一种硫磺制酸系统的制作方法

本实用新型涉及硫磺制酸技术领域，特别是一种硫磺制酸系统。

背景技术：

目前，国内硫酸工业的控制系统均采用的是传统工艺，自动化效率低，难以实现，生产装置的操作运行仍主要依赖于操作人员的经验，无法满足生产装置高效、优化运行的要求。随着工业装置日益大型化、集成化、高效化，生产过程中的物流、能流愈加复杂，同时激烈的市场竞争使企业对产品质量、生产成本、安全环保等提出了更高的要求。因此，工业企业迫切需要提升硫磺制酸系统，从而实现生产装置的安全、稳定、高效、优质、低耗运行。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种硫磺制酸系统，提高生产效率，降低运行成本，减小环境污染。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种硫磺制酸系统，包括空气过滤器，空气过滤器与干燥塔连接，干燥塔与焚硫炉连接，还包括精硫槽，精硫槽与焚硫炉连接，在干燥塔与焚硫炉之间设有风机及风机风门调节阀，在精硫槽与焚硫炉之间设有精硫泵及精硫泵喷硫调节阀，所述焚硫炉与转化塔连接；

所述转化塔包括一段转化、二段转化、三段转化及四段转化，所述焚硫炉的输出端与一段转化温度控制阀连接，一段转化温度控制阀一路直接与过滤器连接，另一路通过废热锅炉与过滤器连接，过滤器与一段转化的进口端连接，一段转化的出口端与高温过热器连接，高温过热器再与二段转化的进口端连接，二段转化的出口端分别与热热换热器及冷热换热器的进口端连接，热热换热器的输出端分别与三段转化及四段转化的进口端连接，所述冷热换热器还与热热换热器连接；所述一段转化与二段转化的进口端之间设有二段转化温度控制阀，所述热换热器的进口端与三段转化的进口端之间设有三段转化温度控制阀，所述冷热换热器与热热换热器之间还设有四段转化温度控制阀。

优选的，所述四段转化的输出端与低温过热器连接，低温过热器与第一省煤器连接第二吸收塔，第二吸收塔连接尾洗塔，经尾洗塔处理后进行排放。

优选的，所述冷热换热器的输出端还与第二省煤器连接,第二省煤器与第一吸收塔连接，第一吸收塔与冷热换热器连接。

优选的，所述干燥塔与干吸循环槽连接，干吸循环槽与干燥酸冷器连接，干燥酸冷器再与干燥塔连接，所述干吸循环槽还与二吸循环槽连接，二吸循环槽的输出端与二吸酸冷器及成品酸冷器连接，成品酸冷器的输出端与成品槽连接，二吸酸冷器的输出端与第二吸收塔连接，第二吸收塔还与二吸循环槽连接；所述干燥酸冷器及二吸酸冷器上分别设有干燥塔酸冷器循环水阀及二吸塔酸冷器循环水阀，所述干吸循环槽及二吸循环槽均与工艺水管连接，在工艺水管上分别设有干燥循环槽加水阀和二吸循环槽加水阀。

优选的，所述尾洗塔还与氨水槽及工艺水管连接，在氨水槽与尾洗塔之间设有尾洗塔加氨阀，在工艺水管上设有尾洗塔加水阀。

优选的，所述风机风门调节阀、精硫泵喷硫调节阀、一段转化温度控制阀、二段转化温度控制阀、三段转化温度控制阀、四段转化温度控制阀、干燥循环槽加水阀、二吸循环槽加水阀、干燥塔酸冷器循环水阀、二吸塔酸冷器循环水阀、尾洗塔加氨阀及尾洗塔加水阀均与DCS控制系统连接。

本实用新型提供一种硫磺制酸系统，提升了装置智能化水平及产品质量，降低了生产成本及污染物的排放，从而实现生产装置的安全、稳定、高效、优质、低耗运行，而且由此获得可观的经济效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型干燥吸收单元的结构示意图；

图3为本实用新型尾洗单元的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种硫磺制酸系统，包括空气过滤器，空气过滤器与干燥塔连接，干燥塔与焚硫炉连接，还包括精硫槽，精硫槽与焚硫炉连接，在干燥塔与焚硫炉之间设有风机及风机风门调节阀1，在精硫槽与焚硫炉之间设有精硫泵及精硫泵喷硫调节阀2，所述焚硫炉与转化塔连接；

所述转化塔包括一段转化、二段转化、三段转化及四段转化，所述焚硫炉的输出端与一段转化温度控制阀3连接，一段转化温度控制阀3一路直接与过滤器连接，另一路通过废热锅炉与过滤器连接，过滤器与一段转化的进口端连接，一段转化的出口端与高温过热器连接，高温过热器再与二段转化的进口端连接，二段转化的出口端分别与热热换热器及冷热换热器的进口端连接，热热换热器的输出端分别与三段转化及四段转化的进口端连接，所述冷热换热器还与热热换热器连接；所述一段转化与二段转化的进口端之间设有二段转化温度控制阀4，所述热换热器的进口端与三段转化的进口端之间设有三段转化温度控制阀5，所述冷热换热器与热热换热器之间还设有四段转化温度控制阀6。

优选的，所述四段转化的输出端与低温过热器连接，低温过热器与第一省煤器连接第二吸收塔，第二吸收塔连接尾洗塔，经尾洗塔处理后进行排放。

优选的，所述冷热换热器的输出端还与第二省煤器连接，第二省煤器与第一吸收塔连接，第一吸收塔与冷热换热器连接。

优选的，所述干燥塔与干吸循环槽连接，干吸循环槽与干燥酸冷器连接，干燥酸冷器再与干燥塔连接，所述干吸循环槽还与二吸循环槽连接，二吸循环槽的输出端与二吸酸冷器及成品酸冷器连接，成品酸冷器的输出端与成品槽连接，二吸酸冷器的输出端与第二吸收塔连接，第二吸收塔还与二吸循环槽连接；所述干燥酸冷器及二吸酸冷器上分别设有干燥塔酸冷器循环水阀9及二吸塔酸冷器循环水阀10，所述干吸循环槽及二吸循环槽均与工艺水管连接，在工艺水管上分别设有干燥循环槽加水阀7和二吸循环槽加水阀8。

优选的，所述尾洗塔还与氨水槽及工艺水管连接，在氨水槽与尾洗塔之间设有尾洗塔加氨阀11，在工艺水管上设有尾洗塔加水阀12。

优选的，所述风机风门调节阀1、精硫泵喷硫调节阀2、一段转化温度控制阀3、二段转化温度控制阀4、三段转化温度控制阀5、四段转化温度控制阀6、干燥循环槽加水阀7、二吸循环槽加水阀8、干燥塔酸冷器循环水阀9、二吸塔酸冷器循环水阀10、尾洗塔加氨阀11及尾洗塔加水阀12均与DCS控制系统连接。

硫磺制酸系统主要包括：焚烧工段、锅炉工段、干吸工段、尾吸工段。硫磺制酸装置采用“3+1”两转两吸工艺，并采用中压锅炉和省煤器回收焚硫和转化工序的废热，产生中压过热蒸汽。SO2转化是在钒触媒的催化作用下进行的，其中一次转化通过一、二、三段触媒，二次转化通过四段触媒。转化后的SO3气体采用浓硫酸吸收，浓硫酸由塔的上部进入，进过喷淋装置均匀分布在塔界面上，与来自塔下部的转化气逆流接触。浓硫酸吸收SO3气体后浓度会上涨，通过干燥酸和吸收酸之间进行串酸及循环酸槽补水调节，同时持续取出部分酸作为产酸。尾气采用氨法脱硫工艺处理，尾洗液中加入适量稀氨水，使用孟莫克动力波洗涤系统对尾气进行充分洗涤后排放。

将熔硫部送来的精制液体硫磺，经精硫泵输入焚硫炉内与主风机送来的干燥空气进行燃烧，生成合格的SO2气体，在钒触煤的催化作用下将SO2气体转化为SO3气体供干吸工段吸收。

空气的干燥是利用浓硫酸具有强烈的吸水性这一特性而实现的。SO3的吸收是利用浓酸中的水分能够与SO3发生化学反应生成硫酸这一特点而进行吸收的。在工业生产中，一般用浓硫酸吸收，而不用水吸收，是因为用水吸收难以把SO3吸收完全，且易生成酸雾，不能得到浓硫酸产品。炉气的干燥与SO3的吸收，都是使用浓硫酸作吸收剂在填料塔中完成的，在填料塔内进行的吸收过程，可用“双膜理论”来解释。

尾气均为氨法脱硫工艺，使用孟莫克动力波洗涤系统。该动力波洗涤系统为单级逆喷,其关键技术是逆向喷嘴和产生气液混合区的接触器。气液混合区称为泡沫区,烟气进入到直立式烟道的顶部.与大口径喷嘴向上喷出的洗涤液碰撞。向上喷出的洗涤液与烟气碰撞产生一个高浓度的驻波区称为泡沫区。泡沫区液体表面高速更新,有效骤冷烟气的温度达到绝热饱和温度并吸收SO2,即使在干扰条件下,洗涤器除了吸收酸性气体外也能骤冷热烟气，气液两相接触之后,气液混合物就进入分离塔,液体分离后落入塔内循环池,然后烟气通过除雾装置除去气流中夹带的液体后离开洗涤塔，塔内循环池的液体由循环泵再次泵入逆喷嘴，烟气继续向上通过洗涤器顶部的烟筒排入大气。

烟气中存在的SO2，被循环的洗涤液吸收，且液体中的pH值开始降低,，为了控制pH值需要增加氨水，与吸收的SO2反应生成可溶性盐，配置2个pH分析仪测定系统中的pH值，从而调整氨水的供给量以控制洗涤液pH值。吸收的SO2与氨水反应产生硫酸铵、亚硫酸氢铵等硫酸盐,这种物质必须从系统中排出,不然会累积到一定的程度造成沉淀。盐是根据循环液密度的控制进行排放,当循环液浓度增加，密度增加，即打开外送阀门，向外输送循环液。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。