AS法脫硫裝置中克勞斯?fàn)t系統(tǒng)的改造
1. 存在問題及原因分析
某公司AS法氨硫回收工藝采用的是下燃式氨分解爐。從克勞斯頂部出來的熱過程氣自上而下經(jīng)過廢熱鍋爐,將1000~1200℃的氨分解和硫回收的過程氣冷卻至270~300℃,并伴隨部分硫冷凝,回收的熱量用于生產(chǎn)低壓或中壓蒸汽??藙谒瓜到y(tǒng)投運(yùn)后,廢熱鍋爐的中心管和上管板處多次出現(xiàn)泄漏,嚴(yán)重影響了氨硫回收系統(tǒng)的正常運(yùn)行。泄漏原因分析如下:
(1) 由于制造過程中的設(shè)備缺陷致使中心管泄漏。
(2) 列管與管板間焊縫泄漏是由于廢熱鍋爐上部有一段氣液混合區(qū),但氣體出口不在最頂端,產(chǎn)生的氣蝕而造成泄漏。
(3) 耐火混凝土有裂縫。
2. 改造方案
通過對(duì)武鋼、昆鋼、石家莊焦化廠等單位廢熱鍋爐的使用分析,結(jié)合我公司實(shí)際情況,確定了將原立式廢熱鍋爐改為臥式廢熱鍋爐的改造方案。
(1) 廢熱鍋爐設(shè)計(jì)。由我公司提供2臺(tái)廢熱鍋爐的工藝條件及技術(shù)要求,鍋爐制造公司設(shè)計(jì)制作了2臺(tái)廢熱鍋爐及汽包。廢熱鍋爐公稱換熱面積115 m2,殼體公稱直徑為1200mm、材質(zhì)為20R。換熱管直徑為Φ38×3mm、材質(zhì)為20號(hào)滲鋁無縫鋼管,共158根。中心管為Φ159 ×6mm,材質(zhì)為20號(hào)滲鋁無縫鋼管。管板為20mm厚的20R槽形撓性管板,中心管和過程氣調(diào)節(jié)裝置為翻板調(diào)節(jié),殼體上過程氣出口端設(shè)有 0Cr18Ni10Ti單波U型膨脹節(jié)。汽包公稱直徑1000mm,長(zhǎng)3500mm, 材質(zhì)為20R。廢熱鍋爐與汽包間用6根上升管和6根下降管聯(lián)接。
(2) 工藝配管及鋼結(jié)構(gòu)框架平臺(tái)設(shè)計(jì)。工藝配管與鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)由我公司設(shè)計(jì)部設(shè)計(jì)。氨分解爐的過程氣管線與原氨分解尾氣管線聯(lián)通,并設(shè)置就地及遠(yuǎn)傳溫度計(jì)??藙谒?fàn)t過程氣出口管線采用蒸汽夾套管,并在硫反應(yīng)器前管線上增設(shè)硫分離器。為防止硫堵塞管道將三段硫分離器后的尾氣放散管也改為蒸汽夾套管。鋼結(jié)構(gòu)框架采用2 根36c槽鋼,梁采用50a工字鋼。
3. 投資及改造效果
本次改造共投資約140萬元,包括設(shè)備費(fèi)、土建施工及電氣、儀表安裝等。改造后主要指標(biāo)為氨分解爐催化床溫度為800~900℃,克勞斯?fàn)t催化床溫度為900~1000℃,硫尾氣溫度為135~140℃。
改造后,氨分解和硫回收系統(tǒng)的工藝指標(biāo)穩(wěn)定,硫磺產(chǎn)量與同期相比增加了1倍,達(dá)到了設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與改造目的。氨硫系統(tǒng)能否由1年停車大修延長(zhǎng)為2~3年大修1次,還有待于實(shí)踐驗(yàn)證。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”