廢熱鍋爐,所述廢熱鍋爐的過程氣出口通過管線連接于所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng);
所述廢熱鍋爐的中壓飽和蒸汽出口與所述煙氣對(duì)流室的過熱段的蒸汽輸入管線相連接,以使廢熱鍋爐副產(chǎn)的中壓飽和蒸汽與所述尾氣焚燒爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行換熱,并將換熱后的中壓過熱蒸汽外輸;
所述廢熱鍋爐的給水口與所述煙氣對(duì)流室的鍋爐給水預(yù)熱段的鍋爐給水輸出管線相連接,以使來自界區(qū)的中壓鍋爐給水與經(jīng)過過熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的中壓鍋爐給水進(jìn)入廢熱鍋爐;
所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)的制硫尾氣出口與所述煙氣對(duì)流室的尾氣預(yù)熱段的尾氣輸入管線的一端相連接,且該尾氣輸入管線的另一端連接于所述尾氣焚燒爐,以使制硫尾氣與經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的制硫尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐進(jìn)行焚燒;
所述制硫燃燒爐的酸性原料氣入口與所述煙氣對(duì)流室的原料氣預(yù)熱段的酸性原料氣輸入管線連接,以使酸性原料氣與經(jīng)過尾氣預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的酸性原料氣進(jìn)入制硫燃燒爐;
所述制硫燃燒爐的空氣入口與所述煙氣對(duì)流室的制硫空氣預(yù)熱段的空氣輸出管線相連接,以使空氣與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的制硫空氣進(jìn)入制硫燃燒爐;
所述尾氣焚燒爐還設(shè)置有一燃料氣入口以及一空氣入口。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式,優(yōu)選地,所述高效節(jié)能的硫回收裝置還包括至少一臺(tái)鼓風(fēng)機(jī),所述鼓風(fēng)機(jī)與所述煙氣對(duì)流室的制硫空氣預(yù)熱段的空氣輸入管線相連,用于將空氣輸送至煙氣對(duì)流室的制硫空氣預(yù)熱段與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的空氣進(jìn)入制硫燃燒爐。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式,優(yōu)選地,所述高效節(jié)能的硫回收裝置還包括至少一引風(fēng)機(jī)以及至少一煙囪,所述煙囪與所述引風(fēng)機(jī)依次通過管線連接于所述煙氣對(duì)流室的煙氣出口,用于將經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段換熱后的煙氣(即經(jīng)過五段換熱區(qū)回收熱量后的煙氣)送出界區(qū)。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)包括:依次通過管線連接的二級(jí)克勞斯反應(yīng)器、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器以及選擇性催化氧化反應(yīng)器。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐與煙氣對(duì)流室相連接形成的爐體為立式焚燒爐與臥式煙氣對(duì)流室相連接形成的形爐體。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐與煙氣對(duì)流室相連接形成的爐體為立式焚燒爐與形煙氣對(duì)流室相連接形成的形爐體。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐與煙氣對(duì)流室相連接形成的爐體為臥式焚燒爐與臥式煙氣對(duì)流室同軸相連接形成的爐體。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐為立式圓筒形焚燒爐。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐為立式方形焚燒爐。
在上述高效節(jié)能的硫回收裝置中,優(yōu)選地,所述尾氣焚燒爐為臥式圓筒形焚燒爐。
在本發(fā)明的高效節(jié)能的硫回收裝置中,制硫燃燒爐、廢熱鍋爐、二級(jí)克勞斯反應(yīng)器、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器、選擇性催化氧化反應(yīng)器等部件的具體結(jié)構(gòu)均可以為本領(lǐng)域常規(guī)的,在本文中不在贅述。
另一方面,本發(fā)明還提供了一種高效節(jié)能的硫回收方法,其采用上述的高效節(jié)能的硫回收裝置,該方法包括以下步驟:
(1)使酸性原料氣和制硫空氣進(jìn)入制硫燃燒爐進(jìn)行燃燒,燃燒產(chǎn)物進(jìn)入廢熱鍋爐副產(chǎn)中壓飽和蒸汽,然后廢熱鍋爐出口的過程氣進(jìn)入克勞斯反應(yīng)系統(tǒng),反應(yīng)后生成硫磺和制硫尾氣;
(2)使副產(chǎn)的中壓飽和蒸汽進(jìn)入煙氣對(duì)流室的過熱段,與尾氣焚燒爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行換熱,并將換熱后的中壓過熱蒸汽外輸;
(3)使來自界區(qū)的中壓鍋爐給水進(jìn)入煙氣對(duì)流室的鍋爐給水預(yù)熱段,與經(jīng)過過熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的鍋爐給水進(jìn)入廢熱鍋爐;
(4)使制硫尾氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室的尾氣預(yù)熱段,與經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的制硫尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐,同時(shí)向尾氣焚燒爐中通入燃料氣和空氣,以對(duì)制硫尾氣進(jìn)行焚燒;
(5)使酸性原料氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室的原料氣預(yù)熱段,與經(jīng)過尾氣預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的酸性原料氣進(jìn)入制硫燃燒爐進(jìn)行燃燒;
(6)使空氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室的制硫空氣預(yù)熱段,與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的空氣進(jìn)入制硫燃燒爐用于燃燒酸性原料氣;
(7)將經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段換熱后的煙氣(即經(jīng)過五段換熱區(qū)回收熱量后的煙氣)送出界區(qū)。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,廢熱鍋爐副產(chǎn)的中壓蒸汽的壓力為3.5~4.4MPaG。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,尾氣焚燒爐產(chǎn)生的煙氣溫度為800~900℃,在過熱段與廢熱鍋爐副產(chǎn)的中壓蒸汽換熱后,得到的中壓過熱蒸汽溫度為420~450℃,經(jīng)過過熱段換熱后的煙氣溫度為650~700℃。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,來自界區(qū)的中壓鍋爐給水的溫度為104℃~132℃,在鍋爐給水預(yù)熱段與經(jīng)過過熱段換熱后的650~700℃煙氣進(jìn)行換熱后,得到的預(yù)熱后的鍋爐給水溫度為240~260℃,經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段換熱后的煙氣溫度為460~500℃。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,制硫尾氣的溫度為122~130℃,在尾氣預(yù)熱段與經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段換熱后的460~500℃煙氣進(jìn)行換熱后,得到的預(yù)熱后的制硫尾氣溫度為250~300℃,經(jīng)過尾氣預(yù)熱段換熱后的煙氣溫度為350~400℃。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,進(jìn)入原料氣預(yù)熱段的酸性原料氣的溫度為20~40℃,在原料氣預(yù)熱段與經(jīng)過尾氣預(yù)熱段換熱后的350~400℃煙氣進(jìn)行換熱后,得到的預(yù)熱后的酸性原料氣溫度為250~300℃,經(jīng)過原料氣預(yù)熱段換熱后的煙氣溫度為260~320℃。
在上述高效節(jié)能的硫回收方法中,優(yōu)選地,進(jìn)入制硫空氣預(yù)熱段的空氣的溫度為常溫,在制硫空氣預(yù)熱段與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段換熱后的260~320℃煙氣進(jìn)行換熱后,得到的預(yù)熱后的空氣溫度為250~300℃,經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段換熱后的煙氣溫度為180~240℃。
在本發(fā)明的高效節(jié)能的硫回收方法中,制硫燃燒爐、廢熱鍋爐、二級(jí)克勞斯反應(yīng)器、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器、選擇性催化氧化反應(yīng)器等部件中所進(jìn)行的反應(yīng)的具體參數(shù)以及采用的催化劑等均可以為本領(lǐng)域常規(guī)的,在本文中不再贅述。
在本發(fā)明的高效節(jié)能的硫回收裝置及方法中,需說明的是,在剛開始運(yùn)行本發(fā)明的裝置時(shí),進(jìn)入制硫燃燒爐的酸性原料氣與空氣為并未進(jìn)行換熱的酸性原料氣與空氣,待裝置運(yùn)行一段時(shí)間,產(chǎn)生制硫尾氣與高溫?zé)煔夂?,再利用煙氣?duì)酸性原料氣、制硫空氣與制硫尾氣等進(jìn)行換熱,并將換熱后的酸性原料氣、制硫空氣送入制硫燃燒爐。
本發(fā)明提供的高效節(jié)能的硫回收裝置主要包括熱反應(yīng)系統(tǒng)、克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)以及尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng);本發(fā)明提供的高效節(jié)能的硫回收方法主要包括以下步驟:酸性原料氣發(fā)生熱反應(yīng)及克勞斯反應(yīng)生產(chǎn)硫磺和制硫尾氣,并副產(chǎn)中壓蒸汽;制硫尾氣送入尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)中的尾氣焚燒爐進(jìn)行焚燒;尾氣焚燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)中的煙氣對(duì)流室回收熱能,即在煙氣對(duì)流室設(shè)置五段換熱區(qū),主要包括過熱段、鍋爐給水預(yù)熱段、尾氣預(yù)熱段、原料氣預(yù)熱段和制硫空氣預(yù)熱段。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)首次將克勞斯硫磺回收工藝中的酸性原料氣、制硫空氣、制硫尾氣物料預(yù)熱集成在尾氣焚燒爐后的煙氣對(duì)流室中,合理利用煙氣的不同溫位熱量,煙氣余熱得到充分利用。
(2)裝置能效高,工藝流程簡(jiǎn)單,設(shè)備投資低,占地省,工藝流程短,工藝過程安全可靠,不存在危險(xiǎn)性較大的工藝或設(shè)備。
(3)尾氣焚燒爐不副產(chǎn)蒸汽,利用這部分余熱提供給需要加熱的物流,節(jié)約了裝置燃料氣消耗。
綜上所述,使用本發(fā)明的硫回收裝置及方法不僅可充分利用尾氣焚燒爐出口煙氣的余熱,且可使酸性原料氣、制硫尾氣、制硫空氣預(yù)熱到較高的溫度;有效地提高了制硫燃燒爐的溫度,使操作更加穩(wěn)定,有利于提高爐內(nèi)硫轉(zhuǎn)化率,并且極大地降低了焚燒爐所需的燃料氣消耗量;克服了現(xiàn)有焚燒爐出口高溫?zé)煔鉄崃繘]有充分利用或副產(chǎn)蒸汽造成的燃料浪費(fèi),以及酸性原料氣和制硫空氣預(yù)熱溫度低的限制;進(jìn)而能夠節(jié)省能源、降低操作費(fèi)用、減少設(shè)備投入、縮短工藝流程、提高裝置能效。
附圖說明
圖1是實(shí)施例1提供的高效節(jié)能的硫回收裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖;
圖2是實(shí)施例2提供的高效節(jié)能的硫回收裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖;
圖3是實(shí)施例3提供的高效節(jié)能的硫回收裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖;
主要組件符號(hào)說明:
1-制硫燃燒爐;2-廢熱鍋爐;3-二級(jí)克勞斯反應(yīng)器;4-三級(jí)克勞斯反應(yīng)器;5-選擇性催化氧化反應(yīng)器;6-尾氣焚燒爐;7-煙氣對(duì)流室;8-過熱段;9-鍋爐給水預(yù)熱段;10-尾氣預(yù)熱段;11-原料氣預(yù)熱段;12-制硫空氣預(yù)熱段;13-鼓風(fēng)機(jī);14-引風(fēng)機(jī);15-煙囪。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)結(jié)合以下具體實(shí)施例及說明書附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說明,但不能理解為對(duì)本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種高效節(jié)能的硫回收裝置,如圖1所示,其包括:熱反應(yīng)系統(tǒng)、克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)、尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)、鼓風(fēng)機(jī)13、引風(fēng)機(jī)14以及煙囪15;
其中,所述熱反應(yīng)系統(tǒng)包括:制硫燃燒爐1以及廢熱鍋爐2;
所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)包括:二級(jí)克勞斯反應(yīng)器3、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器4以及選擇性催化氧化反應(yīng)器5;
所述尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)包括:尾氣焚燒爐6與煙氣對(duì)流室7相連接形成的爐體,該爐體為立式焚燒爐與臥式煙氣對(duì)流室相連接形成的形爐體,該立式焚燒爐為立式圓筒形焚燒爐;所述煙氣對(duì)流室7設(shè)置有五段換熱區(qū),包括:過熱段8、鍋爐給水預(yù)熱段9、尾氣預(yù)熱段10、原料氣預(yù)熱段11和制硫空氣預(yù)熱段12;
所述熱反應(yīng)系統(tǒng)中的制硫燃燒爐1連接于廢熱鍋爐2,所述廢熱鍋爐2的過程氣出口通過管線依次連接于所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)的二級(jí)克勞斯反應(yīng)器3、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器4以及選擇性催化氧化反應(yīng)器5;
所述廢熱鍋爐2的中壓飽和蒸汽出口與所述煙氣對(duì)流室7的過熱段8的蒸汽輸入管線相連接,以使廢熱鍋爐2副產(chǎn)的中壓飽和蒸汽與所述尾氣焚燒爐6產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行換熱,并將換熱后的中壓過熱蒸汽外輸;
所述廢熱鍋爐2的給水口與所述煙氣對(duì)流室7的鍋爐給水預(yù)熱段9的鍋爐給水輸出管線相連接,以使來自界區(qū)的中壓鍋爐給水與經(jīng)過過熱段8換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的鍋爐給水進(jìn)入廢熱鍋爐2;
所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)的制硫尾氣出口與所述煙氣對(duì)流室7的尾氣預(yù)熱段10的尾氣輸入管線的一端相連接,且該尾氣輸入管線的另一端連接于所述尾氣焚燒爐6,以使制硫尾氣與經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段9換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的制硫尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐6進(jìn)行焚燒;
所述制硫燃燒爐1的酸性原料氣入口與所述煙氣對(duì)流室7的原料氣預(yù)熱段11的酸性原料氣輸入管線連接,以使酸性原料氣與經(jīng)過尾氣預(yù)熱段10換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的酸性原料氣進(jìn)入制硫燃燒爐1;
所述制硫燃燒爐1的空氣入口與所述煙氣對(duì)流室7的制硫空氣預(yù)熱段12的空氣輸出管線相連接,以使制硫空氣與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段11換熱后的煙氣進(jìn)行換熱,并使預(yù)熱后的空氣進(jìn)入制硫燃燒爐1;
所述煙囪15與所述引風(fēng)機(jī)14依次通過管線連接于所述煙氣對(duì)流室7的煙氣出口,用于將經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段12換熱后的煙氣(即經(jīng)過五段換熱區(qū)回收熱量后的煙氣)送出界區(qū);
所述尾氣焚燒爐6還設(shè)置有一燃料氣入口以及一空氣入口。
本實(shí)施例還提供了一種高效節(jié)能的硫回收方法,其采用上述的裝置,如圖1所示,以生產(chǎn)硫磺量為2萬噸/年為例,該方法包括以下步驟:
(1)使酸性原料氣與空氣進(jìn)入制硫燃燒爐1進(jìn)行燃燒,然后進(jìn)入廢熱鍋爐2副產(chǎn)3.5~4.4MPaG的中壓蒸汽后,廢熱鍋爐2輸出的過程氣依次進(jìn)入克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)中的二級(jí)克勞斯反應(yīng)器3、三級(jí)克勞斯反應(yīng)器4以及選擇性催化氧化反應(yīng)器5,反應(yīng)后生成硫磺和制硫尾氣;
(2)使副產(chǎn)的3.5~4.4MPaG中壓蒸汽進(jìn)入煙氣對(duì)流室7的過熱段8,與尾氣焚燒爐6產(chǎn)生的800℃煙氣進(jìn)行換熱,得到的中壓過熱蒸汽溫度為420℃,經(jīng)過過熱段8換熱后的煙氣溫度為650℃,將換熱后的中壓過熱蒸汽外輸;
(3)使來自界區(qū)的132℃中壓鍋爐給水進(jìn)入煙氣對(duì)流室7的鍋爐給水預(yù)熱段9,與經(jīng)過過熱段8換熱后的650℃煙氣進(jìn)行換熱,得到的預(yù)熱后的鍋爐給水溫度為253℃,經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段9換熱后的煙氣溫度為460℃,使預(yù)熱后的鍋爐給水進(jìn)入廢熱鍋爐2;
(4)使122℃的制硫尾氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室7的尾氣預(yù)熱段10,與經(jīng)過鍋爐給水預(yù)熱段9換熱后的460℃煙氣進(jìn)行換熱,得到的預(yù)熱后的制硫尾氣溫度為280℃,經(jīng)過尾氣預(yù)熱段10換熱后的煙氣溫度為360℃,并使預(yù)熱后的制硫尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐6,同時(shí)通過燃料氣入口向尾氣焚燒爐6中通入燃料氣(即天然氣)并通過空氣入口向尾氣焚燒爐6中通入空氣,以對(duì)制硫尾氣進(jìn)行焚燒;
(5)使20~40℃的酸性原料氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室7的原料氣預(yù)熱段11,與經(jīng)過尾氣預(yù)熱段10換熱后的360℃煙氣進(jìn)行換熱,得到的預(yù)熱后的酸性原料氣溫度為280℃,經(jīng)過原料氣預(yù)熱段11換熱后的煙氣溫度為266℃,使預(yù)熱后的酸性原料氣進(jìn)入制硫燃燒爐1進(jìn)行燃燒;
(6)使來自鼓風(fēng)機(jī)13的常溫空氣進(jìn)入煙氣對(duì)流室7的制硫空氣預(yù)熱段12,與經(jīng)過原料氣預(yù)熱段11換熱后的266℃煙氣進(jìn)行換熱,得到的預(yù)熱后的空氣溫度為280℃,經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段12換熱后的煙氣溫度為180℃,使預(yù)熱后的空氣進(jìn)入制硫燃燒爐1用于燃燒酸性原料氣;
(7)將經(jīng)過制硫空氣預(yù)熱段12換熱后的180℃煙氣(即經(jīng)過五段換熱區(qū)回收熱量后的煙氣)通過引風(fēng)機(jī)14與煙囪15送出界區(qū)。
在本實(shí)施例提供的高效節(jié)能的硫回收裝置及方法中,需說明的是,在剛開始運(yùn)行本實(shí)施例的裝置時(shí),進(jìn)入制硫燃燒爐的酸性原料氣與空氣為并未進(jìn)行換熱的酸性原料氣與空氣,待裝置運(yùn)行一段時(shí)間,產(chǎn)生制硫尾氣與高溫?zé)煔夂?,再利用煙氣?duì)酸性原料氣、制硫空氣與制硫尾氣等進(jìn)行換熱,并將換熱后的酸性原料氣、制硫空氣送入制硫燃燒爐。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種高效節(jié)能的硫回收裝置及方法,如圖2所示,該裝置的結(jié)構(gòu)及工藝流程與實(shí)施例1基本相同,不同之處在于:尾氣焚燒爐6與煙氣對(duì)流室7相連接形成的爐體為立式焚燒爐與形煙氣對(duì)流室相連接形成的形爐體,該立式焚燒爐為立式方形焚燒爐。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供了一種高效節(jié)能的硫回收裝置及方法,如圖3所示,該裝置的結(jié)構(gòu)及工藝流程與實(shí)施例1基本相同,不同之處在于:尾氣焚燒爐6與煙氣對(duì)流室7相連接形成的爐體為臥式焚燒爐與臥式煙氣對(duì)流室同軸相連接形成的爐體,該臥式焚燒爐為臥式圓筒形焚燒爐。