【文章內(nèi)容簡介】 ，同時(shí)由于這一反應(yīng)是放熱反應(yīng)，濃硫酸的酸溫也要升高。吸收氣體中SO3的濃硫酸自塔底排至酸循環(huán)槽中，槽內(nèi)加適當(dāng)水將硫酸稀釋到進(jìn)入吸收塔前的濃度，再用循環(huán)酸泵送入酸冷卻器中冷卻，冷卻后的濃硫酸（酸溫一般低于80℃）再進(jìn)入吸收塔頂進(jìn)行噴淋。在這一循環(huán)過程中，吸收SO3產(chǎn)生的反應(yīng)熱是通過酸冷卻器中的循環(huán)水帶走而白白浪費(fèi)掉。本技術(shù)要利用SO3吸收過程的反應(yīng)熱來產(chǎn)生蒸汽，因此必須提高循環(huán)酸的溫度在200℃左右。由于硫酸的腐蝕性一般隨著其溫度的增加而加強(qiáng)，這也是限制低溫?zé)崮芑厥债a(chǎn)生中壓蒸汽的最重要的因素，但某些金屬材料在一定的硫酸濃度范圍內(nèi)，即使在200℃左右甚至更高的溫度下，也具有較強(qiáng)的耐腐蝕性能。這是低溫?zé)崮芑厥占夹g(shù)的一個(gè)基礎(chǔ)，因此耐高溫濃硫酸腐蝕的材料的選擇是本項(xiàng)目的一個(gè)關(guān)鍵，這些材料包括塔體、泵槽、酸管道、閥門、泵體和蒸汽發(fā)生器等所采用的材料。我公司采用的合金材料在中國石化集團(tuán)南京設(shè)計(jì)院試驗(yàn)裝置中經(jīng)過長期使用證明是合適的，是完全能適應(yīng)低溫?zé)峄厥盏牟僮鳝h(huán)境的。應(yīng)該重視的是，必須將整個(gè)循環(huán)酸系統(tǒng)中的酸濃嚴(yán)格控制在≥99%，這樣才能保證系統(tǒng)的耐腐蝕性和長期穩(wěn)定的運(yùn)行，同時(shí)也要保證進(jìn)高溫吸收塔的硫酸濃度在99%，因?yàn)檫^高的吸收酸濃將嚴(yán)重影響SO3的吸收效率，亦即嚴(yán)重影響低溫?zé)崮芑厥障到y(tǒng)的熱回收效率。低溫?zé)崮芑厥占夹g(shù)是在硫酸裝置傳統(tǒng)的第一吸收塔前串聯(lián)的一臺具有一段填料層的高溫吸收塔，這樣整個(gè)吸收過程分為高溫吸收部分和低溫吸收部分。高溫吸收部分是通過大幅度提高吸收循環(huán)酸溫度，以蒸汽發(fā)生器代替酸冷卻器產(chǎn)低壓蒸汽，并在蒸汽發(fā)生器出口增設(shè)了濃硫酸混合器、鍋爐給水加熱器、脫鹽水加熱器等，即利用吸收過程反應(yīng)熱來產(chǎn)生低壓蒸汽，從而大幅度提高硫酸裝置的熱能回收率。低溫吸收部分與傳統(tǒng)的低溫吸收過程相同，經(jīng)過高溫吸收塔吸收后的工藝氣體再進(jìn)入傳統(tǒng)的第一吸收塔進(jìn)行進(jìn)一步的吸收，以保證維持較高的吸收率，同時(shí)第一吸收塔中除去產(chǎn)生的酸霧。在蒸汽發(fā)生器后專門設(shè)置了硫酸混合器，以使加入的水與高溫濃硫酸充分地混合。由于水加入濃硫酸的過程非常激烈，并放出大量熱量，另外此處因水的加入腐蝕性特別嚴(yán)重，因此混合器的設(shè)計(jì)和材料的選擇要求十分嚴(yán)格，既要保證加入的水能夠分散均勻，又要求在高溫下有很好的耐腐蝕性能。關(guān)鍵技術(shù)蒸汽發(fā)生器是本項(xiàng)目的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備，汽水循環(huán)系統(tǒng)采用自然循環(huán)方式。要求設(shè)備既要有鍋爐本身具有的高效率和良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也要求具有極高的耐腐蝕性能，同時(shí)設(shè)計(jì)可靠的安全保護(hù)及連鎖系統(tǒng)，以確保裝置長期、可靠、穩(wěn)定地運(yùn)行。工藝流程經(jīng)原有30萬噸/年硫磺制酸裝置一次轉(zhuǎn)化的SO3氣體進(jìn)入高溫吸收塔底部，與塔上部噴淋的濃硫酸（～99%）逆流接觸，%～%，溫度為200～210℃。吸收后的硫酸自塔底流入高溫循環(huán)泵槽，槽內(nèi)設(shè)有高溫循環(huán)酸泵，由高溫循環(huán)酸泵將高溫濃硫酸送入蒸汽發(fā)生器換熱，產(chǎn)低壓蒸汽（），同時(shí)酸溫降低到~190℃后再經(jīng)混合器稀釋到～99%的濃度后進(jìn)入高溫吸收塔上部噴淋。高溫吸收部分多余的硫酸從蒸汽發(fā)生器出口先后經(jīng)鍋爐給水加熱器和脫鹽水預(yù)熱器冷卻后串入硫酸系統(tǒng)的第一吸收塔循環(huán)槽。經(jīng)過高溫吸收塔SO3被吸收后的氣體進(jìn)入硫酸裝置的第一吸收塔底部進(jìn)行進(jìn)一步吸收，該塔內(nèi)用低溫濃硫酸（~%）吸收，以確保較高的吸收率，吸收了SO3的氣體經(jīng)過塔頂?shù)睦w維除霧器除去硫酸霧后再進(jìn)入轉(zhuǎn)化工段進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化。由于高溫吸收產(chǎn)生的酸霧量較大，需要將第一吸收塔頂?shù)某F器進(jìn)行改造。裝置停車或檢修時(shí)，利用排酸泵將系統(tǒng)剩余的硫酸排出。工藝流程簡圖如下：四、主要技術(shù)指標(biāo)序號指標(biāo)名稱單 位控制范圍1給水硬度μmol/L≤32給水含氧量mg/L≤3給水PH值≥74爐水磷酸根mg/L10305爐水PH值10126爐水總堿度mmol/L≤127飽和蒸汽SiO2 含量μg/kg≤20四、適用范圍我公司采用的中國石化集團(tuán)南京設(shè)計(jì)院的低溫?zé)峄厥占夹g(shù)特別適用于對老硫酸廠的改造，只要在原硫酸裝置第一吸收塔系統(tǒng)附近再串聯(lián)一臺具有一段填料層的高溫吸收塔，采用高溫濃硫酸吸收。原硫酸系統(tǒng)的第一吸收塔仍用98%~%左右的低溫濃硫酸噴淋，以確保較高的吸收率。當(dāng)不需要產(chǎn)低壓時(shí)，可以很方便地關(guān)閉熱回收系統(tǒng)，而不會影響硫酸裝置的正常運(yùn)行。 五、工程取得的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效果取得的經(jīng)濟(jì)效益該項(xiàng)目運(yùn)行后，新增銷售收入2040萬元，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。節(jié)能效果30萬噸/年硫磺制酸裝置正常消耗的循環(huán)水量為2200t/ h，進(jìn)、出水溫差△t=8℃（32℃～40℃），本項(xiàng)目建成后，由于回收了絕大部分低溫?zé)崮?，循環(huán)水的用量大大降低，總計(jì)減少循環(huán)水的用量達(dá)1540 t/ h（年減少量達(dá)到1232104 t/ h），從而顯著地降低了硫酸裝置的工業(yè)用水量和能耗。108MJ（含減少循環(huán)水量帶來的能量收益），抵償全部燃料及動力消耗外，108MJ/a。六、推廣前景低溫?zé)峄厥占夹g(shù)特別適用于對老硫酸廠的改造，只要在原硫酸裝置第一吸收塔系統(tǒng)附近再串聯(lián)一臺具有一段填料層的高溫吸收塔，采用高溫濃硫酸吸收。原硫酸系統(tǒng)的第一吸收塔仍用98%~%左右的低溫濃硫酸噴淋，以確保較高的吸收率。當(dāng)不需要產(chǎn)低壓時(shí)，可以很方便地關(guān)閉熱回收系統(tǒng)，而不會影響硫酸裝置的正常運(yùn)行。采用低溫余熱回收技術(shù)，每年可為公司增加可觀的經(jīng)濟(jì)收益，并會對公司節(jié)能減排做出相當(dāng)?shù)呢暙I(xiàn)。七、主要起草人員信息序號姓 名身份證號碼工作職務(wù)聯(lián)系電話郵編1賓光年370321196412223913生產(chǎn)副總138693057762564102董繼強(qiáng)370303197703267213科長139643214872564103李文成370682198303211938副科長13589523854256410山東東佳集團(tuán)股份有限公司硫酸生產(chǎn)線余熱余壓發(fā)電項(xiàng)目一、節(jié)能技術(shù)改造工程名稱硫酸生產(chǎn)線余熱余壓發(fā)電項(xiàng)目二、企業(yè)簡介山東東佳集團(tuán)股份有限公司是以生產(chǎn)精細(xì)化工產(chǎn)品氧化鈦為主的高科技股份制化工企業(yè)，現(xiàn)已成為資產(chǎn)總值21億元，占地約70萬平方米，員工1500余人的大型企業(yè)集團(tuán)。自2004年起，連續(xù)五年在國內(nèi)氧化鈦行業(yè)產(chǎn)能第一、品種第一、市場占有率第一、出口創(chuàng)匯第一、綜合實(shí)力第一。集團(tuán)“山光”牌銳鈦型、金紅石型氧化鈦被評為國家免檢、山東名牌產(chǎn)品；被認(rèn)定為“山東省高新技術(shù)企業(yè)”；研發(fā)中心被認(rèn)定為“省級技術(shù)中心”；是國內(nèi)氧化鈦行業(yè)唯一的全國化工環(huán)境保護(hù)先進(jìn)單位；連續(xù)五年被評為“淄博市工業(yè)明星企業(yè)”；連續(xù)三年納稅過億元，被評為紀(jì)念改革開放30年山東百強(qiáng)企業(yè)。2009年實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值12億元。集團(tuán)牢牢把握市場脈搏，大力提升企業(yè)的核心競爭力，在實(shí)施管理創(chuàng)新，科技興企戰(zhàn)略的同時(shí)，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，堅(jiān)持資源綜合利用，及時(shí)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，果斷關(guān)停了高污染、高耗能的生產(chǎn)項(xiàng)目，逐步形成了“以氧化鈦為龍頭、配套硫酸、蒸汽回用、副產(chǎn)硫銨”的鏈?zhǔn)缴a(chǎn)結(jié)構(gòu)。集團(tuán)充分利用硫磺制酸系統(tǒng)生產(chǎn)的硫酸及蒸汽余熱，作為氧化鈦生產(chǎn)的原料及能源；利用自主研發(fā)的專利技術(shù)將氧化鈦生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢酸轉(zhuǎn)化成硫酸銨；硫酸銨生產(chǎn)所需蒸汽由硫磺制酸系統(tǒng)的余熱提供；鈷鹽加工產(chǎn)生的含硫尾氣，并入硫磺制酸系統(tǒng)生產(chǎn)硫酸。這種鏈?zhǔn)缴a(chǎn)結(jié)構(gòu)，使企業(yè)走上了一條快速、持續(xù)、健康的循環(huán)發(fā)展道路，企業(yè)先后榮獲“全國化工環(huán)境保護(hù)先進(jìn)單位”、“全國資源綜合利用先進(jìn)單位”、“淄博市發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)先進(jìn)單位”、“淄博市環(huán)境友好企業(yè)”、淄博市“最具社會責(zé)任感優(yōu)秀企業(yè)”等榮譽(yù)稱號。三、節(jié)能技術(shù)改造內(nèi)容技術(shù)原理隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是70年代能源危機(jī)以來，回收并合理利用能源已經(jīng)成為衡量硫酸工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志，把硫酸廠作為一個(gè)能源工廠已逐漸形成共識。我國從50年代末期開始的對硫酸裝置余熱回收的實(shí)踐，隨著利用余熱回收蒸汽的技術(shù)漸趨成熟，利用硫酸余熱回收蒸汽發(fā)電的技術(shù)也成熟起來。目前，隨著能源價(jià)格的不斷上漲，硫酸余熱發(fā)電是今后硫酸工業(yè)余熱利用的發(fā)展方向。東佳集團(tuán)經(jīng)過分析研究決定，在原有硫磺制酸系統(tǒng)上進(jìn)行余熱鍋爐升壓，余壓、余熱發(fā)電節(jié)能技術(shù)改造，此項(xiàng)目上馬后每小時(shí)可發(fā)電3000KW/h，從而降低集團(tuán)公司各產(chǎn)品生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)利潤，而且節(jié)約能源消耗，減少污染物排放，經(jīng)濟(jì)效益與節(jié)能環(huán)保效益顯著。硫酸余熱余壓發(fā)電項(xiàng)目是依托原有的硫磺制酸系統(tǒng)進(jìn)行局部改造，不改變制酸主工藝，只是對硫酸余熱鍋爐進(jìn)行更新升壓改造，產(chǎn)出的5Mpa的次高壓蒸汽，經(jīng)過熱后進(jìn)入抽汽背壓式汽輪機(jī)驅(qū)動3MW發(fā)電機(jī)發(fā)電，經(jīng)機(jī)組發(fā)電后的蒸汽，一路通過抽汽口為生產(chǎn)線送出18t/h 、2Mpa的過熱蒸汽。關(guān)鍵技術(shù)硫酸余熱鍋爐升壓改造，利用硫酸余熱蒸汽發(fā)電后，其工藝技術(shù)特點(diǎn)有以下特點(diǎn)：（1）裝置的硫酸產(chǎn)量、品質(zhì)保持不變。（2）從抽汽背壓式汽輪機(jī)抽出的2Mpa過熱蒸汽、完全可滿足公司生產(chǎn)的需要。（3）硫酸余熱蒸汽發(fā)電系統(tǒng)與原生產(chǎn)系統(tǒng)，相對獨(dú)立，其停車檢修或出現(xiàn)故障時(shí)，不會造成原有生產(chǎn)裝置停產(chǎn)。適用于新廠分期投資或老廠改造。（4）工藝成熟可靠， 設(shè)備精簡、國產(chǎn)化，建設(shè)工期短，總投資少該項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)主要是次高壓鍋爐和抽背式汽輪機(jī)，鍋爐生產(chǎn)廠家江蘇科盛公司與汽輪機(jī)生產(chǎn)廠家淄博桑特公司在技術(shù)與設(shè)備制造方面有較強(qiáng)的實(shí)力，我公司將兩套主要設(shè)備的制作與安裝以全包的方式承包給兩家公司。工藝流程工藝流程圖8萬噸硫磺制酸鍋爐過 熱 器過 熱 器過 熱 器汽 輪 機(jī)10萬噸硫磺制酸鍋爐16萬噸硫磺制酸鍋爐發(fā) 電 機(jī)3MW/10KV電氣控制系統(tǒng)廠區(qū)10KV供電網(wǎng)絡(luò)廠區(qū)低壓蒸汽網(wǎng)抽氣2MPa廠區(qū)2MPa過熱蒸汽管網(wǎng)四、主要技術(shù)指標(biāo)硫酸專用余熱鍋爐：硫酸專用過熱器：5Mpa抽汽背壓式汽輪機(jī)：CB35/發(fā)電機(jī)：3MW年發(fā)電規(guī)模：2400萬KW/h五、適用范圍硫磺制酸行業(yè)六、工程取得的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效果該項(xiàng)目的生產(chǎn)規(guī)模為年發(fā)電2400萬KWh，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益1560萬元，折標(biāo)準(zhǔn)煤2950噸。七、推廣前景能源利用水平已經(jīng)成為衡量硫酸工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志，把硫酸廠作為一個(gè)能源工廠已逐漸形成共識。硫磺不僅是生產(chǎn)硫酸的原料，更重要的是一種能源燃料，充分利用硫磺制酸工藝過程中高品位的余熱，實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供，是能源的最佳利用方式，具有廣闊的推廣前景。八、主要起草人信息姓 名：劉海民身份證號：370206196507261630工作職位：東佳集團(tuán)制酸業(yè)務(wù)部工藝工程師聯(lián)系電話：05334135608郵政編碼：255200 魯泰紡織股份有限公司半缸染色節(jié)能工藝應(yīng)用案例一、節(jié)能技術(shù)改造工程名稱半缸染色節(jié)能工藝二、企業(yè)簡介魯泰紡織股份有限公司為外商投資股份制企業(yè)，A、B股上市公司，是以紡織服裝為主，電力、醫(yī)藥為輔的綜合型企業(yè)集團(tuán)，是世界產(chǎn)量最大的高檔襯衣色織面料生產(chǎn)廠商。擁有紡紗、漂染、織布、整理、制衣等二十個(gè)生產(chǎn)工廠。公司現(xiàn)擁有從日本、德國、瑞士等國家引進(jìn)的具有國際先進(jìn)水平的機(jī)器設(shè)備15000多臺（套）。公司主要產(chǎn)品為精梳紗線、色織布、襯衣三大系列，年產(chǎn)紗線40000噸、色織布13000萬米、襯衣1500萬件。產(chǎn)品具有質(zhì)量好、檔次高、技術(shù)含量大、花色品種多等特色。公司產(chǎn)品襯衫、色織布、高支高密純棉坯布、紗線分別在2004年、05年、06年、07年被國家質(zhì)檢總局認(rèn)定為“中國名牌”，“魯泰格蕾芬”襯衫于2007年再次通過“中國名牌”認(rèn)定；08年初“魯泰格蕾芬” 又榮獲“中國馳名商標(biāo)”稱號。產(chǎn)品“魯泰格蕾芬”襯衫、色織布面料并被評為“商務(wù)部重點(diǎn)培育和發(fā)展的出口名牌”及被中國產(chǎn)品質(zhì)量協(xié)會評為“質(zhì)量信譽(yù)AAA級企業(yè)”，2006年11月份公司100支純棉出口色織面料榮獲 “出口商品免驗(yàn)”資格證書，2007年10月魯泰公司被國家發(fā)改委、科技部等五部門評為“國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心”。三、節(jié)能技術(shù)改造內(nèi)容技術(shù)原理漂染工藝各流程中主缸在入水時(shí)，主缸中的入水水位位于筒子紗在主缸中堆放總高度的1/2～2/3處，且入水水位控制方式采用連續(xù)式，染色流程中采用預(yù)加鹽工藝，即先加鹽后染色（這里的鹽指元明粉）。由于本發(fā)明將傳統(tǒng)的滿缸入水染色變?yōu)榉菨M缸浸入水染色，且入水水位控制方式采用連續(xù)式，染色流程中采用預(yù)加鹽工藝，減少能耗，提高染料的上染率，降低污水處理成本，減少對環(huán)境的污染，工作性能優(yōu)良。關(guān)鍵技術(shù)1）該技術(shù)改造頂鎖，筒管等附屬物，將金屬頂?shù)鼡Q為塑料頂?shù)?，杜絕因金屬頂?shù)冃萎a(chǎn)生的流量損失。同時(shí)，加密封墊，增加接口處的密封性，減少染液泄露。2）對染機(jī)主要參數(shù)進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，自主研究電腦程序，實(shí)現(xiàn)半缸染色工藝PLC程式（中央監(jiān)控）自動控制。3）根據(jù)染色過程中的取樣對比結(jié)果，更新工藝，將原來的后加鹽改為預(yù)加鹽。因?yàn)槿胨坏?，加鹽需要回水化料，使染浴水位更低，容易使主馬達(dá)停止及化料不均勻，改為預(yù)加鹽后，從根本上解決了工藝執(zhí)行過程中的水位及化料不均勻問題。4) 筒紗染色流向一般為雙流向即液流方向從內(nèi)外和從外內(nèi)按不同時(shí)間來回循環(huán)以達(dá)到勻染透染的效果。在半缸染色過程中，由于液位原因，這種循環(huán)方式已不適用，只能以內(nèi)外的單流向循環(huán)。工藝流程 四、主要技術(shù)指標(biāo)筒子紗及經(jīng)軸染色在染色方式上屬于浸染，染料的上染均勻度與染液均勻分布有直接關(guān)系，勻染與染料的上染速率有關(guān)，同時(shí)與流量也有很大關(guān)系。從染料性能來看，其上染率在浴比小時(shí)會增大。而流量則提供染液以循環(huán)動力使染液的各部分濃度趨于一致。只有當(dāng)染液的循環(huán)能彌補(bǔ)因纖維表面吸附染料所造成的濃度梯度差時(shí)，才能克服循環(huán)中前后接觸染液的纖維吸附染料量的差異，避免出現(xiàn)色差。THIES公司提出過一個(gè)最適合流量的估算經(jīng)驗(yàn)公式： Q=E/F(1/D1/S)，其中Q—最適合的比流量估算值