[實(shí)用新型]一種高效節(jié)能的硫回收裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720196594.7
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN206843067U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪旭;蔣曉偉;劉莎;張釗
• 申請（專利權(quán)）人: 北京石油化工工程有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04;F23G7/06;F22B1/18
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 楊雯茜,姚亮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種高效節(jié)能的硫回收裝置，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。

背景技術(shù)

石油化工行業(yè)是一個(gè)相對高耗能的行業(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。現(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话闳珡S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℃。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種高效節(jié)能的硫回收裝置。使用本實(shí)用新型的硫回收裝置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，本實(shí)用新型提供了一種高效節(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1以及廢熱鍋爐2；

所述尾氣焚燒及煙氣熱量回收系統(tǒng)包括：尾氣焚燒爐6與煙氣對流室7相連接形成的爐體；所述煙氣對流室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連接于所述克勞斯反應(yīng)系統(tǒng)；

所述廢熱鍋爐2的中壓飽和蒸汽出口與所述煙氣對流室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)熱后的中壓鍋爐給水進(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；