KR101687052B1 - 황산의 냉각 방법 및 설비 - Google Patents

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Abstract

황산 설비의 흡수 기구로부터 빼내어지는 산을 냉각할 때, 산은 산 펌프 탱크로부터 열 교환기 안으로 펌프되고 그 이후 다시 흡수 기구에 공급되고, 열 전달 매체로서의 물은 산의 열에 의해 열 교환기에서 가열되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 물은 스팀으로부터 분리된다. 산이 열 교환기의 쉘 공간에 공급되고 물은 쉘 공간에 배치되는 열 전달 요소들에 공급되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 열 교환기에서 발생된 스팀은 스팀 드럼에서 물로부터 분리되고, 따라서 얻어진 물은 펌프에 의해 열 교환기로 재순환되는 것이 제공된다.

Description

황산의 냉각 방법 및 설비{PROCESS AND PLANT FOR COOLING SURFURIC ACID}

본 발명은 황산 설비의 흡수 기구로부터 빼내어지는 산의 냉각에 관한 것이며, 산은 산 펌프 탱크로부터 열 교환기로 펌프되고 그 뒤에 흡수 기구에 다시 공급되고, 열 전달 매체로서의 물이 산의 열에 의해 열 교환기에서 가열되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 물은 스팀으로부터 분리된다.

황산은 보통 Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th edition, vol. A25, 635 ~ 700 페이지에 기재된 것과 같이 소위 이중 흡수 공정에 의해 생산된다. 황의 연소에 의해 또는 야금 설비의 폐가스로서 얻어지는 이산화황 (SO2) 은 고형 촉매에 의해, 예컨대 활성 구성 성분으로서 5산화 바나듐에 의해 다중 스테이지 변환기에서 삼산화황 (SO3) 으로 변환된다. 얻어지는 SO3 는 변환기의 접촉 스테이지 이후 빼내어지고 중간 흡수기로 공급되거나 또는 변환기의 마지막 접촉 스테이지 이후 가스 함유 SO3 가 향류에서 농축된 황산으로 안내되고 그 안에서 흡수되는 최종 흡수기로 공급된다.

황산의 SO3 의 흡수는 강한 발열 공정이어서, 산은 가열되므로 다시 냉각되어야만 한다. 동시에, 산의 열은 스팀 발생 및 에너지 회수를 위해 이용될 수 있다. 황산 흡수 동안 존재하는, 명백하게 140℃ 초과의 온도로 인해, 산 냉각은 지금까지, 열 전달 매체로서의 물이 채워진 케틀을 통과하는 U-형상 튜브를 통하여 뜨거운 산이 흐르는 케틀 타입 보일러들에서만 단지 실행되어왔다. 여기서 순환은 열사이폰 (thermosiphon) 원리를 기본으로 한다. 가열된 물은 낮은 압력의 스팀으로 변환되고, 낮은 밀도로 인해 상승한다. 스팀은 설비에서 이용될 수 있다 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, loc. cit. 662 페이지 비교).

이러한 케틀 타입 보일러들은 간단한 구조를 갖고, 따라서 낮은 가격으로 제작될 수 있지만, 케틀 타입 보일러를 채우는데 다량의 물이 요구된다. 게다가, 산 회로에 누출이 발생할 때, 문제가 일어날 수 있다. 산이 튜브로부터 물 탱크 안으로 누출되기 때문에, 다량의 강부식성의 약산이 얻어지고, 게다가 그의 온도는 생산되는 수화열 (hydration heat) 에 의해 크게 높아진다. 시스템에 사용되는 강의 내부식성은 99.1 wt% (강 310SS) 또는 97.9 wt% (강 3033) 의 황산 농도 미만으로 크게 떨어진다. 튜브 번들 또는 심지어 전체 케틀 타입 보일러의 손상의 위험이 있다. 게다가, 산/물 혼합물은 불균형의 수고에 의해서만 분리될 수 있어서, 실제로 사용자는 대부분 시스템의 하나 또는 양 쪽을 완전히 비워야만 할 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 황산의 신뢰할 수 있는 냉각을 제공하고 설비의 안전성을 증가시키는 것이다.

이러한 목적은 산이 열 교환기의 쉘 공간에 공급되고 물은 쉘 공간에 배치되는 열 전달 요소들에 공급되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 열 교환기에서 발생되는 스팀은 스팀 드럼에서 물로부터 분리되고, 따라서 얻어진 물은 펌프에 의해 열 교환기로 재순환되는 점에 의해 본 발명에 의해 해결된다.

열 교환기에서 물로 채워지는 종래의 케틀 타입 보일러에서 보다 더 적은 물이 산과 접촉하기 때문에, 산과 혼합되는 물의 양은 누출의 경우보다 명백하게 줄어든다. 종래의 케틀 타입 보일러의 기능이 열 교환기, 스팀 드럼 및 재순환 펌프인 별개의 요소들로 나누어지기 때문에, 누출의 경우 취급이 추가적으로 용이하게 된다. 물 및 산 회로는 용이하게 분리될 수 있다.

산 냉각 회로의 위험을 더 줄이기 위해, 빠른 에러 검출이 요구된다. 에러가 검출되자마자, 열 교환기로의 물의 공급은 스위치 오프될 수 있고 에러는 제거될 수 있다.

본 발명에 따르면, 물의 유입의 중단은 예컨대 변경된 산 농도의 측정시에 개시된다. 이를 위해, 다양한 측정 지점들이 제공되고, 이들은 바람직하게는 상이한 측정 원리를 기본으로 한다. 흡수기에서, 전도성을 통하여 산의 농도를 판정하지만, 연관된 열 교환기 주위의 냉각 스테이지에서 산의 굴절률 또는 매체의 음속이 바람직하게는 판정되는 방법들이 사용될 수 있다. 사용되는 측정 원리 및 기기들의 가외성 (redundancy) 이 산 농도가 어느 시점에서도 안전하게 판정될 수 있는 것을 보장한다.

하지만, 산 농도는 단지 공정 용수 스트림과 연관될 때 누출 탐지를 위해 효과적으로 사용될 수 있다. 시작할 때에, 누출은 보통 적어서, 단지 적은 양의 물이 산 회로 안으로 들어간다. 그 결과, 산 농도는 감소하지만, 이는 더 적은 공정 용수가 첨가되는 점에 의해 공정 제어에 의하여 상쇄된다. 누출이 더 커질수록, 더 많은 공정 용수가 열 교환기에서 누출되는 물에 의해 대체된다. 이러한 방식으로, 균일한 산 농도가 유지된다. 하지만, 열 교환기의 누출은 단지 공정 용수 밸브가 완전히 닫힐 때 검출되고 산 농도는 여전히 계속해서 떨어진다. 장비는 그 후 아마도 이미 심각하게 손상되었을 것이다. 본 발명에 따르면, 공정 용수 공급, 설비 로딩 및 산 농도는 따라서 동시에 감시된다.

본 발명의 특히 바람직한 양태에 따르면 산의 온도는 열 교환기의 입구 및 출구에서 측정되고 열 교환기에 공급되는 열 전달 매체의 유량과 연관된다. 온도 차이 (△T) 를 통하여, 열 균형이 열 교환기를 통하여 생성될 수 있다. 물이 산 회로 안으로 들어가고 추가적인 열을 발생하기 때문에, 열 교환기의 누출이 열 균형의 방해를 유도할 것이다. 열 교환기에서 생산되는 열과 생산되는 스팀 사이의 비는 변경되고, 이는 물 흐름의 중단에 대한 제어 변수의 역할을 할 수 있다.

보일러 급수의 조성을 체크하기 위해, 그의 전도성이 본 발명에 따라 열 교환기 바로 뒤에서 측정된다. 열 교환기의 물/스팀 측의 압력이 산 측보다 명백하게 더 높기 때문에, 보통 주된 양의 산이 물 회로 안으로 들어가는 위험은 없다. 누출 감시를 위해, 이러한 측정은 따라서 단지 제한된 양으로만 사용될 수 있다.

본 발명은 또한 황산 설비의 흡수 기구로부터 빼내어지는 산을 냉각하기 위해 상기 설명된 방법을 수행하기 위한 적절한 설비에 관한 것이며, 이 설비는 뜨거운 산이 펌프에 의해 산 펌프 탱크로부터 공급되고 열이 산으로부터 열 전달 매체, 특히 물로 전송되는 열 교환기, 스팀이 열 전달 매체로부터 발생되는 스팀 발생기, 및 냉각된 산을 흡수 기구로 적어도 부분적으로는 재순환시키기 위한 복귀 도관을 갖는다. 본 발명에 따르면, 열 교환기는 열 전달 요소들로서 다수의 판들을 갖는 판 열 교환기 또는 다수의 튜브들을 갖는 튜브 번들 열 교환기이고, 열 교환기는 산 펌프 탱크 및 복귀 도관과 연결되고 뿐만 아니라 도관을 통하여 가열된 열 전달 매체가 열 교환기로부터 공급되고 발생되는 스팀이 물로부터 분리되는 스팀 드럼과 연결되고, 스팀 드럼은 물의 순환을 위해 재순환 도관을 통하여 열 교환기와 연결된다.

본 발명의 제 1 실시형태에서 열 전달 요소들을 둘러싸는 열 교환기의 쉘 공간이 산 펌프 탱크 및 복귀 도관과 연결되고, 열 교환기의 열 전달 요소들은 재순환 도관 및 스팀 드럼과 연결된다.

대안적으로는, 본 발명에 따르면 열 전달 요소들을 둘러싸는 열 교환기의 쉘 공간을 재순환 도관 및 스팀 드럼과 연결하는 것 그리고 열 교환기의 열 전달 요소들과 산 펌프 탱크 및 복귀 도관과 연결하는 것이 제공될 수 있다.

본 발명에 따라 제공되는 튜브 번들 또는 판 열 교환기들에서, 튜브, 판 또는 각각의 쉘 용적에 공급되는 물의 양은 실질적으로는 종래적으로 사용되는 케틀 타입에서 보다 더 낮은데 이는 오늘날 사용되는 높은 패킹 (packing) 밀도 때문이다. 누출의 경우 생산되는 물/산 혼합물의 양은 따라서 또한 줄어든다.

본 발명의 개발에 따르면 열 교환기가 산 펌프 탱크보다 더 높은 레벨에 배치되는 것이 제공된다. 산 펌프가 스위치 오프될 때, 열 교환기는 따라서 다른 작용 없이 중량 측정에 의해 (gravimetrically) 비워진다. 뜨거운 산과의 접촉을 견뎌내어야만 하는 다른 안전 설치물들이 필요하지 않다.

재순환 도관에, 냉각수를 강제로 순환시키기 위해 순환 펌프가 본 발명에 따라 제공된다.

흡수기의 작동을 위한 최적의 산 농도를 조정하기 위해, 혼합 챔버는 바람직하게는 복귀 도관에서, 재순환되는 산이 공정 급수와 혼합되는, 흡수 기구에 제공된다.

열 교환기와 스팀 드럼 사이에 및/또는 재순환 도관에 보수 작업을 위해 및 에러의 발생 시에 열 교환기를 물 회로로부터 결합해제하기 위해, 차단 밸브가 편의상 제공된다.

열 교환기로의 물 공급의 차단은 예컨대 누출의 검출 시에 실행된다. 본 발명에 따르면, 산 온도를 검출하기 위한 온도 측정 스테이션들은 따라서 열 교환기 이전에 및 뒤에 제공되고 및/또는 농도 측정 스테이션들은 산 농도를 검출하기 위해 열 교환기 및/또는 흡수기 이전에 제공된다.

다수의 열 교환기들이 본 발명의 개발에 따라 서로 나란하게 제공될 때, 열 교환기들 중 하나는 보수 또는 손상의 경우에 결합해제되고 수리 또는 유지되고, 다른 교환기는 계속해서 작동한다. 설비의 유연성이 이에 의해 증가되고 계속적인 작동이 촉진된다.

본 발명의 다른 개발, 이점 및 가능한 분야들은 이하의 도면 및 실시형태의 설명으로부터 취해질 수 있다. 설명된 및/또는 도시된 모든 특징들은 본 발명의 주제를, 청구항의 이들의 포함 내용 또는 이들의 이면 기준 (back reference) 과 독립적으로, 그 자체로 또는 어떠한 조합으로 형성한다.

도 1 은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 설비를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2 는 설비 로딩에 따른 공정 용수 및 보일러 급수 스트림들의 코스를 나타내는 도면이다.
도 3 은 누출 크기에 따른 공정 용수 및 보일러 급수 스트림들의 코스를 나타내는 도면이다.

도 1 에 나타낸 것과 같이 본 발명의 방법의 흐름도로부터 취해질 수 있는 것과 같이, SO2 를 SO3 로 변환하기 위한 도시되지 않은 변환기로부터의 가스 삼산화황은 도관 (1) 을 통하여 공급되는 농축된 황산과 병류 흐름으로 벤츄리 흡수기 (2) 안으로 도입되고 뜨거운 산에 부분적으로 흡수되며, 그의 농도는 이에 의해 증가된다. 도관 (3) 을 통하여, 흡수되지 않은 삼산화황은 중간 흡수기 (4) 안으로 도입되고, 이는 추가적인 흡수를 위해 농축된 황산으로 향류로 횡단한다. 흡수되지 않은 삼산화황은 중간 흡수기 (4) 의 정상부로부터 빼내어지고 도시되지 않은 촉매 변환 스테이지로 공급되고, 부화된 황산은 바닥부에서 빼내어지고, 생성물로서 부분적으로 제거되거나 또는 그렇지 않으면 설비에서 이용되고, 산 펌프 탱크 (5) 에서 물로 희석될 때 그리고 열 교환기 (6) 에서 냉각될 때, 나머지는 펌프 (7) 에 의해 도관 (8) 을 통하여 중간 흡수기 (4) 로 재순환된다.

벤츄리 흡수기 (2) 의 바닥부에서 빼내어진 황산은 산화 펌프 탱크 (9) 에 공급되고 이 산화 펌프 탱크로부터 펌프 (10) 에 의해 도관 (11) 을 통하여 더 높은 레벨에 위치된 열 교환기 (13) 의 쉘 공간 (12) 안으로 도입되며, 여기에서 산은 열 전달 매체로서의 물에 의해 냉각된다.

열 교환기 (13) 는 바람직하게는 열 전달 요소들로서 역할하는 다수의 물 운반 튜브들 (14) 을 갖는 튜브 번들 열 교환기를 구성하는데, 이는 여기서 특히 양호한 열 전달이 비교적 적은 용적의 열 전달 매체와 조합될 수 있기 때문이다. 대안적으로는, 판 열 교환기가 사용될 수 있다.

도관 (15) 을 통하여, 냉각된 산은 그의 농도가, 황산이 벤츄리 흡수기 (2) 에 공급되기 전에, 도관 (17) 을 통하여 공급되는 공정 급수에 의해 원하는 값으로 조정되는 혼합 챔버 (16) 안으로 흐른다. 산의 일부는 도관 (18) 을 통하여 분기될 수 있고 중간 흡수기 (4) 의 산 펌프 탱크 (5) 로 공급될 수 있다. 상승된 산 온도는 열 교환기 (19) 의 공정 급수를 가열하는데 이용될 수 있다.

급수는 도관 (20) 을 통하여 공급되고 열 교환기 (19) 에서 가열된 후에 혼합 챔버 (16) 에 공급되는, 도관 (17) 의 공정 급수 스트림 및 도관 (21) 을 통하여 스팀 드럼 (22) 으로 공급되는 스트림으로 나누어진다. 보일러 급수는 재순환 도관 (23) 을 통하여 상기 스팀 드럼으로부터 빼내어지고 순환 펌프 (24) 에 의해 열 교환기 (13) 에 공급된다. 열 교환기 (13) 에서, 보일러 급수는 산 펌프 탱크 (9) 로부터 공급되는 뜨거운 황산과 병류 흐름으로 안내되고 가열되어, 물/스팀 혼합물이 형성되고 이는 도관 (25) 을 통하여 스팀 드럼 (22) 으로 공급되고 여기서 분리된다. 스팀은 도관 (26) 을 통하여 빼내어지며, 물은 열 교환기 (13) 로 재순환된다. 황산은 대응적으로는 열 교환기 (13) 에서 냉각된다. 비록 병류 냉각이 도면에 나타나지만, 반류 흐름의 냉각수와 산을 안내하는 것은 물론 본 발명의 범위 내에 있다. 나머지 설비 구조는 이에 의해 영향을 받지 않는다.

열 교환기에서, 종래의 케틀 타입 보일러에서보다 더 적은 물이 산과 접촉할 수록, 산과 혼합되는 물의 양은 누출의 경우에 명백하게 줄어든다. 시스템에서 냉각 능력에 대하여 비교할 수 있는, 본 발명의 튜브 번들 열 교환기에, 약 2 ㎥ 의 물 (약 36 ㎥ 의 산) 이 담겨있지만, 종래의 케틀 타입 보일러는 약 10 ㎥ 의 물 (약 30 ㎥ 의 산) 을 담고 있다. 본 발명의 구성에서 물과 산이 완전히 상호 혼합되는 경우 (최악의 경우), 이는 흡수제로부터 공급되는 약 99 wt% 의 농도와 약 200℃ 의 온도를 갖는 황산의 95.6 wt% 로의 희석 그리고 230℃ 까지의 온도의 증가를 유도하지만, 종래의 케틀 타입 보일러의 누출의 경우 산은 81 wt% 로 희석되고 온도는 274℃ 로 높아진다. 이러한 황산은 환원 효과를 갖고 강부식성이다. 열 교환기의 재료가 90 wt% 초과의 황산 농도와 작용하는 산화 응력에 대하여 디자인되었기 때문에, 상당한 손상이 매우 빠르게 발생할 것이다.

도관들 (23, 25) 에, 차단 밸브들 (30, 31) 이 제공되고, 이들에 의해 열 교환기 (13) 는 예컨대 보수 및 수리의 목적을 위해 물 회로로부터 분리될 수 있다. 열 교환기 (13) 로부터의 물은 배수 도관 (27) 을 통하여 제거될 수 있다.

열 교환기 (13) 가 산 펌프 탱크 (9) 위에 배치되기 때문에, 산은 펌프 (10) 가 스위치 오프될 때 단지 중력에 의해 자동적으로 산 펌프 탱크 (9) 안으로 흐르며, 이 산 펌프 탱크 (9) 는 흡수기들 (2, 4) 및 산 펌프 탱크 (5) 와 같은 산 방지 라이닝을 갖는다. 추가적인 기계적 배수 수단은 생략될 수 있다. 게다가, 사용자는 뜨거운 산에 노출되지 않는다.

열 교환기 (13) 의 입구 및 출구에서 산 온도는 센서들 (32, 33) 을 통하여 측정된다. 게다가, 다수의 농도 측정 스테이션들 (34, 35) 이 산 회로에 제공되고, 이들은 열 교환기 (13) 의 입구 및 벤츄리 흡수기 (2) 의 입구에서 각각 산 농도를 판정하는데 사용된다. 벤츄리 흡수기 (2) 의 입구에서, 산의 전도성이 바람직하게는 측정되지만, 열 교환기 (13) 의 입구에서 산의 음속 또는 그의 굴절률이 측정된다. 측정 스테이션들 및 원리의 가외성에 의해, 산 농도의 신뢰할 수 있는 제어가 보장되며, 이는 필요하다면 도관 (17) 을 통하여 공정 급수를 공급함으로써 또는 도관 (28) 을 통하여 산 펌프 탱크 (9) 로부터의 산을 공급함으로써 적응될 수 있다.

열 교환기 (13) 의 입구 및 출구에서의 온도 측정 (32, 33) 으로부터, 물로 전달되는 열량은 계산될 수 있다. 열 교환기에 걸친 온도 차이 (△T) 는 열 교환기 급수의 함수로서 표현될 수 있다. 이러한 함수는 열 교환기에 걸친 열 균형을 나타내고 설비 로딩 및 다른 공종 조건과 독립적인 거의 일정한 곡선을 나타낸다. 물이 산 회로 안으로 들어가고 추가적인 열을 발생하기 때문에, 열 교환기의 누출은 열 균형의 방해를 유도한다. 열 교환기에서 생산되는 열과 생산되는 스팀 사이의 비는 변경되고, 이는 물 흐름의 중단에 대한 제어 변수의 역할을 할 수 있다. 배출되는 그리고 도입되는 물의 용적 흐름은 누출 검출을 위해 사용될 수 있는데, 이는 이들이 정지 작동에서 평형이기 때문이다.

정상 작동의 경우, 보일러 급수 스트림 및 공정 용수 스트림은, 도 2 에 나타낸 것과 같이, 설비 로딩에 따르는 선형 곡선들을 나타낸다. 누출의 경우, 온도는 산 안으로 물이 들어가는 것에 의해 증가되고, 이에 의해 더 많은 물이 냉각 회로에 요구된다. 동시에, 산의 농도는 감소되어, 더 적은 공정 용수가 산에 혼합된다. 이는 도 3 에 나타나 있다. 누출의 크기에 따라, 보일러 급수의 요구는 높아지지만, 공정 용수의 공급률은 낮아진다.

본 발명에 따르면, 보일러 급수 스트림은 설비 로딩과 연관된다. 고정된 알람 레벨이 초과될 때, 산 펌프 (10) 는 스위치 오프되고, 필요한 수리를 수행할 수 있게 하기 위해, 열 교환기 (13) 는 물 회로로부터 분리된다.

몇몇의 열 교환기들 (13) 이 나란하게 제공될 때, 하나의 열 교환기는 운전될 수 있지만, 다른 열 교환기는 보수 또는 수리된다.

설명된 실시형태에서, 산은 쉘 공간 (12) 에 공급되고 냉각수는 열 교환기 (13) 의 튜브들 (14) 또는 판들에 공급된다. 하지만, 본 발명은, 냉각수가 쉘 공간 (12) 에 공급되고 산이 열 교환기 (13) 의 튜브들 (14) 또는 판들에 공급되는 반대의 경우도 또한 커버한다.

흡수되는 SO3 의 더 낮은 양 때문에 중간 흡수기 (4) 의 출구에서의 산 온도가 일반적으로 너무 낮다고 하더라도, 에너지 회수를 위해 경제적으로 사용되도록 하기 위해, 벤츄리 흡수기 (2) 의 냉각 회로를 위한 상기 설명된 구성물은 또한 원리적으로는 중간 흡수기 (4) 를 위하여 제공될 수 있다. 마찬가지로, 제 1 흡수 스테이지의 벤츄리 흡수기 (2) 대신, 중간 흡수기 (4) 와 유사한 반류식으로 작동되는 흡수 타워가 또한 사용될 수 있다. 제 2 흡수 스테이지는 가능하게는 또한 생략될 수 있다.

1 : 도관 2 : 벤츄리 흡수기
3 : 도관 4 : 중간 흡수기
5 : 산 펌프 탱크 6 : 열 교환기
7 : 펌프 8 : 도관
9 : 산 펌프 탱크 10 : 펌프
11 : 도관 12 : 쉘 공간
13 : 열 교환기 14 : 튜브
15 : 도관 16 : 혼합 챔버
17, 18 : 도관 19 : 열 교환기
20, 21 : 도관 22 : 스팀 드럼
23 : 재순환 도관 24 : 순환 펌프
25, 26 : 도관 27 : 배수 도관
28 : 도관 30, 31 : 차단 밸브
32, 33 : 온도 센서 34, 35 : 농도 측정 스테이션

Claims (11)

  1. 황산 설비의 흡수 기구로부터 빼내어지는 산의 냉각 방법으로서, 상기 산은 산 펌프 탱크로부터 열 교환기로 펌프되고 그 뒤에 상기 흡수 기구에 다시 공급되고, 열 전달 매체로서의 물이 상기 산의 열에 의해 상기 열 교환기에서 가열되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 상기 물은 스팀으로부터 분리되는 산의 냉각 방법에 있어서,
    상기 산은 상기 열 교환기의 쉘 공간에 공급되고, 상기 물은 상기 쉘 공간에 배치되는 열 전달 요소들에 공급되고 적어도 부분적으로는 스팀으로 변환되고, 상기 열 교환기에서 발생되는 스팀은 스팀 드럼에서 물로부터 분리되고, 따라서 얻어진 물은 펌프에 의해 열 교환기로 재순환되는 것을 특징으로 하는 산의 냉각 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 교환기의 입구 및 출구에서의 산의 온도 및/또는 산 농도가 측정되고 상기 열 교환기에 공급되는 열 전달 매체의 유량과 연관되는 것을 특징으로 하는 산의 냉각 방법.
  3. 황산 설비의 흡수 기구로부터 빼내어지는 산을 냉각하기 위한 설비로서, 상기 설비는 뜨거운 산이 펌프 (10) 에 의해 산 펌프 탱크 (9) 로부터 공급되고 열이 상기 산으로부터 열 전달 매체로서의 물로 전달되는 열 교환기 (13), 스팀이 상기 물로부터 발생되는 스팀 발생기, 및 상기 냉각된 산을 상기 흡수 기구로 적어도 부분적으로는 재순환시키기 위한 복귀 도관 (15) 을 갖는 산을 냉각하기 위한 설비에 있어서,
    상기 열 교환기 (13) 는 열 전달 요소들로서 다수의 판들을 갖는 판 열 교환기 또는 다수의 튜브들 (14) 을 갖는 튜브 번들 열 교환기이고, 상기 열 교환기 (13) 는 상기 산 펌프 탱크 (9) 그리고 상기 복귀 도관 (15) 에 연결되고 그리고 도관 (25) 을 통하여 상기 가열된 열 전달 매체가 열 교환기 (13) 로부터 공급되고 상기 발생되는 스팀이 물로부터 분리되는 스팀 드럼 (22) 과 연결되고, 상기 스팀 드럼 (22) 은 상기 물의 순환을 위해 재순환 도관 (23) 을 통하여 열 교환기 (13) 와 연결되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 열 전달 요소들을 둘러싸는 상기 열 교환기 (13) 의 쉘 공간 (12) 이 상기 산 펌프 탱크 (9) 및 상기 복귀 도관 (15) 과 연결되고, 상기 열 교환기 (13) 의 열 전달 요소들은 상기 재순환 도관 (23) 및 상기 스팀 드럼 (22) 과 연결되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 열 전달 요소들을 둘러싸는 상기 열 교환기 (13) 의 쉘 공간 (12) 이 상기 재순환 도관 (23) 및 상기 스팀 드럼 (22) 과 연결되고, 상기 열 교환기 (13) 의 열 전달 요소들은 상기 산 펌프 탱크 (9) 및 상기 복귀 도관 (15) 과 연결되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 교환기 (13) 는 상기 산 펌프 탱크 (9) 보다 더 높은 레벨에 배치되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  7. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    순환 펌프 (24) 가 상기 재순환 도관 (23) 에 제공되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  8. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡수 기구 (2) 로의 복귀 도관 (15) 에, 상기 재순환된 산이 공정 급수와 혼합되는 혼합 챔버 (16) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  9. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 교환기 (13) 와 상기 스팀 드럼 (22) 사이에 및/또는 상기 재순환 도관 (23) 에, 차단 밸브 (30, 31) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  10. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 교환기 (13) 이전 및 이후에, 온도 측정 스테이션들 (32, 33) 이 상기 산 온도를 검출하기 위해 제공되고, 및/또는 농도 측정 스테이션들 (34, 35) 이 산 농도를 검출하기 위해 상기 열 교환기 (13) 및/또는 상기 흡수 기구 (2) 이전에 제공되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
  11. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    다수의 열 교환기들 (13) 이 서로 나란하게 제공되는 것을 특징으로 하는 산을 냉각하기 위한 설비.
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