一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及焚硫转化工序热量回收技术领域，具体为一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置。


背景技术：

2.目前硫磺制酸装置中，焚硫转化工序硫磺燃烧产生的高温工艺气体(含s02)进入焚硫炉后设置的余热锅炉产出中压饱和蒸汽(4.0mpa(g)),降温后工艺气体送入转化器，转化器内转化器分段布置，工艺气体中s02在各段转化器的作用下氧化为s03，氧化反应为放热反应，工艺气升高，氧化反应进程减缓，在转化器各段出口设置余热回收系统换热设备，加热余热锅炉产生的中压饱和蒸汽为中温中压过热蒸汽，中温中压过热蒸汽送入汽轮机可用于驱动发电、风机或泵等设备。现有的大多数焚硫转化工序硫磺燃烧产生的中温中压气体在对蒸汽轮机驱动时，使得蒸汽轮机的能源转效率较低，为此，提出一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，包括焚硫炉、汽包、第一蒸发器、高温过热器、第二蒸发器、转化器和低温过热器，所述焚硫炉的工艺气出气口与第一蒸发器的工艺气进口相连通，所述第一蒸发器的工艺气出口与高温过热器的工艺气进口相连通，所述高温过热器的工艺气出口与第二蒸发器的工艺气进口相连通，所述第二蒸发器的工艺气出口与转化器的ⅰ段催化室工艺气入口相连通，所述转化器的ⅰ段催化室工艺气出口与低温过热器的工艺气入口相连通，所述第一蒸发器和第二蒸发器的冷媒出口端和冷媒进口端分别与汽包的入水端和出水端相连通，所述汽包的蒸汽出口端与低温过热器的冷媒进口相连通，所述低温过热器的冷媒出口与高温过热器的冷媒进口相连通。
5.优选的，所述低温过热器的工艺气出口与转化器的ⅱ段催化室工艺气进口相连通。
6.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在硫磺制酸焚硫转化工序工艺气降温工艺线路上设置蒸发器、低温过热器和高温过热器，使用不同温度工艺气体加热工质，回收硫磺燃烧和s02氧化为s03的化学反应热，相比于传统的中温中压蒸汽产出更高参数的高压蒸汽，用高压蒸汽驱动汽轮机，提高汽轮机的能量利用效率。
附图说明
7.图1为本实用新型的结构示意图。
8.图中：1、焚硫炉；2、汽包；4、低温过热器；5、高温过热器；10、第一蒸发器；11、第二
蒸发器；12、转化器。
具体实施方式
9.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
10.实施例
11.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：
12.一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，包括焚硫炉1、汽包2、第一蒸发器10、高温过热器5、第二蒸发器11、转化器12和低温过热器4；
13.焚硫炉1进料端分别连通有硫磺进入管和进气管；硫磺进入管用于通入液体硫磺，进气管用于通入大量的空气，给液体硫磺提供助燃剂。
14.汽包2入水端连接有给水管，给水管一端连接管有给水泵，用于对汽包2提供水源。
15.焚硫炉1的工艺气出气口与第一蒸发器10的工艺气进口相连通，第一蒸发器10的工艺气出口与高温过热器5的工艺气进口相连通，高温过热器5的工艺气出口与第二蒸发器11的工艺气进口相连通，第二蒸发器11的工艺气出口与转化器12的ⅰ段催化室工艺气入口相连通，转化器12的ⅰ段催化室工艺气出口与低温过热器4的工艺气入口相连通，第一蒸发器10和第二蒸发器11的冷媒出口端和冷媒进口端分别与汽包2的入水端和出水端相连通，汽包2的蒸汽出口端与低温过热器4的冷媒进口相连通，低温过热器4的冷媒出口与高温过热器5的冷媒进口相连通。低温过热器4的工艺气出口与转化器12的ⅱ段催化室工艺气进口相连通。
16.在硫磺制酸焚硫转化工序中焚硫炉1出口设置第一蒸发器10，第一蒸发器10工艺出气口设置高温过热器5，高温过热器5工艺气出口设置第二蒸发器11，第二蒸发器11工艺气出口设置有转化器12，转化器12的催化室内设有催化剂，转化器12的ⅰ段催化室工艺气出口设置有低温过热器4，第一蒸发器10和第二蒸发器11回收焚硫炉1出口高温工艺气体的热量，产出高压饱和蒸汽，工艺气体温度降低后进入到转化器12的ⅰ段催化室内，在转化器12的ⅰ段催化室内部催化剂的作用下将so2氧化成为so3，工艺气温度升高后进入转化器12的ⅰ段催化室工艺气出口连通的低温过热器4，将第一蒸发器10和第二蒸发器11产生的高饱和蒸汽加热为过热蒸汽，过热蒸汽送入到高温过热器5，用更高温度的工艺气加热产出高温高压蒸汽。
17.工作原理：使用时，首先将液体硫磺喷入焚硫炉1内部，并且在焚硫炉1内部通入大量的空气，使得液体硫磺在焚硫炉1内部充分燃烧后产生高温的so2，此时高温的so2温度为1000℃，并且将高温的工艺气体依次输送到第一蒸发器10、高温过热器5和第二蒸发器11内部，并且在第一蒸发器10和第二蒸发器11双向连接有汽包2，并且在汽包2一侧注入高压给水，此时高温工艺气体进入到第一蒸发器10，与汽包2送入炉水换热产生汽水混合物，工艺气的温度下降到600℃左右再进入到高温过热器5与高压蒸汽换热，工艺气温度降至550℃，再进入到第二蒸发器11，继续与汽包2送入炉水换热产生汽水混合物，此时工艺气离开第二蒸发器11后的温度为400℃左右，同时第一蒸发器10和第二蒸发器11内产生的汽水混合物
在汽包2中分离，产出高压饱和蒸汽高压饱和蒸汽压力≥10mpag，同时400℃左右的工艺气进入到转化器12的ⅰ段催化室内部，在转化器12的ⅰ段催化室内再催化剂的作用下将so2氧化成为so3，此氧化反应为放热反应，工艺气的温度升高后进入低温过热器4，在低温过热器4内工艺气与汽包2出口的高压饱和蒸汽换热，工艺气温度降低的后进入到转化器12的ⅱ段催化室，继续催化氧化。汽包2出口高压饱和蒸汽经过低温过热器4换热后升温至415
±
15℃，再送入高温过热器5过热至520
±
30℃，成为高压蒸汽外送至下游用汽设备。
18.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，其特征在于：包括焚硫炉(1)、汽包(2)、第一蒸发器(10)、高温过热器(5)、第二蒸发器(11)、转化器(12)和低温过热器(4)，所述焚硫炉(1)的工艺气出气口与第一蒸发器(10)的工艺气进口相连通，所述第一蒸发器(10)的工艺气出口与高温过热器(5)的工艺气进口相连通，所述高温过热器(5)的工艺气出口与第二蒸发器(11)的工艺气进口相连通，所述第二蒸发器(11)的工艺气出口与转化器(12)的ⅰ段催化室工艺气入口相连通，所述转化器(12)的ⅰ段催化室工艺气出口与低温过热器(4)的工艺气入口相连通，所述第一蒸发器(10)和第二蒸发器(11)的冷媒出口端和冷媒进口端分别与汽包(2)的入水端和出水端相连通，所述汽包(2)的蒸汽出口端与低温过热器(4)的冷媒进口相连通，所述低温过热器(4)的冷媒出口与高温过热器(5)的冷媒进口相连通。2.根据权利要求1所述的一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，其特征在于：所述低温过热器(4)的工艺气出口与转化器(12)的ⅱ段催化室工艺气进口相连通。

技术总结
本实用新型公开了一种焚硫炉后设置高温过热器的硫磺制酸余热回收装置，转化器的Ⅰ段催化室工艺气出口与低温过热器的工艺气入口相连通，第一蒸发器和第二蒸发器的冷媒出口端和冷媒进口端分别与汽包的入水端和出水端相连通，汽包的蒸汽出口端与低温过热器的冷媒进口相连通，低温过热器的冷媒出口与高温过热器的冷媒进口相连通。本实用新型通过在硫磺制酸焚硫转化工序工艺气降温工艺线路上设置蒸发器、低温过热器和高温过热器，使用不同温度工艺气体加热工质，回收硫磺燃烧和S02氧化为S03的化学反应热，相比于传统的中温中压蒸汽产出更高参数的高压蒸汽，用高压蒸汽驱动汽轮机，提高汽轮机的能量利用效率。提高汽轮机的能量利用效率。提高汽轮机的能量利用效率。


技术研发人员：俞向东
受保护的技术使用者：南京海陆化工科技有限公司
技术研发日：2022.04.06
技术公布日：2022/8/18