硫酸生产操作规程1(2)

2019-09-02 13:11

炉气的干燥和三氧化硫的吸收是硫酸生产流程中两个不相连贯的步骤,但是由于这两个步骤都是使用浓硫酸作为吸收剂,采用的设备也几乎完全相同而且安装在一起。在干燥酸和吸收酸之间还进行互相串酸,所以生产上把它们划归为同一个工序。另外,在每个塔的正上方(塔的气体出口处),均安装有两层丝网除沫器,用来除去夹带在气体中的酸沫。

炉气在此工序的流程在上述工序中已作说明,酸的流程采用的是槽→泵→板→塔→槽循环,其中:槽——循环酸槽;泵——循环酸泵;板——板式换热器;塔——干燥、一、二吸收塔。

※系统气体在主风机进口之前设置有两个补氧孔,用来补入空气,调节气浓。一个是脱吸塔下部空气进口处,一个是在干燥塔下部气体管道壁上。 3.7 软水

一次水(来自深井泵-地下水)通过水处理装置,将原水进行处理成为软水,注入软水箱(又叫脱盐水箱),再通过软水泵打入锅炉,通过蒸汽压力和位差,从汽包下降管进入锅炉的蒸发管束,将硫精砂焙烧产生的热量部分吸收后产生出低压蒸汽,再从上升管进入汽包,再经过热器进一步加热后,经减温减压装置减温减压后进分汽缸一部分供给脱吸塔污水加热及冬季采暖和职工洗澡用,另一部分供给除氧器用,主蒸汽通往磷铵生产系统用。 3.8 排渣

温度800~950℃的渣、灰从焙烧炉下渣管和锅炉下灰管(西侧), 温度400~500℃的灰从炉气冷却器2#下灰管(东侧)、旋风除尘器下灰管,进入滚筒出渣机内,初步通过滚筒外淋洒水降温后,再经增湿器增湿、降温,温度达到60℃以下,含水量达到10%左右,用螺旋绞刀→出渣皮带输送至氧化铁粉堆。 3.9 污水处理

净化排出的污水经污水沟,中途再加入石灰水溶液进行中和,然后再经污水沟→依次进入1#、2#、3#污水爆气池,通过罗茨风机鼓入的空气起到搅拌的作用,进一步充分中和,使PH值从1~3升至6~9。污水泵将污水从3#污水池打入戈尔过滤器,通过戈尔膜过滤后,澄清的达标水外排,过滤下来的湿渣从戈尔过滤器下部出渣管排出排至氧化铁粉堆场。 4 工艺控制和仪表设置

工艺控制是为了达到以下目的: ——安全操作

——在设计能力下生产合格产品 ——尽可能减少原料损失

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——污染物排放达到设计要求 4.1 焙烧控制

4.1.1 投矿量由设在2#上料皮带上的电子秤在焙烧控制室指示,通过观察净化排出污水和出渣皮带上灰、渣的颜色(要求深棕色),来确定炉内氧量是否充足且不过量,由喂料皮带的电机的调频器来调节。

炉内氧量如不足,则会生成大量单质硫蒸汽,如果它在炉内和净化工段前的高温区域内燃烧不完全,便会在净化设备(如泡沫塔箅子板)和干燥塔顶丝网冷凝成固态,俗称升华硫。升华硫会堵塞管道和设备,常常被迫停车清理,严重时还可能影响转化器触媒的寿命。由此可见,升华硫是硫酸生产的大敌,必须尽量减少它的生成,即必须保证炉内氧量充足。

在焙烧炉中,二氧化硫受到渣尘中三氧化二铁的催化作用,会有一部分转化成三氧化硫,这部分三氧化硫到净化系统便成酸雾,习惯上称它为“原始酸雾”。酸雾净化指标的好坏与原始酸雾的多少直接有关。要降低原始酸雾的含量,就要保证:炉气二氧化硫浓度要高,炉温要高,空气过剩量要少(即氧含量要低)。

这样,要保证升华硫和原始酸雾都不过量,就要保证炉内氧含量刚合适,即不富余,又能保证不缺氧,通过①、②反应方程式可知,富氧和缺氧的情况固体生成物分别为三氧化二铁(红色)和四氧化三铁(黑色),所以,通过控制污水的颜色(深棕色)——主要是其中固体生成物的颜色,和灰、渣的颜色,就可保证炉内的氧量适中。 4.1.2 炉内温度的控制

炉内的温度由温度表在控制室指示,分别为炉底南、北(沸腾层下部,在风帽头上方150mm处),炉底上南、北(沸腾层上部,在风帽头上方1200mm处),炉上(炉气出口处)。

各个点的温度均控制在800~950℃之间,严禁超过1000℃,因为一旦超过此温度极易出现矿渣熔结,即高温结疤现象。 4.1.3 压力的控制

使用水柱压力计在焙烧控制室指示,分别为:风机出口、炉底(风室内,花板以下300mm处)、二次风。

要求风机出口、炉底压力控制在800mmH2O~900 mmH2O,二次风可根据污水状况进行调节,但不可造成渣红水黑或渣黑水红的状况。 4.2 净化控制 4.2.1 净化水量的控制

泡沫塔水量由转子流量计在现场指示。文氏管水量用上水压力来控制,电接点压力表安装

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在文氏管喷头进口管道处,为了确保在突然停电断水或其它原因造成文氏管水压波动的情况下不造成后续泡沫塔等塑料设备高温损坏,此压力与风机进行联锁,压力下限值定为1kgf/cm2。泡沫塔上水量与文氏管上水压力均通过手动调节控制。 4.2.2 净化温度的控制

分为两部分:一部分在转化主控室显示,有文氏管进口、文氏管出口(≤60℃)、泡沫塔出口、电除雾器出口温度(≤40℃),通过调节文氏管上水量和泡沫塔上水量来控制。一部分在净化操作室显示,有1#、2#、3#、4# 高压绝缘箱温度(习惯上称为电加热器温度),通过开关电加热器来控制在120~150℃之间,这是由于绝缘箱的作用是保证器壳同高压直流电保持绝缘,而此处介质的露点接近120℃。 4.2.3净化压力的控制

使用水柱压力计在转化主控制室指示。分别为:文氏管进口(同旋风除尘器出口)、文氏管出口(同泡沫塔进口)、 泡沫塔出口(同电除雾器进口)、电除雾器出口(同干燥塔进口)。电除雾器出口不允许超过1000 mmH2O,见3.4注。

通过观察和记录压力情况,可了解文氏管、泡沫塔、电除雾器及附属管道的负荷大小,内部有无堵、漏现象等,以便能及时进行调节或尽早发现堵、漏及时处理。 4.3 转化控制 4.3.1 SO2气浓的控制

SO2气浓表在转化主控室和焙烧控制室显示,同时还由转化操作工进行化验分析。转化岗位通过调节补氧孔数量的方式来调节气浓,焙烧岗位则通过调节加料量或调节入炉风量的方式来调节。气浓控制在7~9%之间较为适宜。 4.3.2 转化温度的控制

转化温度在转化主控室显示的有:⑴Ⅲ换外出口⑵1电炉进口⑶1电炉出口⑷一段进口⑸一段出口⑹二段进口⑺二段出口⑻三段进口⑼三段出口⑽Ⅰ换外进口⑾2#电炉进口⑿2#电炉出口⒀四段进口⒁四段出口⒂五段进口⒄五段出口。

各段进口温度通过冷激阀和副线阀来调节,出口温度则通过进口温度的调节和气浓的调节来控制。温度调节的目的是通过最大反应温差法来获取最高的分段转化率和最终转化率。

在现场显示的有:主风机轴承箱温度(南、北各一点)。通过温度的监测掌握风机的运行状况。

4.3.3转化压力的控制

使用水柱压力计在转化主控室显示的有:⑴主风机进口⑵主风机出口⑶Ⅲ换外出口⑷一

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段进口⑸一段出口⑹二段进口⑺二段出口⑻三段进口⑽三段出口⑾Ⅰ换外进口⑿2#电炉进口⒀四段进口⒂四段出口⒃五段进口⒄五段出口。

通过观察和记录压力情况,特别是压力变化情况,可了解转化器各段、换热器及附属管道的负荷大小,内部有无堵、漏现象等,以便能及时进行调节或尽早发现堵、漏及时处理。 4.4 干吸控制 4.4.1干吸温度的控制

干燥、吸收系统温度在转化主控室显示。有:⑴干燥板换出口酸温⑵一吸槽酸温⑶一吸板换出口酸温⑷二吸槽酸温⑸二吸板换出口酸温⑹二吸塔进口气温⑺二吸塔出口气温⑻一吸塔进口气温⑽一吸塔出口气温。

通过转化系统的换热效果来控制一、二吸塔进口气温,在150~190℃之间为宜,最好不要超过200℃。一、二吸塔出口气温一般不加以控制。

主要通过调整板式换热器的换热效果(如冷却水量、冷却水温度和增、减换热面积等)来控制一、二吸槽酸温在60℃~95℃之间,同时控制一、二吸板式换热器出口酸温在50℃~70℃之间,控制温度的主要目的是为了保护干吸的设备。而干燥板式换热器出口酸温则应控制在55℃以下,目的是要确保进转化气体的水份控制在指标内。 4.4.2干吸压力的控制

干燥、吸收系统压力在转化主控室显示。有:⑴干燥塔进口气体⑵干燥塔出口气体⑶一吸塔进口气体⑷一吸塔出口气体⑸二吸塔进口气体⑹二吸塔出口气体。注:以上所指的出口均指丝网除沫器出口。

通过观察和记录压力情况,特别是变化情况,可了解干燥、一、二吸塔(包括丝网除沫器在内)的负荷大小,可判断出填料层及丝网有无堵、漏的情况,以便能及时进行调节或尽早发现堵、漏及时处理。 4.5 软水和锅炉的控制

4.5.1 软水的控制见《水处理岗位操作规程》

水处理岗位即软水各项指标的控制在上述操作规程中作了详细的描述。

主要包括电导率、PH值、含氧量及锅炉炉水各项指标的分析,目的是为了严格控制锅炉的进水品质,确保锅炉安全稳定运行。 4.5.2 锅炉的控制见《余热锅炉岗位操作规程》

主要控制包括锅炉的蒸汽压力、排污、过热器的温度等。 4.6 污水控制

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4.6.1 污水处理无温度显示及控制要求。

4.6.2 污水处理系统中戈尔过滤器的过滤压力在现场显示,通过电接点压力表显示并控制不得超过1.5㎏f/cm2,从而起到保护滤袋的作用。

4.6.3 污水处理系统中戈尔过滤器的运行状态的代号及时间在现场控制器面板上显示。

其中运行状态的代号分别为:

“1”-进液;“2”-过滤;“3”-放气;“4”-泄压;“5”-反冲;“6”-沉降;

“7”-排渣;“F”-排渣前过滤时间;“C”-过滤循环次数 所有时间单位为秒。

运行出错信息在“状态设定时间”位置显示: 面板示意图: 状态运行时间 状态设定时间 运行过滤循环次数 设定过滤循环次数 运行状态

显示窗区 键盘区

“Err 1”说明反冲时间超过设定值。(根据实际情况增加设定值或清洗滤袋) 注:“Err 1”出错报警时,设备不停机,继续运行。

“Err 2”说明过滤压力过高。(增加旁路阀门的开度或清洗滤袋。)

注:“Err 2”出错报警时,设备停机。在停机状态下,按停机按钮,报警信号消除。

5 初始开车 5.0.1 准备

每次大或中修之后的开车,需由车间或生产技术科编制详细的“开车方案”,并给相关人员进行讲解后执行。

整套装置投料开车必须在单机试车、联动试车完成,所有存在问题得到完全解决之后进行。下列事项均准备就绪:

a) 所有设备润滑情况良好。

b) 所有设备试运转正常无异常杂音和振动。 c) 所有设备、管道、阀门无阻塞和泄漏现象。

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