硫酸生產(chǎn)改造的畢業(yè)論文范文-資料下載頁
2025-01-13 15:33本頁面
【正文】 。時，總轉(zhuǎn)化率≤99%；把3段進 口提到435℃，4段進口提到 430℃，結(jié)果總轉(zhuǎn)化率 ≥% 。這是因為任何一個工業(yè)反應(yīng)器，其催化劑量總是有限的，不可能達到平衡轉(zhuǎn)化率，這時就要從平衡轉(zhuǎn)化率、所要求的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速度三者之間的關(guān)系上去分析。例如一個氣體成分為φ (SO2)% ，φ(O2)9%，一次轉(zhuǎn)化在450℃時平衡轉(zhuǎn)化率為 97％ ，410℃% 。實際要求轉(zhuǎn)化率為94%～95% ，而反應(yīng)速度450℃比410℃要快得多，溫度適當(dāng)高一些就有利于提高轉(zhuǎn)化率。二次轉(zhuǎn)化也同樣。在生產(chǎn)中各段進 口溫度可以適當(dāng)調(diào)整，以便選擇一個合適的溫度 。在轉(zhuǎn)化器設(shè)計和改造方面，要擴產(chǎn)的單位，原轉(zhuǎn)化器不用可惜，用了又不夠大。這時我們采取新做1臺2段轉(zhuǎn)化器，與原來舊轉(zhuǎn)化器第2層并聯(lián)為一段使用 ，節(jié)約了投資。有的廠現(xiàn)場放不下新轉(zhuǎn)化器，舊的又想利用 ，可在原轉(zhuǎn)化器頂部加一段新轉(zhuǎn)化器 (見圖4)，老轉(zhuǎn)化器頂部做 1個耐熱砼球拱 ，這一球拱既是隔板，又是立柱的支承受力部位 。這種結(jié)構(gòu)最長的已使用近20年，老轉(zhuǎn)化器 內(nèi)徑為Ф5000mm，新加的一 段為Ф6200mm，球拱不開裂，不漏氣，使用較理想 。另外還設(shè)計了一臺新的全球拱5段轉(zhuǎn)化器 ，球拱即為隔板 ，每層立柱均支在球拱上。這種結(jié)構(gòu)具有施工方便，隔板可靠，每層催化劑層中無立柱，給裝填催化劑帶來了很大方便。 我們還給一套裝置 的轉(zhuǎn)化器進行了如下改造 。原轉(zhuǎn)化器為Ф4600mm，硫酸產(chǎn)量為 160t／d；為節(jié)約投資把原轉(zhuǎn)化器每2層并聯(lián)使用作4段，外面加了1臺Ф7000mm轉(zhuǎn)化器做2段，產(chǎn)量提高到360 t／d。
在技改中，我們也盡可能利用原來的換熱器，有的2臺改為4臺，只新增2臺換熱器，將原來的換熱器并聯(lián)使用，為用戶節(jié)約了投資。 硫酸生產(chǎn)節(jié)能措施 隨著技術(shù)進步，給硫酸設(shè)計生產(chǎn)帶來 了很大方便。一方面有高壓頭的風(fēng)機，高揚程的酸泵等可靠的設(shè)備；另一方面有低壓降的換熱器，低阻力的大環(huán)形催化劑等可以使系統(tǒng)阻力較低。但是往往風(fēng)機的壓頭與系統(tǒng)阻力不匹配，泵的揚程與實際需要的高程和管道阻力不匹配，而造成低阻力高電耗 。在節(jié)電方面也有取得較好成績的，以硫精砂為例，最低電耗低于70kW h／t酸?？梢娺@方面的潛力很大 。筆者設(shè)想建立噸酸電耗在 60～70kW h (以硫精砂為原料)的硫酸生產(chǎn)裝置 。建立這樣一套裝置的可能性以及做法如下。
1) 爐底風(fēng)機選擇 。沸騰爐風(fēng)室壓力為 10．8 kPa左右 ，如選擇壓頭為15．7kPa左右的風(fēng)機 ，比用19．6kPa的風(fēng)機節(jié)電20 ，比用27．4kPa風(fēng)機可節(jié)電40% 2) 主鼓風(fēng)機 。分析系統(tǒng)阻力 ：負壓部分 ，流程為鍋爐一旋風(fēng)一 電除塵一空塔 (或內(nèi)噴文氏管)一填料塔一電霧一干燥塔一除霧器 ，阻力應(yīng)≤7．8kPa；正壓部分，換熱器6．9kPa，催化劑層如用大環(huán)形催化劑阻力4．9kPa，一吸、二吸塔若使用波紋填料總阻力為0．98～1．18kPa，再加除霧器 1．96kPa，正壓部分應(yīng)在14．71～15．69kPa。實際正壓13．73kPa 的生產(chǎn)裝置 ，系統(tǒng)總阻力應(yīng)在22．56～23．54kPa，留有一定余量，選擇風(fēng)機壓頭25．50～27．46kPa就可以了，比選用34．32kPa的風(fēng)機節(jié)電20 左右。 3) 酸泵的選擇。酸泵所需揚程 ：濃酸冷卻器設(shè)計阻力39．2kPa左右 ；管道加分酸器阻力29．4kPa左右；高程如吸收塔用波紋填料，填料高3．5m，加填料底部至循環(huán)槽液面為4m，泵總需揚程為 16m。選用 18m揚程酸泵即可 ，干燥塔酸泵為21m，比現(xiàn)在普通選用28m揚程酸泵可節(jié)電30%左右 。如采用塔槽一體化，更有利于降低泵的揚程 。4) 其它節(jié) 電措施 。如干吸循環(huán)水泵 ，采用20
m左右揚程水泵，比用30m揚程水泵節(jié) 電。凈化系統(tǒng)，塔槽一體化設(shè)計也有利于降低泵的揚程。 以上可以看出，硫酸生產(chǎn)節(jié)電措施較多，潛力較大，關(guān)鍵是利用好這些節(jié)電措施。
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