含硫烟气的制酸系统的制作方法

专利2023-10-21  73


本实用新型涉及含硫烟气制酸技术领域,具体是一种含硫烟气的制酸系统。



背景技术:

活性焦法脱硫工艺以活性焦为脱硫剂,利用活性焦的变温吸附性能,在低温时将气体中sox(so2、so3)吸附,吸附态的so2在烟气中氧气和水蒸气存在的条件下被氧化为h2so4,并被储存在活性焦孔隙内。在高温时,活性焦所吸附的h2so4与活性焦反应被还原为so2,同时硫酸铵会受热发生分解,二氧化硫回收利用,活性焦恢复吸附性能,循环使用。活性焦脱硫主要由烟气系统、吸附净化系统、活性焦再生系统、物料循环输送系统、除尘系统、制酸系统、氨站系统组成。

正常解吸过程是在再生塔将活性焦加热至300℃以上,此时解吸气温度在300℃左右。但在系统调试及开停机阶段,再生塔内被吸附后的活性焦需要经过缓慢升温预热的过程,然后再逐渐释放so2气体。此时再生塔出口烟气so2浓度很低,且烟气量波动较大,尤其再生烟气中水含量高,将会造成再生塔严重腐蚀。对于调试期间的再生so2气体,由于其烟气条件达不到制酸设计要求,若这部分不合格烟气进入制酸系统,不仅会造成转化率、吸收率下降,制酸吸收塔出口so2、so3尾气严重超标,而且还会腐蚀硫酸换热器,影响设备使用寿命。

因此,必须考虑合理的解决方案。现有技术中,一种方案是在再生塔出口设一条旁路管道,再生烟气不合格时,切断主线管路,由旁路热引风机将烟气抽至脱硫吸附系统,但由于再生烟气高温、高含尘且为复杂的腐蚀性气体,热引风机使用不到半年就出现故障,无法使用。另一种方案是将不合格烟气接入制酸净化系统,经过洗涤、降温、除尘、除雾、干燥后由so2风机出口经吸收塔尾气管路送至脱硫系统,但是现有制酸工艺流程不能同时满足有效处理不合格烟气的同时转化工序升温,造成制酸系统操作不连续,如果增加一台干燥塔设备,将会增加投资,增加改造难度。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种含硫烟气的制酸系统,本实用新型将不合格烟气直接接入制酸系统,经过净化、干燥处理后由一条旁路管道经吸收塔尾气管路直接送至脱硫系统,在不增加干燥塔设备的同时保证运行连续性。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:

一种含硫烟气的制酸系统,包括依次设置的再生烟气管道、净化装置、干吸装置、转化装置、吸收塔及尾气管道。干吸装置通过旁路管道连接尾气管道,旁路管道上设置有第一风机,不合格烟气经过洗涤、降温、除尘、除雾、干燥后由旁路管道接尾气管道直接送至脱硫系统,第一风机作为旁路管道的引风装置。干吸装置与转化装置之间的管道上设置第二风机,待烟气参数达到制酸设计要求时,第二风机将净化、干燥后的烟气引入转化装置等制酸主系统。

所述净化装置包括依次连接的动力波一级洗涤塔、洗涤冷却塔、动力波二级洗涤塔、一级电除雾器及二级电除雾器。

所述干吸装置连接空气管道,空气管道上连接空气过滤器。新鲜空气通过空气过滤器除尘,在干燥装置干燥后,通过第二风机鼓入转化装置,经电加热炉加热将转化装置温度升到催化剂的操作温度。

所述干吸装置为干燥塔。

所述转化装置包括转化器,转化器连接电加热炉,电加热炉连接控制器,设置转化工序的温度。

所述吸收塔设置有一级或多级。

本实用新型所达到的有益效果是:

1、本实用新型制酸系统内设置的旁路管道作为生产保障设施,将调试期间不合格的再生烟气进行净化除尘、降温、干燥等有效处理后引至尾气管道,避免腐蚀再生塔,降低脱硫系统负荷,并且制酸系统不会因此而造成设备腐蚀、损坏。

2、本实用新型通过优化整个制酸系统的流程设计,再生气旁路管道开启时,转化升温可正常进行;当再生烟气so2浓度、烟气量一旦满足制酸设计要求,可直接将烟气切入制酸主系统,保持生产运行连续性,扩大了制酸系统适应性,可同时适应合格和不合格烟气。

3、本实用新型无需增加干燥塔设备,便于已建成制酸系统的改造,建设投资少,具有显著的进步和重要的工业应用价值。

4、本实用新型转化工序的干燥加热空气内部循环,不会造成干燥酸消耗,且节省能耗。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

图1是本实用新型结构示意图;

图中:1、再生烟气管道;2、动力波一级洗涤塔;3、洗涤冷却塔;4、动力波二级洗涤塔;5、一级电除雾器;6、二级电除雾器;7、干燥塔;8、空气管道;9、空气过滤器;10、第一风机;11、第二风机;12、吸收塔;13、转化器;14、电加热炉;15、尾气管道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例:

如图1所示,一种含硫烟气的制酸系统,包括通过管道依次连接的再生烟气管道1、净化装置、干吸装置、转化装置、吸收塔12及尾气管道15。

干吸装置还通过旁路管道连接尾气管道15,旁路管道上设置有第一风机10。

干吸装置与转化装置之间的管道上设置第二风机11。

所述净化装置包括依次连接的动力波一级洗涤塔2、洗涤冷却塔3、动力波二级洗涤塔4、一级电除雾器5及二级电除雾器6。

所述干吸装置连接空气管道8,空气管道8上连接空气过滤器9。

所述干吸装置为干燥塔7。

所述转化装置包括转化器13,转化器13连接电加热炉14,电加热炉14连接控制器,设置转化工序的温度。

上述系统的工艺流程为:

(1)制酸系统开车前,转化工序预升温:新鲜空气通过空气过滤器9除尘,在干燥塔7用93%硫酸喷淋干燥后,通过第二风机11鼓入转化器13,经电加热炉14加热,将转化器13温度升到催化剂的操作温度。

(2)再生so2烟气制酸旁路开启:不合格的再生so2烟气进入,经过净化工序洗涤、降温、除尘、除雾后,在干燥塔7用93%硫酸喷淋干燥后,通过旁路管道上第一风机10,将其引入尾气管道15,从而送入脱硫系统。

(3)旁路管道开启时,转化工序正常保温:利用第二风机11,加热干燥空气在转化工序闭路循环,维持转化器13在操作温度。本实用新型还提供一种转化工序正常保温的控制方法,包括以下步骤:

通过电加热炉14控制器,设置进入转化工序换热器的干燥空气温度;根据计算循环风量,调节第二风机11频率,保持一定循环风量,维持转化器13的温度,而不消耗干燥酸。

在上述结构的基础上,进一步地,转化工序设置自动超压保护装置,保证闭路循环的安全性。

(4)再生so2烟气参数达到制酸设计要求时,将烟气切入制酸主系统,关闭旁路管道上的第一风机10,再生so2烟气经过净化工序后,通过干燥塔7,由第二风机11送入转化器13生成so3,再经吸收塔12生成成品酸h2so4,吸收塔12尾气通过尾气管道15去脱硫系统。


技术特征:

1.一种含硫烟气的制酸系统,其特征在于,包括依次设置的再生烟气管道、净化装置、干吸装置、转化装置、吸收塔及尾气管道,干吸装置通过旁路管道连接尾气管道,旁路管道上设置有第一风机,干吸装置与转化装置之间的管道上设置第二风机。

2.根据权利要求1所述的含硫烟气的制酸系统,其特征在于,所述净化装置包括依次连接的动力波一级洗涤塔、洗涤冷却塔、动力波二级洗涤塔、一级电除雾器及二级电除雾器。

3.根据权利要求1所述的含硫烟气的制酸系统,其特征在于,所述干吸装置连接空气管道,空气管道上连接空气过滤器。

4.根据权利要求1或3所述的含硫烟气的制酸系统,其特征在于,所述干吸装置为干燥塔。

5.根据权利要求1所述的含硫烟气的制酸系统,其特征在于,所述转化装置包括转化器,转化器连接电加热炉。

6.根据权利要求1所述的含硫烟气的制酸系统,其特征在于,所述吸收塔设置有一级或多级。

技术总结
本实用新型涉及含硫烟气制酸技术领域,具体是一种含硫烟气的制酸系统,包括依次设置的再生烟气管道、净化装置、干吸装置、转化装置、吸收塔及尾气管道,干吸装置通过旁路管道连接尾气管道,旁路管道上设置有第一风机,干吸装置与转化装置之间的管道上设置第二风机。本实用新型制酸系统内设置的旁路管道作为生产保障设施,将调试期间不合格的再生烟气进行净化除尘、降温、干燥等有效处理后引至尾气管道,避免腐蚀再生塔,保持生产运行连续性,并且无需增加干燥塔设备,便于已建成制酸系统的改造。

技术研发人员:杨吉盼;毛曼蓉;蒋姝慧;许谨;曹鑫凯;李金虎;邢家法;张亮;刘超
受保护的技术使用者:山东鲁新设计工程有限公司
技术研发日:2020.08.10
技术公布日:2021.04.06

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