AS法脫硫裝置中克勞斯爐系統的改造
1. 存在問題及原因分析
某公司AS法氨(an)(an)硫(liu)(liu)回(hui)收(shou)工(gong)藝采(cai)用(yong)的(de)(de)是(shi)下(xia)(xia)燃式氨(an)(an)分解爐(lu)。從(cong)克勞斯頂部出來的(de)(de)熱(re)(re)過(guo)(guo)程氣自上而下(xia)(xia)經過(guo)(guo)廢熱(re)(re)鍋爐(lu),將1000~1200℃的(de)(de)氨(an)(an)分解和硫(liu)(liu)回(hui)收(shou)的(de)(de)過(guo)(guo)程氣冷卻至270~300℃,并(bing)伴隨部分硫(liu)(liu)冷凝,回(hui)收(shou)的(de)(de)熱(re)(re)量用(yong)于生產低(di)壓或中壓蒸(zheng)汽(qi)。克勞斯系統投(tou)運(yun)后,廢熱(re)(re)鍋爐(lu)的(de)(de)中心管(guan)和上管(guan)板處(chu)多次出現泄漏,嚴重影響了(le)氨(an)(an)硫(liu)(liu)回(hui)收(shou)系統的(de)(de)正常運(yun)行。泄漏原因分析如(ru)下(xia)(xia):
(1) 由(you)于制造過程中(zhong)的設備缺陷致使中(zhong)心(xin)管泄漏。
(2) 列管與(yu)管板間焊縫(feng)泄漏(lou)是由于廢熱鍋爐上部有一段氣液混合區,但氣體出口不在最(zui)頂端,產生的(de)氣蝕而造成泄漏(lou)。
(3) 耐火混凝(ning)土有裂(lie)縫。
2. 改造方案
通過對武(wu)鋼(gang)、昆(kun)鋼(gang)、石(shi)家(jia)莊焦(jiao)化廠等(deng)單位廢熱鍋(guo)爐(lu)的(de)(de)使用分析,結合我公司實際情況,確定了將(jiang)原立式(shi)廢熱鍋(guo)爐(lu)改為臥式(shi)廢熱鍋(guo)爐(lu)的(de)(de)改造(zao)方案。
(1) 廢(fei)熱(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)設計(ji)。由我(wo)公(gong)司(si)提(ti)供2臺(tai)廢(fei)熱(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)的工藝(yi)條件及(ji)技術要求,鍋爐(lu)(lu)(lu)制造公(gong)司(si)設計(ji)制作了2臺(tai)廢(fei)熱(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)及(ji)汽包。廢(fei)熱(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)公(gong)稱換(huan)熱(re)面(mian)積115 m2,殼(ke)體(ti)公(gong)稱直(zhi)徑為(wei)(wei)1200mm、材(cai)質為(wei)(wei)20R。換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑為(wei)(wei)Φ38×3mm、材(cai)質為(wei)(wei)20號(hao)滲鋁無縫(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan),共158根。中心(xin)管(guan)(guan)(guan)(guan)為(wei)(wei)Φ159 ×6mm,材(cai)質為(wei)(wei)20號(hao)滲鋁無縫(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)。管(guan)(guan)(guan)(guan)板為(wei)(wei)20mm厚的20R槽形撓(nao)性(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)板,中心(xin)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)過程(cheng)(cheng)氣調節裝置為(wei)(wei)翻板調節,殼(ke)體(ti)上過程(cheng)(cheng)氣出口(kou)端設有(you) 0Cr18Ni10Ti單波(bo)U型膨脹節。汽包公(gong)稱直(zhi)徑1000mm,長(chang)3500mm, 材(cai)質為(wei)(wei)20R。廢(fei)熱(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)與汽包間用6根上升管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)6根下(xia)降管(guan)(guan)(guan)(guan)聯接。
(2) 工(gong)藝配(pei)管(guan)(guan)(guan)及鋼(gang)結(jie)構框架平臺設(she)計(ji)。工(gong)藝配(pei)管(guan)(guan)(guan)與(yu)鋼(gang)結(jie)構平臺由我(wo)公司設(she)計(ji)部設(she)計(ji)。氨分解爐(lu)的過程(cheng)氣管(guan)(guan)(guan)線(xian)與(yu)原(yuan)氨分解尾氣管(guan)(guan)(guan)線(xian)聯(lian)通,并設(she)置就地(di)及遠(yuan)傳溫度計(ji)。克勞(lao)斯爐(lu)過程(cheng)氣出口管(guan)(guan)(guan)線(xian)采(cai)用蒸汽夾(jia)套(tao)管(guan)(guan)(guan),并在硫(liu)(liu)(liu)反應器(qi)(qi)前管(guan)(guan)(guan)線(xian)上增設(she)硫(liu)(liu)(liu)分離器(qi)(qi)。為(wei)防止硫(liu)(liu)(liu)堵塞管(guan)(guan)(guan)道將(jiang)三段(duan)硫(liu)(liu)(liu)分離器(qi)(qi)后的尾氣放(fang)散管(guan)(guan)(guan)也(ye)改為(wei)蒸汽夾(jia)套(tao)管(guan)(guan)(guan)。鋼(gang)結(jie)構框架采(cai)用2 根(gen)36c槽鋼(gang),梁(liang)采(cai)用50a工(gong)字鋼(gang)。
3. 投資及改造效果
本次改造共投資約(yue)140萬元,包括設備費(fei)、土建施工及(ji)電氣(qi)、儀表安裝等。改造后(hou)主(zhu)要指標為(wei)(wei)氨分解爐催(cui)化床溫度(du)為(wei)(wei)800~900℃,克(ke)勞斯(si)爐催(cui)化床溫度(du)為(wei)(wei)900~1000℃,硫尾氣(qi)溫度(du)為(wei)(wei)135~140℃。
改(gai)造后,氨分解(jie)和硫回(hui)收(shou)系統的工(gong)藝(yi)指標穩(wen)定(ding),硫磺(huang)產量與同期(qi)相比增(zeng)加了1倍,達到了設計(ji)生(sheng)產能力與改(gai)造目的。氨硫系統能否由(you)1年停車大修延長為2~3年大修1次,還有(you)待于實踐(jian)驗證。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”