CN217274049U - 在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置 - Google Patents
在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，蒸发器的工艺气出口与低温过热器的工艺气进口相连通，蒸发器的冷媒进口端和冷媒出口端分别与汽包的出水端与进水端相连通，低温过热器与转化器相连接，转化器的Ⅰ段催化室工艺气出口与高温过热器的工艺气进口相连通，汽包的蒸汽出口与低温过热器的冷媒进口相连通，低温过热器的冷媒出口与高温过热器的冷媒进口相连通；本实用新型通过在硫磺制酸焚硫转化工序工艺气降温工艺线路上设置蒸发器、低温过热器和高温过热器，使用不同温度工艺气体加热工质，回收硫磺燃烧和S02氧化为S03的化学反应热，产出更高参数的高压蒸汽，用高压蒸汽驱动汽轮机，提高汽轮机的能量利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及焚硫转化工序热量回收技术领域，具体为在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置。
背景技术
目前硫磺制酸装置中，焚硫转化工序硫磺燃烧产生的高温工艺气体(含S02)进入焚硫炉后设置的余热锅炉产出中压饱和蒸汽(4.0MPa(g)),降温后工艺气体送入转化器，转化器内催化剂分段布置，工艺气体中S02在各段催化剂的作用下氧化为S03，氧化反应为放热反应，工艺气升高，氧化反应进程减缓，在转化器各段出口设置余热回收系统换热设备，加热余热锅炉产生的中压饱和蒸汽为中温中压过热蒸汽，中温中压过热蒸汽送入汽轮机可用于驱动发电、风机或泵等设备。现有的硫磺制酸中，大多数回收利用的中温中压的气体用于对汽轮机提供动力，中压的蒸汽推动汽轮机，导致汽轮机不能达到最大的利用效率，为此，提出在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，包括焚硫炉、汽包、蒸发器、低温过热器、高温过热器和转化器，所述焚硫炉的工艺气出气口与蒸发器的工艺气进口相连通，所述蒸发器的工艺气出口与低温过热器的工艺气进口相连通，所述蒸发器的冷媒进口端和冷媒出口端分别与汽包的出水端与进水端相连通，所述低温过热器与转化器相连接，所述转化器的Ⅰ段催化室工艺气出口与高温过热器的工艺气进口相连通，所述汽包的蒸汽出口与低温过热器的冷媒进口相连通，所述低温过热器的冷媒出口与高温过热器的冷媒进口相连通。
优选的，所述高温过热器的工艺气出口与转化器Ⅱ段催化室的工艺气进口相连通。
优选的，所述低温过热器的工艺气出口与转化器的Ⅰ段催化室工艺气进口相连通。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在硫磺制酸焚硫转化工序工艺气降温工艺线路上设置蒸发器、低温过热器和高温过热器，使用不同温度工艺气体加热工质，回收硫磺燃烧和S02氧化为S03的化学反应热，产出更高参数的高压蒸汽，用高压蒸汽驱动汽轮机，提高汽轮机的能量利用效率，传统硫磺制酸中温中压过热器蒸汽(3.82MPa,420℃)，高压蒸汽(11MPa,550℃)，进行等焓值则算后，能量转换效率相比传统提高10％以上。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、焚硫炉；2、汽包；3、蒸发器；4、低温过热器；5、高温过热器；12、转化器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，包括焚硫炉1、汽包2、蒸发器3、低温过热器4、高温过热器5和转化器12；
焚硫炉1进料端连通有硫磺进入管和进气管，硫磺进入管将液体硫磺通入焚硫炉1炉内，进气管用于将空气输送到焚硫炉1内部，空气和硫磺在焚硫炉1内焚烧。汽包2给水端连通有给水管，给水管用于将外界的水源通入到汽包2内部，降低工艺气的温度。高温过热器5冷媒出口连通有高温高压蒸汽排出管，排出的高温高压蒸汽可以送至下游用汽设备。
其中，焚硫炉1的工艺气出气口与蒸发器3的工艺气进口相连通，蒸发器3的工艺气出口与低温过热器4的工艺气进口相连通，蒸发器3的冷媒进口端和冷媒出口端分别与汽包2的出水端与进水端相连通，低温过热器4的工艺气出口与转化器12的Ⅰ段催化室工艺气进口相连通，转化器12的Ⅰ段催化室工艺气出口与高温过热器5的工艺气进口相连通，汽包2的蒸汽出口与低温过热器4的冷媒进口相连通，低温过热器4的冷媒出口与高温过热器5的冷媒进口相连通；高温过热器5的工艺气出口与转化器12Ⅱ段催化室的工艺气进口相连通。
在硫磺制酸焚硫转化工序焚硫炉1工艺气出口设置蒸发器3，蒸发器3工艺气出口设置有低温过热器4，低温过热器4工艺气出口设置有转化器12，并且在转化器12的Ⅰ段催化室的出口设置有高温过热器5，蒸发器3回收焚硫炉1出口高温工艺气的热量，产出高压饱和蒸汽，降温后工艺气体进入低温过热器4，将高压饱和蒸汽加热为过热蒸汽，工艺气体温度降至400℃进入转化器12的Ⅰ段催化室，在转化器12的Ⅰ段催化室内部催化剂的作用下将工艺气体中的SO2氧化成为SO3，工艺气体温度升高，再从转化器12的Ⅰ段催化室出口进入到高温过热器5内部，将低温过热器4出口高压蒸汽再升温，产出高温高压蒸汽。
工作原理：使用时，将液体硫磺喷入焚硫炉1内燃烧，在燃烧时通入大量的空气，使得液体硫磺燃烧的更充分，并产生含有SO2的高温工艺气体(温度～1000℃)，高温工艺气体进入到蒸发器3，并且在汽包2中通入冷水，用于高温的工艺气体降温，使得部分给水汽化产生汽水混合物，汽水混合物在汽包2中分离，液相给水继续进入蒸发器3循环受热，汽包2分离出的高压饱和蒸汽(压力≥10MPa(g))送入低温过热器4，低温过热器4与蒸发器3出口工艺气体换热，工艺气温度降至400℃左右，高压蒸汽温度加热至375±25℃；工艺气进入转化器12的Ⅰ段催化室，转化器12的催化室内设有催化剂，在催化剂的作用下将部分S02氧化为S03，工艺气温度升高后进入高温过热器5，与低温过热器4出口的高压过热蒸汽换热，工艺气温度降低后通入转化器12Ⅱ段催化室继续下步反应。其中，高压蒸汽温度过热至520±30℃；传统硫磺制酸中温中压过热器蒸汽(3.82MPa,420℃)，高压蒸汽(11MPa,550℃)，入行等焓值则算后，能量转换效率相比传统提高10％以上。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，包括焚硫炉(1)、汽包(2)、蒸发器(3)、低温过热器(4)、高温过热器(5)和转化器(12)，其特征在于：所述焚硫炉(1)的工艺气出气口与蒸发器(3)的工艺气进口相连通，所述蒸发器(3)的工艺气出口与低温过热器(4)的工艺气进口相连通，所述蒸发器(3)的冷媒进口端和冷媒出口端分别与汽包(2)的出水端与进水端相连通，所述低温过热器(4)与转化器(12)相连接，所述转化器(12)的Ⅰ段催化室工艺气出口与高温过热器(5)的工艺气进口相连通，所述汽包(2)的蒸汽出口与低温过热器(4)的冷媒进口相连通，所述低温过热器(4)的冷媒出口与高温过热器(5)的冷媒进口相连通。
2.根据权利要求1所述的在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，其特征在于：所述高温过热器(5)的工艺气出口与转化器(12)Ⅱ段催化室的工艺气进口相连通。
3.根据权利要求1所述的在焚硫炉后蒸发出口设置过热器的硫磺制酸余热回收装置，其特征在于：所述低温过热器(4)的工艺气出口与转化器(12)的Ⅰ段催化室工艺气进口相连通。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114738717A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-07-12 | 南京海陆化工科技有限公司 | 一种硫磺制酸产高压蒸汽的方法 |
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2022
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