張應(yīng)虎

(云南云天化股份有限公司，云南昆明 650228)

硫酸風(fēng)機(jī)“一拖二”的應(yīng)用實(shí)踐

張應(yīng)虎

(云南云天化股份有限公司，云南昆明 650228)

介紹因硫磺供應(yīng)緊張用300 kt/a硫磺制酸裝置的1臺(tái)空氣風(fēng)機(jī)供2套硫磺制酸裝置運(yùn)行情況。簡(jiǎn)述了200 kt/a制酸裝置保溫方法和300 kt/a硫磺制酸裝置的操作。從原料硫磺的管理、液硫的精制、液硫中雜質(zhì)的控制和液硫過(guò)濾機(jī)分布孔防堵塞(快速熔硫槽及粗硫槽濾框)等4個(gè)方面給出了液硫精制、焚硫、轉(zhuǎn)化等工序的生產(chǎn)管理及工藝控制措施。

硫磺 硫酸生產(chǎn) 風(fēng)機(jī) 技術(shù)改造

云南云天化股份有限公司云峰分公司硫酸廠2套硫磺制酸裝置的設(shè)計(jì)能力為500 kt/a，其中一套設(shè)計(jì)能力為200 kt/a硫磺制酸，于2003年8月建成投運(yùn);另一套設(shè)計(jì)能力為300 kt/a硫磺制酸，由原230 kt/a硫鐵礦制酸技改而成，增加焚硫爐和鍋爐部分，保留原有的轉(zhuǎn)化和干吸部分設(shè)備，該技改項(xiàng)目于2006年8月投運(yùn)，現(xiàn)2套硫酸裝置產(chǎn)能達(dá)580 kt/a，為設(shè)計(jì)能力的115%。

1 出現(xiàn)的問(wèn)題

因硫磺供應(yīng)緊張，公司決定暫停200 kt/a硫磺制酸空氣風(fēng)機(jī)［1］，采用300 kt/a硫磺制酸裝置的空氣對(duì)200 kt/a硫酸裝置進(jìn)行保溫(用300 kt/a硫磺制酸裝置的空氣風(fēng)機(jī)供2套硫磺制酸裝置運(yùn)行，即“一拖二”)，因“一拖二”時(shí)200 kt/a精硫泵、各循環(huán)酸泵與空氣風(fēng)機(jī)的裝置聯(lián)鎖已解除，為了確保“一拖二”期間的正常運(yùn)行，需進(jìn)行技術(shù)改造［2］。

2 200kt/a硫酸裝置

2.1 保溫前的檢查

1)解除精硫泵、3臺(tái)循環(huán)酸與空氣風(fēng)機(jī)的裝置聯(lián)鎖［3］。

2)關(guān)閉風(fēng)機(jī)進(jìn)口閥，保溫進(jìn)氣后檢查該閥的泄漏量，若泄漏量大，需停止保溫，在進(jìn)口閥處加盲板。

3)停運(yùn)干燥泵(因空氣從干燥塔后空氣管進(jìn)入)。

2.2 保溫啟動(dòng)

1)打開(kāi)300 kt/a硫酸裝置轉(zhuǎn)化升溫進(jìn)口閥，緩慢開(kāi)啟200 kt/a硫酸干燥塔空氣升溫閥，根據(jù)進(jìn)200 kt/a的風(fēng)量確定開(kāi)度，將風(fēng)量控制在40 000～50 000 m3/h。

2)焚硫爐進(jìn)入空氣后，根據(jù)焚硫爐的溫度進(jìn)行噴硫。

3)根據(jù)轉(zhuǎn)化情況調(diào)整各段進(jìn)口溫度。

2.3 保溫期間操作注意事項(xiàng)

1)因精硫泵與空氣風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖已解除，在300 kt/a硫酸裝置停車(chē)或系統(tǒng)跳車(chē)時(shí)，需及時(shí)停止噴硫，通知關(guān)閉300 kt/a硫酸裝置預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)轉(zhuǎn)換一段閥門(mén)后，再關(guān)閉200 kt/a硫酸裝置干燥塔空氣升溫閥，其余按緊急停車(chē)進(jìn)行處理。

2)各循環(huán)酸泵與空氣風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖已解除，在一、二吸收循環(huán)酸泵電機(jī)電流低或跳車(chē)時(shí)，需及時(shí)停止噴硫，及時(shí)通知關(guān)閉300 kt/a硫酸裝置預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)轉(zhuǎn)換一段閥門(mén)后，再關(guān)閉200 kt/a硫酸裝置干燥塔處空氣升溫閥，其余按緊急停車(chē)進(jìn)行處理。

3)因干燥空氣來(lái)自300 kt/a硫酸裝置，一吸塔噸酸加水量會(huì)上升，應(yīng)加以注意。

3 通過(guò)分析影響300kt/a硫酸裝置

1)風(fēng)機(jī)負(fù)荷。“一拖二“期間2套硫酸裝置按1 020 t/d進(jìn)行生產(chǎn)。系統(tǒng)停車(chē)或跳車(chē)時(shí)，須及時(shí)通知200 kt/a硫酸裝置停止噴硫并及時(shí)關(guān)閉預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)轉(zhuǎn)換一段閥門(mén)。

2)熱回收裝置。300 kt/a負(fù)荷減小導(dǎo)致HRS產(chǎn)酸量隨之下降，而在風(fēng)機(jī)進(jìn)口風(fēng)量基本不變的情況下，干燥酸濃度會(huì)下降?？赏ㄟ^(guò)向HRS串酸，將干燥酸w(H2SO4)控制在96.0%以上。

3)SO2風(fēng)機(jī)進(jìn)口閥開(kāi)度。因“一拖二”系統(tǒng)阻力降低，在進(jìn)口閥開(kāi)度不變的情況下風(fēng)量會(huì)增加，因此應(yīng)根據(jù)情況及時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)進(jìn)口閥開(kāi)度。

4 生產(chǎn)管理及工藝控制

4.1 原料硫磺的管理

1)入庫(kù)硫磺的轉(zhuǎn)堆。入庫(kù)硫磺按批次進(jìn)行轉(zhuǎn)堆到固定地點(diǎn)，盡量避免入庫(kù)硫磺批次混合。

2)硫磺的使用。使用硫磺時(shí)，按先到先用，同時(shí)兼顧干濕搭配的原則進(jìn)行固體硫磺的輸送，且做到每批次堆放地盡量使用干凈，為下一批次的硫磺入庫(kù)創(chuàng)造有利條件。

4.2 液硫的精制

4.2.1控制液硫pH值

為減輕熔硫系統(tǒng)因液硫呈酸性導(dǎo)致的設(shè)備腐蝕，特別是對(duì)液硫過(guò)濾機(jī)濾網(wǎng)腐蝕，控制好液硫的pH值顯得尤為重要。為掌握液硫pH值，及時(shí)調(diào)節(jié)加堿量，操作人員每小時(shí)進(jìn)行1次液硫的pH值測(cè)試。具體方法為:將液硫取樣后加入中性水，再用pH試紙進(jìn)行測(cè)量，確保液硫pH值在7～8。

加大pH值控制的考核力度，由技術(shù)人員每天對(duì)液硫的pH值進(jìn)行抽查，對(duì)偏離指標(biāo)的按照管理規(guī)定進(jìn)行考核。

4.2.2液硫過(guò)濾機(jī)清渣及涂布

液硫過(guò)濾機(jī)的清渣周期按硫磺灰分、液硫過(guò)濾量及加堿量綜合確定，清渣時(shí)為了避免損壞濾網(wǎng)，清渣人員只能使用木棒進(jìn)行清渣，且清渣時(shí)嚴(yán)禁敲打、撞擊濾網(wǎng);清渣后仔細(xì)檢查各濾網(wǎng)、O型圈及液硫分布孔的情況，如有損壞，必須處理后才能投用過(guò)濾機(jī)。

液硫過(guò)濾機(jī)涂布時(shí)，硅藻土加入助濾槽后，槽內(nèi)雖設(shè)有攪拌槳裝置，但依舊不能將硅藻土很好地混合均勻。因此，除攪拌槳攪拌外，還須輔以人工進(jìn)行攪拌，待槽內(nèi)的硅藻土充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，再進(jìn)行涂布，涂布取樣合格后開(kāi)始送清液。

4.3 液硫中雜質(zhì)的控制

每天分別對(duì)液硫過(guò)濾機(jī)進(jìn)口、出口及液硫儲(chǔ)槽液硫取樣進(jìn)行雜質(zhì)分析，日常工作中，為了確保液硫的質(zhì)量，操作人員定時(shí)從液硫過(guò)濾機(jī)出口處取樣對(duì)液硫的過(guò)濾情況進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)停止液硫的送出，液硫灰分見(jiàn)表1。

表1 液硫灰分 w，%

注:液硫灰分(w)都控制在0.003%之內(nèi)。

4.4 液硫過(guò)濾機(jī)分布孔防堵塞(快速熔硫槽及粗硫槽濾框)

由于固體硫磺中存在碎石、線頭、碎編織袋絲等異物，為防止硫磺中的石塊堵塞快速熔硫槽排放孔和過(guò)濾液硫分布孔，通過(guò)技改在快速熔硫槽底增設(shè)排渣池和液硫地下泵，快速熔硫槽底沉積的石頭、雜質(zhì)每天由專(zhuān)人進(jìn)行排放。經(jīng)過(guò)3級(jí)過(guò)濾的液硫由地下泵送液硫過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，在過(guò)濾槽中的石塊、碎沙由人工打撈清理，每天排石頭約300 kg;在粗硫槽進(jìn)口液硫管設(shè)有濾框，分別除去液硫中的線頭、碎編織袋絲等。通過(guò)實(shí)施以上措施，解決了快速熔硫槽沉渣堆積的問(wèn)題，特別在年初使用塊狀硫磺時(shí)，確保了液硫的正常供給。

5 結(jié)語(yǔ)

云峰分公司硫酸廠2套硫磺制酸裝置實(shí)施“一拖二”技改后，工藝指標(biāo)穩(wěn)定，生產(chǎn)正常。此外，生產(chǎn)中要加強(qiáng)設(shè)備、工藝管理，提高硫酸裝置蒸汽產(chǎn)率，密切關(guān)注各工藝指標(biāo)的變化，特別是SO2排放指標(biāo)，杜絕環(huán)保事故發(fā)生。加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和檢修工作，確保設(shè)備的長(zhǎng)周期運(yùn)行，減少開(kāi)停車(chē)帶來(lái)的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)，是做好節(jié)能減排行之有效的措施。

［1］張寶財(cái).國(guó)際硫磺市場(chǎng)動(dòng)態(tài)及硫資源的新應(yīng)用［J］.硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程，2011，102(3):45－47.

［2］紀(jì)羅軍，金蘇閩.我國(guó)有色冶煉及煙氣制酸環(huán)保技術(shù)進(jìn)展與展望(續(xù))［J］.硫酸工業(yè)，2016(5):1－9.

［3］殷遠(yuǎn)道，顧林.硫磺制酸大型裝置國(guó)產(chǎn)化實(shí)踐［J］.硫磷設(shè)計(jì)與粉體工程，2006，71(2):21－24.

Application of using one fan for two sulphuric acid plants

ZHANG Yinghu
(Yunnan Yuntianhua Co.，Ltd.，Kunming，Yunnan，650228，China)

Operation of using one fan in 300 kt/a suphur-burning sulphuric acid plant for two sulphuric acid plants due to sulphur tension supply is introduced.Heat preservation methods of 200 kt/a sulphuric acid plant and operation of 300 kt/a suphur-burning sulphuric acid plant are discussed.Manufacturing management and technology control measures of liquid purification，sulphur burning and conversion section are proposed from four aspects of material sulphur management，liquid purification，impurity control of liquid sulphur and anti clogging in distributed holes of liquid sulphur filter.

sulphur;sulphuric acid manufacture;fan;technical innovation

TQ111.16

B

1002－1507(2017)01－0019－03

2016－09－01。

張應(yīng)虎，男，云南云天化股份有限公司研發(fā)中心副總經(jīng)理、高級(jí)工程師，從事硫酸、磷酸及磷復(fù)肥技術(shù)研究和管理工作。電話:13708485808;E-mail:zhangyinghu@ic.yth.cn。