22万t-a硫黄回收装置节能优化改造措施.docx

    22万t/a硫黄回收装置节能优化改造措施    苏广伟 赵智辉摘 要：某公司22万t/a硫黄回收装置在2019年大检修时将尾气加热炉改为尾气中压蒸汽加热器同时，完成一转加热器凝结水罐、二转加热器凝结水罐、尾气加热器凝结水罐、蒸汽喷射器、中压凝结水闪蒸罐等凝结水系统节能优化改造项目项目实施后装置运行平稳，节能效果明显，经济效益显著关键词：加热炉;蒸汽抽子;循环风机;凝结水罐;节能减排1 前言某公司22万t/a硫黄回收装置于2008年6月建成投产，为两列制硫部分共用一套尾气处理系统（典型的两头一尾硫黄回收装置）使用尾气加热炉对加氢反应器前尾气进行加热，已不能满足装置清洁生产及节能要求的需要因此，为消除22万t/a硫黄回收装置尾气加热炉烟气SO2等污染物排放和实现装置节能，2019年大检修期间装置新增一转加热器凝结水罐、二转加热器凝结水罐、尾气加热器、尾气加热器凝结水罐、蒸汽喷射器、中压凝结水闪蒸罐2 节能优化改造项目改造内容及流程叙述2.1 节能优化项目改造内容①新增一转加热器凝结水罐和二转加热器凝结水罐替代疏水阀，新增中压凝结水闪蒸罐，回收加热器凝结水罐的中压凝结水;②取消尾气加热炉，增加尾气加热器与尾气加热器凝结水罐;③取消循环风机，增加中压蒸汽蒸汽喷射器，急冷塔出口开工循环线增加根部阀门;④小溶剂贫液后冷器、急冷水后冷器增加进出口跨线，使得换热器可串可并使用。

贫胺液后冷器新鲜水出口改至循环水总管2.2 节能优化项目流程简述①1级CLAUS反应加热器（1109-E-105/1109-E-205）与2级CLAUS反应加热器（1109-E-106/1109-E-206）采用4.4MPa中压蒸汽加热，原设计加热器后的中压凝结水采用疏水阀疏水，新设计在疏水阀前增加一转加热器凝结水罐（1109-D-103/1109-D-203）、二转加热器凝结水罐（1109-D-104/1109-D-104）每个加热器产生的凝结水进入相对应的凝结水罐，罐底凝结水出口线设置液控阀，液控阀后压力1.0MPa，阀后中压凝结水闪蒸为1.0MPa汽液两相进入新增的中压凝结水闪蒸罐（1109-D-603），气相1.0MPa蒸汽并入低压蒸汽管网，液相1.0MPa凝结水并入凝结水泵（1109-P-601A/B）出口线;②取消在線加热炉（1109-F-301），增加两台尾气加热器（1109-E-305A/B），当硫黄操作负荷小于11万t/a时可单开一列尾气加热器，当硫黄操作负荷大于11万t/a时两列尾气加热器并联使用尾气补集器来的134℃过程气分两路分别进入尾气加热器（1109-E-305A）与（1109-E-305B），采用4.4MPa中压蒸汽加热，过程气被加热到240℃送至加氢混合器，尾气加热器（1109-E-305A/B）产生的凝结水进入尾气加热器凝结水罐（1109-D-301），罐底凝结水出口线设置液控阀，液控阀后压力1.0MPa，阀后中压凝结水闪蒸为1.0MPa汽液两相进入新增的中压凝结水闪蒸罐（1109-D-603）;③取消循环风机（1109-K-301），增加蒸汽喷射器（1109-J-301），开工循环预硫化不采用风机作为动力源，采用蒸汽喷射器急冷塔（1109-C-301）出口开工循环线增加根部阀门;④贫液后冷器（1109-E-403A/B）、急冷水后冷器（1109-E-302A/B）、急冷水后冷器（1109-E-803A/B）工艺介质一侧增加进出口跨线，使得换热器可串可并使用。

贫胺液后冷器（1109-E-404）新鲜水出口线CWR-040301/1由CWR-040302阀前改至阀后，使得新鲜水出口线可直接并入循环水总管3 节能优化经济效益3.1 节能优化项目经济效益测算原设计尾气加热采用燃料气燃烧提供热源，新设计采用4.4MPa中压饱和蒸汽提供热源，燃料气与中压蒸汽效益对比见下表：原设计反应加热器后采用倒吊桶疏水阀疏水，该疏水阀有约3%的漏气量，新设计为凝结水罐替代疏水阀，克服蒸汽浪费，节约成本，经济效益见下表：综上所述，硫黄装置节能优化项目实施后，每年可节约成本如下：1255.1-655.2+5.64+2.89+5.64+2.89=617（万元）该项目投资为948.2万元，项目实施后，两年之内即可收回投资3.2 节能优化项目运行效果分析该项目于2019年7月份完成，与装置开工时同时投产为达到有效的节能目标，本装置还加强设备及管道的隔热保温，减少热量损失;选用节能型电气元件，降低能耗;给排水用水器具全部选用节水型器具;设置用能计量，强化用能管理和节能考核运行半年多以来装置平稳率及能耗均较以前提高，完全达到了设计的经济目标加热炉燃烧瓦斯所产生的烟气污染物排放问题得到彻底解决。

装置开工后各凝结水系统平衡运行，解决了因疏水阀漏量产生的凝结水局部水击及短路等问题尾气循环风机长期停用后会产生管道积硫、积液以及产生硫化亚铁等问题，在装置开停工过程中启动循环风机会出现尾气焚烧炉波动以及烟气排放超标的现象装置节能优化项目实施后开停工过程使用蒸汽抽子作为循环动力使问题得到解决4 结论①中压蒸汽加热器取代加热炉彻底解决了烟气污染物排放问题蒸汽抽子取代循环风机解决了因管线积硫积液造成烟气SO2排放超标的问题;②该项目运行半年多以来装置平稳率及能耗均较以前提高，完全达到了设计的经济目标，取得了年节约成本617万元的成效;③项目实施后解决了疏水器漏量及凝结水系统局部水击的问题参考文献：[1]刘铁.洛阳石化硫黄回收装置节能减排优化措施[J].中外能源，2014，6（19）.[2]李倩倩.硫黄回收装置的节能措施[J].石油和化工节能， 2007（4）：3-7.[3]孙宁飞，吴彦林，于洋，李菲.4万t/a硫黄回收装置在低负荷运行下的节能优化措施[J].河南化工，2016（12）30-33.  -全文完-。