一种硫磺制酸转化器节能升温开车方法与流程

本发明涉及一种硫磺制酸转化器升温节能开车生产工艺的改进。

技术背景

传统硫磺制酸转化器触媒升温一般采用在一段进口设电炉，采用电炉加热干燥空气的方式，将转化器触媒一段温度升到430℃以上。焚硫炉升温通过使用柴油燃烧器将炉温升到800℃以上，然后再抽堵盲板喷磺开车。此种转化器触媒升温方式对电炉要求高，电炉功率要大，变压器的负荷要足够，因线路电流较大，对电气设备的要求高，一旦电气出现故障，就会导致升温受阻，不能顺利的实现开车的目的。且随着化肥行业优惠电价的逐步取消，电价涨幅越来越大，而油价在不断下降，转化器的升温成本在不断上涨。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对传统硫磺制酸转化器触媒升温方法上述所存在的问题，而提供一种硫磺制酸转化器节能升温开车方法。

本发明的开车方法为:先用电炉将转化器一段温度升到360-380℃,关闭电炉，将焚硫炉的热量吹进转化器升温开车。

本发明的开车具体方法为:

a.利用电炉对转化器升温：微开主风机进口阀、全开主风机放空阀，关闭焚硫炉顶部进气主阀和炉气过滤器出口主气阀，开空气冷激阀二分之一，关闭锅炉尾部出口阀，全开高温副线阀，全开转化器二三段副线阀，关闭转化器四段副线阀，拆掉炉气过滤器到开车风机的盲板；启动主风机主油泵，在启动主风机前2小时向油箱电加热器送电加热，在油温达到30℃后停加热器，启动主风机，开进口阀，控制风机电流在最小负荷以上，避开喘振区，用放空阀调节升温风量，将转化器一段温度升到360-380℃,热电炉设电炉数组，保证电炉出口温度小于460℃；

b.利用焚硫炉热量对升温转化器：在转化器触媒升温8-10小时后,开始点燃柴油使焚硫炉升温，调节进风量，使焚硫炉视镜处为微负压，将焚硫炉内的耐火砖加热到800-1000℃，使炉内耐火砖蓄积大量热能，然后用主风机将干燥后的空气吹经进硫炉，干燥后的空气吸热后，通过空气过滤器过滤后，再吹进转化器中，关闭电炉，使转化器钒触媒温度迅速升温达到反应温度，升温速率如下：

①常温→150℃10-15℃/h

②150℃→300℃15-20℃/h

③300℃→850℃25-30℃/h，在300℃和600℃时分别恒温1h

④恒温850-950℃等待触媒温度达到开车要求；

焚硫炉热量开始对转化器升温时，停止电炉对转化器升温。

本发明所用的硫磺制酸转化器升温开车节能装置包括焚硫炉、余热锅炉、空气过滤器、电炉、转化器、干燥热空气管和干燥空气管，焚硫炉的热空气出口与余热锅炉的热空气进口相通，余热锅炉的热空气出口与空气过滤器热空气进口相通，空气过滤器热空气进口通过电炉与转化器热空气进口相通，干燥热空气管一端与焚硫炉烟气岀口相通，另空气过滤器的热空气岀口相通，干燥空气管一端与焚硫炉的空气进口相通，另一端与电炉的空气进口相通,在干燥热空气管和干燥空气管上分别设有阀。

本发明的优点是：在于改进现在普遍采用的硫磺制酸转化器电炉升温，改成转化器升温初期使用电炉，到末期采用焚硫炉蓄热热吹方式对转化器升温，使得开车过程简单、高效、无污染，安全可靠，且耗电量少，升温效果好，升温速度快。在转化器一段触媒经过32小时升温后，触媒层温度达到360℃，再往上升，电炉的投用量必须增加，而且升温速度慢，用电炉升到430℃需要16小时，而用焚硫炉蓄热升温，只需要1小时左右即可。利用焚硫炉烟气余热升温,转化器温度从700℃升到800℃大约用时1小时，大约耗费200kg柴油，费用大约2800元，而用电炉继续升温16小时的电费为13824元，节约1.1万元。同时因柴油充分燃烧后无油烟，蓄热升温过程中通过冷风与耐火砖热辐射传热方式，将冷空气加热成热空气，因此对触媒无害。

附图说明

图1为硫磺制酸转化器升温开车节能装置结构示意图。

图2为利用电炉使转化器升温曲线图。

图3为利用焚硫炉烟气余热使转化器升温曲线图。

具体实施方式

所用的硫磺制酸转化器升温开车节能装置包括焚硫炉1、余热锅炉2、空气过滤器3、电炉4、转化器5、干燥热空气管6和干燥空气管7，焚硫炉1的热空气出口与余热锅炉2的热空气进口相通，余热锅炉2的热空气出口与空气过滤器3热空气进口相通，空气过滤器3热空气进口通过电炉4与转化器5热空气进口相通，干燥热空气管6一端与焚硫炉1烟气岀口相通，另空气过滤器3的热空气岀口相通，干燥空气管7一端与焚硫炉1的空气进口相通，另一端与电炉4的空气进口相通,在干燥热空气管6和干燥空气管7上分别设有阀。

本发明所述的生产工艺流程和具体要求如下：

转化器一段温度≥430℃电炉出口温度≤460℃

焚硫炉炉膛中部温度800-1000℃引风机出口温度≤200℃。

本发明所述的生产工艺，是在硫磺制酸转化器升温开车节能装置上实施的,具体方法如下：

一、转化器电炉升温

1、微开主风机进口阀、全开主风机放空阀，关闭焚硫炉顶部进气主阀和炉气过滤器出口主气阀，开空气冷激阀二分之一，关闭锅炉尾部出口阀，全开高温副线阀，全开二三段副线阀，关闭四段副线阀，拆掉炉气过滤器到开车风机的盲板；启动主风机主油泵（油冷器的循环水试运行无漏点后关闭水阀，启动风机后根据油温高低开启冷却水阀），在启动主风机前2小时向油箱电加热器送电加热，在油温达到30℃后停加热器，启动主风机，开进口阀，控制风机电流在最小负荷以上，避开喘振区，采用放空阀调节升温风量，热电炉设电炉数组，保证电炉出口温度小于460℃，防止烧坏电炉。当主风机出现故障时，要迅速停电炉，投电炉前先启风机。

2、转化触媒升温速率：

以一段进口触媒上层温度为参考（1-4班用电炉升温）

第一班：常温→150℃20-25℃/h

第二班:150℃→(恒温4小时)150→200℃10-15℃/h

第三班：200℃→300℃10-15℃/h

第四班：300℃→360℃8-10℃/h

第五班：360℃→410℃5-8℃/h

第六班：410℃→430℃2-4℃/h喷磺具备条件

（用主风机放空阀控制风量和电炉使用数量控制升温速率，先微开放空阀用大风量，电炉慢慢投用，随触媒温度上升慢慢开放空阀减少风量）。为了确保进转化器的风压，在电炉出口安装一个0-10000pa的u型压力计，定期观察风压变化。见转化器升温曲线图1：

二、焚硫炉升温（用柴油升温）

1、操作方法：

在转化器触媒升温8-10小时后开始点柴油升温，拆卸焚硫炉视镜，引风机检查油位、冷却水，盘车后启动风机，调节进风孔（阀），使焚硫炉视镜处为微负压。调试油枪喷头雾化情况后从插磺枪处插入，准备5m左右长的细铁管，绑上棉纱浇上柴油后点燃从视镜口伸入炉内，启动油泵，人要站在视镜口侧面，油枪点着后会有火和烟从视镜口冲出。如果没点燃，迅速停油泵重新再点；点燃后，调整油量和风量的比率，让柴油充分燃烧不冒黑烟；按升温速率加油和风。油枪处要有专人看火，一旦火熄灭，迅速停油枪，严禁炉内积油，以免发生爆燃事故，并按时做升温记录和巡检、检查油罐油量。

2、升温速率如下：

①常温→150℃10-15℃/h（用小枪头，使用前试验枪头雾化情况）

②150℃→300℃15-20℃/h

③300℃→850℃25-30℃/h（在300℃、600℃时分别恒温1h）（用中号和大号枪头）

④恒温850-950℃等待触媒温度等条件达到开车要求（触媒温度低时可用蓄热式升温，热吹数次使一段触媒温度达到430℃以上）。转化器升温曲线图见图3。

三、转化器蓄热法升温操作步骤：

在转化电炉升温过程观察电炉进出口温度，电炉出口不应高于460℃，温度过高时需及时调节风量。根据一段转化进口温度上升趋势控制风量，一段触媒温度大约升到360℃左右后（大约32小时)，用焚硫炉蓄热升温，蓄热升温前柴油必须燃烧充分不冒黑烟，中部炉温在800℃以上。操作如下：停油枪，油枪与焚硫炉法兰上螺栓，上视镜，关开车风机进风阀，停开车风机（主风机不停，通过冷激阀，转化器继续升温），先开焚硫炉顶部进风主阀一半，再开炉气过滤器出口主阀二分之一，关闭冷激风阀（注意电炉进口处风压变化和出口温度变化，电炉出口不超460℃），如果电炉出口温度高，开大炉气过滤器出口主阀，反之关小炉气过滤器出口主阀使电炉出口风压以电炉出口不超温为准，这时一段、二、三段触媒温度会迅速上升，焚硫炉中部温度降到550℃左右时停止蓄热升温，先开冷激阀，再关闭焚硫炉顶部进风阀和过滤器出口主阀。启动开车风机，开炉气过滤器到开车风机的阀门使焚硫炉视镜处呈微负压，启动油泵再次点火对焚硫炉升温。焚硫炉中部温度升到750-850℃后，视一、二段触媒温度情况重复对触媒蓄热升温。

实际运用中数据如下（2015年11月6日）：

蓄热升温1小时，一段触媒层温度升高近70℃。

焚硫炉温度从700℃升到800℃大约用时1小时，大约耗费200kg柴油，费用大约200kg/1000*5600元/吨=2800元，而用电炉继续升温16小时的电费为1600kw*16h*0.54元/度=13824元，用柴油节约13824-2800=1.1万元。因柴油充分燃烧后无油烟，蓄热升温过程中通过冷风与耐火砖热辐射传热方式，将冷空气加热成热空气，因此对触媒无害。

本发明所使用的硫磺制酸转化器升温开车节能装置,主要结构包括:焚硫炉1、余热锅炉2、空气过滤器3、电炉4、转化器5、干燥热空气管6和干燥空气管7，焚硫炉1的热空气出口与余热锅炉2的热空气进口相通，余热锅炉2的热空气出口与空气过滤器3热空气进口相通，空气过滤器3热空气进口通过电炉4与转化器5热空气进口相通，干燥热空气管6一端与焚硫炉1烟气岀口相通，另空气过滤器3的热空气岀口相通，干燥空气管7一端与焚硫炉1的空气进口相通，另一端与电炉4的空气进口相通,在干燥热空气管6和干燥空气管7上分别设有阀。主要工作方式：先用电炉将转化器一段温度升到360-380℃,关闭电炉，全开干燥热空气管阀，将热烟气经空气过滤器过滤后吹进转化器，达到利用焚硫炉烟气余热升温开车,节省电能的目的,当转化器开车正常后，半开干燥热空气管阀,使一部分热烟气进入余热锅炉，余热锅炉的加热的蒸气可供给需蒸气的工位。