CN218115023U - 一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及硫酸加工技术领域，具体为一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，包括制氧装置，用于生产氧气；气体混合器，用于将制氧装置的输出的氧气和其他气体混合，进而控制氧气浓度；主风机和开车风机，用于输送混合后的气体；干燥塔，用于将主风机和开车风机进入的空气进行干燥；焚硫炉，用于将来自于干燥塔的空气充分混合燃烧。该带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置中，增加焚硫炉内焚烧效果，保证焚烧炉内尾气的充分燃烧，且通过气体混合器进一步实现氧气浓度的稳定，保证焚烧炉的稳定运行，避免含有硫化物的尾气处理不彻底，进而排放至外部空间导致污染，降低爆炸及中毒风险，实现硫酸生产零污染、零排放。

Description

一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置

技术领域

本实用新型涉及硫酸加工技术领域，具体地说，涉及一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置。

背景技术

液体硫磺通过泵输送至液硫贮槽，再经喷磺泵加压后由磺枪雾化喷入焚硫炉，在焚硫炉内与来自于干燥塔的空气(水分≤0.1g/Nm3)充分混合燃烧，生成10％左右的SO2气体 (含SO3约0.3％左右)，同时释放出大量的热量，SO2气温度高达1050℃左右。经过废热锅炉换热降温后，温度由1050℃左右下降到380℃左右，经锅炉旁路阀调整，控制转化一段进口气温为415℃，送入转化一段经催化剂转化。转化为SO3的反应过程为放热反应，一段转化气出口气温升至620℃左右进入高温过热器内冷却换热，降温至435℃左右(通过旁路阀控制)进入转化二段进行反应，二氧化硫进一步转化为三氧化硫并产生大量的热量，转化二段出口气温升至512℃左右进入热热换热器冷却、换热，降温至435℃左右(通过旁路阀控制)送入转化三段继续转化。三段催化剂床层出口气温升至464℃左右，依次经过冷热换热器和2#省煤器换热冷却后，降温至170℃左右进入一吸收塔与98.0％的浓硫酸逆向接触进行三氧化硫的第一次吸收。

一次转化气通过一吸收塔吸收三氧化硫后经塔顶纤维除沫器除去酸雾，进入冷热换热器内与三段出口转化气间接换热升温至309℃左右，再进入热热换热器与二段出口转化气间接换热升温至420℃左右，进入转化四段进行二氧化硫的二次转化，经四段转化后出口气温升至436℃左右依次进入低温过热器、1#省煤器内与饱和蒸汽、锅炉给水间接换热冷却，温度降至150℃左右进入二吸塔吸收。二吸塔吸收后的气体经尾气吸收工序吸收后排放大气，国内先进水平尾气排放SO2气体42ppm，O2含量5.2％，NO化物0％。

但是上述硫酸产生中硫化物处理时，焚烧炉内氧气不足，且不能根据需要进行氧气浓度的控制，进而影响焚硫炉的彻底燃烧，一般通过对尾气的洗涤进而将尾气通过烟囱排出，从而不能保证污染的尾气彻底吸收，难以实现零污染、零排放。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，包括制氧装置，用于生产氧气；

气体混合器，所述气体混合器的输入端与制氧装置的输出端连接，用于将制氧装置的输出的氧气和其他气体(如焚硫炉、二吸塔的排放气体)混合，进而控制氧气浓度；

主风机和开车风机，所述主风机和开车风机的输入端与气体混合器的输出端连接，用于输送混合后的气体；

干燥塔，用于将主风机和开车风机进入的空气进行干燥；

焚硫炉，所述焚硫炉的输入端与干燥塔的输出端连接，用于将来自于干燥塔的空气充分混合燃烧，所述焚硫炉的一侧通过管道与气体混合器的输入端连接，用于将部分气体输入气体混合器。

作为优选，所述焚硫炉的一侧连接有液硫贮槽。

作为优选，所述制氧装置包括氧气发生器，所述氧气发生器的输出管路上安装有开关阀。

作为优选，所述焚硫炉的输出端依次连接有废热锅炉、转化一段、高温过热器、第一热热换热器、转化三段、第一冷热换热器、第一省煤器、HRS塔、第二冷热换热器、第二热热换热器、转化四段、低温过热器、第二省煤器、二吸塔。

作为优选，所述二吸塔的输出端通过管路与气体混合器的输入端连接。

作为优选，所述第一冷热换热器的输出管路通过外接管道与第二冷热换热器和第二热热换热器连接。

作为优选，所述废热锅炉的输出管路通过外接管道与转化四段的输入端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

该带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置中，通过取消尾气洗涤及尾气烟囱，增加制氧装置，增加焚硫炉内焚烧效果，保证焚烧炉内尾气的充分燃烧，且通过气体混合器进一步实现氧气浓度的稳定，保证焚烧炉的稳定运行，避免含有硫化物的尾气处理不彻底，进而排放至外部空间导致污染，降低爆炸及中毒风险，实现硫酸生产零污染、零排放。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的部分结构示意图；

图3为本实用新型中制氧装置的结构示意图。

图中各个标号意义为：

1、焚硫炉；2、干燥塔；3、气体混合器；4、制氧装置；41、氧气发生器；42、输出管路；421、开关阀；5、主风机；6、开车风机；7、液硫贮槽；8、废热锅炉；9、转化一段；91、转化二段；10、高温过热器；11、第一热热换热器；12、转化三段；13、第一冷热换热器；14、第一省煤器；15、HRS塔；16、第二冷热换热器；17、第二热热换热器； 18、转化四段；19、低温过热器；20、第二省煤器；21、二吸塔。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型提供一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，如图1-图3所示，包括制氧装置4，用于生产氧气；气体混合器3，气体混合器3的输入端与制氧装置4的输出端连接，用于将制氧装置4的输出的氧气和其他气体(如焚硫炉1、二吸塔21的排放气体) 混合，进而控制氧气浓度；主风机5和开车风机6，主风机5和开车风机6的输入端与气体混合器3的输出端连接，用于输送混合后的气体；干燥塔2，用于将主风机5和开车风机6进入的空气进行干燥；焚硫炉1，焚硫炉1的输入端与干燥塔2的输出端连接，用于将来自于干燥塔2的空气充分混合燃烧，焚硫炉1的一侧通过管道与气体混合器3的输入端连接，用于将部分气体输入气体混合器3。

本实施例中，焚硫炉1的一侧连接有液硫贮槽7，用于向焚硫炉1输送液硫。

具体的，制氧装置4包括氧气发生器41，氧气发生器41的输出管路42上安装有开关阀421，便于调节氧气输出的流量大小。

进一步的，焚硫炉1的输出端依次连接有废热锅炉8、转化一段9、高温过热器10、第一热热换热器11、转化三段12、第一冷热换热器13、第一省煤器14、HRS塔15、第二冷热换热器16、第二热热换热器17、转化四段18、低温过热器19、第二省煤器20、二吸塔21；来自熔硫有液体硫磺通过泵输送至液硫贮槽7，再经喷磺泵加压后由磺枪雾化喷入焚硫炉1，在焚硫炉1内与来自于干燥塔2的空气(水分≤0.1g/Nm3)充分混合燃烧，生成10％左右的SO2气体(含SO3约0.3％左右)，同时释放出大量的热量，SO2气温度高达 1050℃左右，在焚烧时，通过制氧装置产生氧气，经过气体混合器与其他气体混合，调节好浓度后，再经过主风机5和开车风机6输送至干燥塔2内，经过干燥后输送至焚硫炉1 内，与液体硫磺进行接触，加速器燃烧效果；

燃烧过后的气体，经过废热锅炉8换热降温后，温度由1050℃左右下降到380℃左右，经锅炉旁路阀调整，控制转化一段9进口气温为415℃，送入转化一段9经催化剂转化。转化为SO3的反应过程为放热反应，一段转化气出口气温升至620℃左右进入高温过热器 10内冷却换热，降温至435℃左右(通过旁路阀控制)进入转化二段91进行反应，二氧化硫进一步转化为三氧化硫并产生大量的热量，转化二段91出口气温升至512℃左右进入第一热热换热器11冷却、换热，降温至435℃左右(通过旁路阀控制)送入转化三段12 继续转化，三段催化剂床层出口气温升至464℃左右，依次经过冷热换热器13和第一省煤器14换热冷却后，降温至170℃左右进入HRS塔15与98.0％的浓硫酸逆向接触进行三氧化硫的第一次吸收，一次转化气通过HRS塔15吸收三氧化硫后进入第二冷热换热器16内与三段出口转化气间接换热升温至309℃左右，再进入第二热热换热器17与二段出口转化气间接换热升温至420℃左右，进入转化四段18进行二氧化硫的二次转化，经四段转化后出口气温升至436℃左右依次进入低温过热器19、第二省煤器20内与饱和蒸汽、锅炉给水间接换热冷却，温度降至150℃左右进入二吸塔21吸收，二吸塔21吸收后的气体经尾气吸收工序吸收后排放大气。

进一步的，二吸塔21的输出端通过管路与气体混合器3的输入端连接。

进一步的，第一冷热换热器13的输出管路通过外接管道与第二冷热换热器16和第二热热换热器17连接。

进一步的，废热锅炉8的输出管路通过外接管道与转化四段18的输入端连接。

最后，需要说明的是，本实施例中的焚硫炉1、干燥塔2、气体混合器3、制氧装置4等，上述部件中的电子元器件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本领域技术人员可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，在本装置空闲处，将上述中所有电器件分别通过导线进行连接，具体连接手段，应参考上述工作原理中，各电器件之间先后工作顺序完成电性连接，其均为本领域公知技术。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：包括

制氧装置(4)，用于生产氧气并通过管路通入后续设备中；

气体混合器(3)，所述气体混合器(3)的输入端与制氧装置(4)的输出端连接；

主风机(5)和开车风机(6)，所述主风机(5)和开车风机(6)的输入端与气体混合器(3)的输出端连接，用于输送混合后的气体；

干燥塔(2)，用于将主风机(5)和开车风机(6)进入的空气进行干燥；

焚硫炉(1)，所述焚硫炉(1)的输入端与干燥塔(2)的输出端连接，用于将来自于干燥塔(2)的空气充分混合燃烧，所述焚硫炉(1)的一侧通过管道与气体混合器(3)的输入端连接，用于将部分气体输入气体混合器(3)。

2.根据权利要求1所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述焚硫炉(1)的一侧连接有液硫贮槽(7)。

3.根据权利要求1所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述制氧装置(4)包括氧气发生器(41)，所述氧气发生器(41)的输出管路(42)上安装有开关阀(421)。

4.根据权利要求1所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述焚硫炉(1)的输出端依次连接有废热锅炉(8)、转化一段(9)、高温过热器(10)、第一热热换热器(11)、转化三段(12)、第一冷热换热器(13)、第一省煤器(14)、HRS塔(15)、第二冷热换热器(16)、第二热热换热器(17)、转化四段(18)、低温过热器(19)、第二省煤器(20)、二吸塔(21)。

5.根据权利要求4所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述二吸塔(21)的输出端通过管路与气体混合器(3)的输入端连接。

6.根据权利要求4所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述第一冷热换热器(13)的输出管路通过外接管道与第二冷热换热器(16)和第二热热换热器(17)连接。

7.根据权利要求4所述的带制氧结构的硫酸加工尾气处理装置，其特征在于：所述废热锅炉(8)的输出管路通过外接管道与转化四段(18)的输入端连接。

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