CN112915770A - 全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于气体净化处理技术领域，具体公开了全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，包括用于接收含有硫化氢的气体的反应罐，波纹板汽水分离器，设置于所述反应罐的输出端，输入端与所述反应罐的输出端相连接，并接收所述反应罐排出的去除硫化氢、硫醇后的气体，对气体进行气液分离；采用硫磺沉降在沉降槽的底部，沉降后的硫磺不参与系统药剂溶液的循环，等积攒到一定量后通过卧式离心机将硫磺集中脱出，脱出后的干硫磺通过运输车运到硫磺加工厂进行加工，免去了现场硫磺存储的环保要求和安全风险，同时集中处理硫磺脱水减少人工成本和用电量以及设备一次投资的成本，只需要单独投资一台脱水机可以为多个设备进行硫磺脱水。
Description
技术领域
本发明涉及气体净化硫化氢处理技术领域，具体是全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺。
背景技术
随着我国环保政策要求日益严格，对清洁燃料需求量日趋增多，炼油企业新增的加氢精制装置也越来越多。由于各炼油企业为降低生产成本，采购的高硫原油比例不断提高，造成加氢精制装置生产时产生的气体中硫化氢含量也在不断升高。硫化氢具有极强毒害性，潮湿的硫化氢对碳钢极具腐蚀性，含硫化氢气体的泄露，会产生厂区恶臭现象，并威胁着人身安全和装置安全生产。含硫化氢气体排放或燃烧后生成二氧化硫对大气的环境污染也日趋严重，对硫化氢的处理工艺要求也日益严格。
传统的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化设备采用喷淋反应罐方式，处理同样气量反应罐体积大，高度高，效率低；
传统采用一边运行一边同过循环泵将药剂和硫磺输送到板框过滤机或这布袋离心机等脱水装置将硫磺脱水，脱水后的硫磺存在现场存储不安全，不满足环保存储标准，动设备较多、用电量大、人工成本高等问题；
传统的湿式脱硫再生和硫磺脱出普遍为两个单独的容器；
传统湿式脱硫工艺采用人工加药方式，这种方式加药量不准确且人工操作强度大；
传统脱硫工艺采用贫液泵和富液泵双泵工艺，设备较多，且用电量大。
因此，本领域技术人员提供了全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，包括用于接收含有硫化氢的气体的反应罐；
波纹板汽水分离器，设置于所述反应罐的输出端，输入端与所述反应罐的输出端相连接，并接收所述反应罐排出的去除硫化氢、硫醇后的气体，对气体进行气液分离；
富液泵，输入端与所述反应罐底部排液口相连通；
再生沉降槽，输入端与所述富液泵的输出端相连通；
鼓风机，输出端与所述再生沉降槽的输入端相连通，用于向所述再生沉降槽内鼓入空气，以使所述再生沉降槽内排入的ZSY-01脱硫药剂发生空气氧化，以使脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
卧式脱水机，设置于所述再生沉降槽的输出端，通过循环泵与所述再生沉降槽相连通，用于将所述再生沉降槽内的硫磺集中脱出；
贫液泵，设置于所述再生沉降槽的顶部输出端，用于将所述再生沉降槽内氧化后的贫液传输至所述反应罐内；
药剂泵，输出端与所述再生沉降槽相连通，输入端固设有药剂储罐，用于将所述药剂储罐内的药剂添加至所述再生沉降槽内。
作为本发明再进一步的方案：所述卧式脱水机的输出端固设有硫磺收集车。
作为本发明再进一步的方案：所述药剂泵与所述药剂储罐的数量均为多个，多个所述药剂泵与多个所述药剂储罐分别一一对应。
作为本发明再进一步的方案：所述再生沉降槽的内部固设有搅拌器和浮球。
作为本发明再进一步的方案：所述反应罐与所述再生沉降槽之间固设有电加热炉。
作为本发明再进一步的方案：所述药剂泵与所述药剂储罐之间以及所述药剂泵与所述再生沉降槽之间均设有过滤器。
作为本发明再进一步的方案：所述贫液泵与所述反应罐之间固设有PH值OPR仪器。
全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，包括如下步骤：
S1、油田伴生气、医药尾气、煤层气或天然气等含有硫化氢的气体经过气体流量计进入反应罐，气体在所述反应罐内同ZSY-01脱硫药剂接触后将伴生气中的硫化氢、硫醇去除；
S2、去除硫化氢、硫醇后的气体再进入汽水分离器经过气液分离，分离后的气体进入到油田伴生气系统；
S3、所述反应罐内的ZSY-01脱硫药剂将硫化氢后转化成硫磺，ZSY-01药剂失去活性变成富液，硫磺同ZSY-01(富液)药剂混合通过所述反应罐底部排液口，经过所述富液泵流入所述再生沉降槽内的再生端；
S4、所述再生沉降槽再生端通过所述鼓风机向ZSY-01脱硫药剂进行鼓入空气，通过空气氧化ZSY-01脱硫药剂，脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
S5、贫液再通过所述再生沉降槽再生区域上部隔板溢流到所述再生沉降槽右侧，贫液在经过所述再生沉降槽右侧隔板使其硫磺加速下沉，清澈的贫液从顶部进入到所述贫液泵打入到所述反应罐内继续脱硫化氢；
S6、所述再生沉降槽内沉降下来的硫磺收集储存在所述再生沉降槽的底端漏斗中，经过一段时间后硫磺储存达到上限可以通过循环泵将硫磺和ZSY-01药剂混合溶液输送到硫磺脱水机进行脱水，干硫磺作为一种工业原材料被运走，ZSY-01脱硫药剂通过所述循环泵再输送到所述再生沉降槽内继续进行处理；
S7、脱硫过程中需要向系统内添加运行药剂，药剂通过所述药剂泵从所述药剂储罐内自动向系统内补充药剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、采用鼓泡方式，气体同药剂介质传质强度高，体积小；
2、采用硫磺沉降在沉降槽的底部，沉降后的硫磺不参与系统药剂溶液的循环，等积攒到一定量后通过卧式离心机将硫磺集中脱出，脱出后的干硫磺通过运输车运到硫磺加工厂进行加工，免去了现场硫磺存储的环保要求和安全风险，同时集中处理硫磺脱水减少人工成本和用电量以及设备一次投资的成本，只需要单独投资一台脱水机可以为多个设备进行硫磺脱水；
3、将药剂再生、硫磺沉降、存储等多个工艺过程有机的整合在一个设备内，避免了多个设备之间的管线连接、阀门安装减少了设备投资也避免了一些管线硫磺堵塞的风险。
降低了设备运行故障率；
4、采用自动化设定加药时间，可以控制泵的启动停止功能，实现了精准加药且降低人工成本，减少了药剂的浪费；
5、仅采用贫液泵供液，回液采用气体自压将富液压入到再生沉降槽内，减少了动力设备和设备用电量。
附图说明
图1为全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺流程结构示意图；
图2为全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺中的一种局部结构示意图；
图3为全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺中的另一种局部的结构示意图。
图中：1、气体流量计；2、波纹板汽水分离器；3、反应罐；4、富液泵；5、电加热炉；6、再生沉降槽；61、搅拌器；62、浮球；7、鼓风机；8、卧式脱水机；9、循环泵；10、硫磺收集车；11、贫液泵；12、药剂泵；13、药剂储罐。
具体实施方式
请参阅图1～3，本发明实施例中，全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，包括，用于接收含有硫化氢的气体的反应罐3；
波纹板汽水分离器2，设置于反应罐3的输出端，输入端与反应罐3的输出端相连接，并接收反应罐3排出的去除硫化氢、硫醇后的气体，对气体进行气液分离；
富液泵4，输入端与反应罐3底部排液口相连通；
再生沉降槽6，输入端与富液泵4的输出端相连通；
鼓风机7，输出端与再生沉降槽6的输入端相连通，用于向再生沉降槽6内鼓入空气，以使再生沉降槽6内排入的ZSY-01脱硫药剂发生空气氧化，以使脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
卧式脱水机8，设置于再生沉降槽6的输出端，通过循环泵9与再生沉降槽6相连通，用于将再生沉降槽6内的硫磺集中脱出；
贫液泵11，设置于再生沉降槽6的顶部输出端，用于将再生沉降槽6内氧化后的贫液传输至反应罐3内；
药剂泵12，输出端与再生沉降槽6相连通，输入端固设有药剂储罐13，用于将药剂储罐13内的药剂添加至再生沉降槽6内。
具体的，卧式脱水机8的输出端固设有硫磺收集车10；将卧式脱水机8脱水后的干硫磺作为一种工业原材料运到硫磺加工厂进行加工，免去了现场硫磺存储的环保要求和安全风险。
具体的，药剂泵12与药剂储罐13的数量均为多个，多个药剂泵12与多个药剂储罐13分别一一对应；采用自动化设定加药时间，可以控制药剂泵12的启动停止功能，实现了精准加药且降低人工成本，减少了药剂的浪费。
具体的，再生沉降槽6的内部固设有搅拌器61和浮球62，利用搅拌器61将再生沉降槽6内的液体混合均匀。
具体的，反应罐3与再生沉降槽6之间固设有电加热炉5。
具体的，药剂泵12与药剂储罐13之间以及药剂泵12与再生沉降槽6之间均设有过滤器；用于过滤药剂储罐13内药剂中携带的杂质。
具体的，贫液泵11与反应罐3之间固设有PH值OPR仪器。
全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，包括如下步骤：
S1、油田伴生气、医药尾气、煤层气或天然气等含有硫化氢的气体经过气体流量计1进入反应罐，气体在反应罐3内同ZSY-01脱硫药剂接触后将伴生气中的硫化氢、硫醇去除；
S2、去除硫化氢、硫醇后的气体再进入汽水分离器经过气液分离，分离后的气体进入到油田伴生气系统；
S3、反应罐3内的ZSY-01脱硫药剂将硫化氢后转化成硫磺，ZSY-01药剂失去活性变成富液，硫磺同ZSY-01(富液)药剂混合通过反应罐3底部排液口，经过富液泵4流入再生沉降槽6内的再生端；
S4、再生沉降槽6再生端通过鼓风机7向ZSY-01脱硫药剂进行鼓入空气，通过空气氧化ZSY-01脱硫药剂，脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
S5、贫液再通过再生沉降槽6再生区域上部隔板一流到再生沉降槽6右侧，贫液在经过再生沉降槽6右侧隔板使其硫磺加速下沉，清澈的贫液从顶部进入到贫液泵11打入到反应罐3内继续脱硫化氢；
S6、再生沉降槽6内沉降下来的硫磺收集储存在再生沉降槽6的底端漏斗中，经过一段时间后硫磺储存达到上限可以通过循环泵将硫磺和ZSY-01药剂混合溶液输送到硫磺脱水机进行脱水，干硫磺作为一种工业原材料被运走，ZSY-01脱硫药剂通过循环泵9再输送到再生沉降槽6内继续进行处理；
S7、脱硫过程中需要向系统内添加运行药剂，药剂通过药剂泵12从药剂储罐13内自动向系统内补充药剂。
本发明的工作原理是：油田伴生气、医药尾气、煤层气或天然气等含有硫化氢的气体经过气体流量计1进入反应罐3，气体在反应罐3内同ZSY-01脱硫药剂接触后将伴生气中的硫化氢、硫醇去除，气体再进入汽水分离器经过气液分离，分离后的气体进入到油田伴生气系统；反应罐3内的ZSY-01脱硫药剂将硫化氢后转化成硫磺，ZSY-01药剂失去活性变成富液，硫磺同ZSY-01(富液)药剂混合通过反应罐3底部排液口，经过富液泵4流入再生沉降槽6内的再生端，再生端通过鼓风机7向ZSY-01脱硫药剂进行鼓入空气，通过空气氧化ZSY-01脱硫药剂，脱硫药剂从失活状态又具有活性变成(贫液)，贫液再通过再生沉降槽6再生区域上部隔板流到再生沉降槽6右侧，贫液在经过再生沉降槽6右侧隔板使其硫磺加速下沉，清澈的贫液从顶部进入到贫液泵11打入到反应罐3继续脱硫化氢；再生沉降槽6底部设计成漏斗状，将沉降下来的硫磺收集储存在漏斗中，经过一段时间后硫磺储存达到上限可以通过循环泵将硫磺和ZSY-01药剂混合溶液输送到卧式脱水机8进行脱水，干硫磺作为一种工业原材料被运走，ZSY-01脱硫药剂再输送到再生沉降槽6内；脱硫过程中需要向系统内添加运行药剂，药剂通过药剂泵12自动向系统内补充药剂，循环往复，完成脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，包括用于接收含有硫化氢的气体的反应罐(3)；
波纹板汽水分离器(2)，设置于所述反应罐(3)的输出端，输入端与所述反应罐(3)的输出端相连接，并接收所述反应罐(3)排出的去除硫化氢、硫醇后的气体，对气体进行气液分离；
富液泵(4)，输入端与所述反应罐(3)底部排液口相连通；
再生沉降槽(6)，输入端与所述富液泵(4)的输出端相连通；
鼓风机(7)，输出端与所述再生沉降槽(6)的输入端相连通，用于向所述再生沉降槽(6)内鼓入空气，以使所述再生沉降槽(6)内排入的ZSY-01脱硫药剂发生空气氧化，以使脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
卧式脱水机(8)，设置于所述再生沉降槽(6)的输出端，通过循环泵(9)与所述再生沉降槽(6)相连通，用于将所述再生沉降槽(6)内的硫磺集中脱出；
贫液泵(11)，设置于所述再生沉降槽(6)的顶部输出端，用于将所述再生沉降槽(6)内氧化后的贫液传输至所述反应罐(3)内；
药剂泵(12)，输出端与所述再生沉降槽(6)相连通，输入端固设有药剂储罐(13)，用于将所述药剂储罐(13)内的药剂添加至所述再生沉降槽(6)内。
2.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述卧式脱水机(8)的输出端固设有硫磺收集车(10)。
3.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述药剂泵(12)与所述药剂储罐(13)的数量均为多个，多个所述药剂泵(12)与多个所述药剂储罐(13)分别一一对应。
4.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述再生沉降槽(6)的内部固设有搅拌器(61)和浮球(62)。
5.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述反应罐(3)与所述再生沉降槽(6)之间固设有电加热炉(5)。
6.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述药剂泵(12)与所述药剂储罐(13)之间以及所述药剂泵(12)与所述再生沉降槽(6)之间均设有过滤器。
7.根据权利要求1所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化系统，其特征在于，所述贫液泵(11)与所述反应罐(3)之间固设有PH值OPR仪器。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的全自动化在线脱硫化氢及存储硫磺一体化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、油田伴生气、医药尾气、煤层气或天然气等含有硫化氢的气体经过气体流量计(1)进入反应罐，气体在所述反应罐(3)内同ZSY-01脱硫药剂接触后将伴生气中的硫化氢、硫醇去除；
S2、去除硫化氢、硫醇后的气体再进入汽水分离器经过气液分离，分离后的气体进入到油田伴生气系统；
S3、所述反应罐(3)内的ZSY-01脱硫药剂将硫化氢后转化成硫磺，ZSY-01药剂失去活性变成富液，硫磺同ZSY-01(富液)药剂混合通过所述反应罐(3)底部排液口，经过所述富液泵(4)流入所述再生沉降槽(6)内的再生端；
S4、所述再生沉降槽(6)再生端通过所述鼓风机(7)向ZSY-01脱硫药剂进行鼓入空气，通过空气氧化ZSY-01脱硫药剂，脱硫药剂从失活状态又具有活性变成贫液；
S5、贫液再通过所述再生沉降槽(6)再生区域上部隔板一溢流到所述再生沉降槽(6)右侧，贫液在经过所述再生沉降槽(6)右侧隔板使其硫磺加速下沉，清澈的贫液从顶部进入到所述贫液泵(11)打入到所述反应罐(3)内继续脱硫化氢；
S6、所述再生沉降槽(6)内沉降下来的硫磺收集储存在所述再生沉降槽(6)的底端漏斗中，经过一段时间后硫磺储存达到上限可以通过循环泵将硫磺和ZSY-01药剂混合溶液输送到硫磺脱水机进行脱水，干硫磺作为一种工业原材料被运走，ZSY-01脱硫药剂通过所述循环泵(9)再输送到所述再生沉降槽(6)内继续进行处理；
S7、脱硫过程中需要向系统内添加运行药剂，药剂通过所述药剂泵(12)从所述药剂储罐(13)内自动向系统内补充药剂。
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2021
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