【正文】 淤泥：灰色青灰色，流塑，土質(zhì)均勻，局部夾薄層粉沙和貝殼下部含大量鈣質(zhì)結(jié)核，粒徑13厘米，切面光滑，有油脂光澤，無(wú)搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等，重力密度r=，承。11911855年黃河奪淮入海的大量泥沙淤積，造成了云臺(tái)山與大陸相連，并形成了現(xiàn)在的蘇北平原。、水文、地震烈度整個(gè)連云港市地區(qū)在大地構(gòu)造上屬中朝地臺(tái)、魯東古隆起地塊。E） （20℃）密度 840mg/m3閃點(diǎn) 65℃熱值 46055kJ/kg（11000kcal/kg）燃料油年用量不多，在當(dāng)?shù)丶纯刹少?gòu)。 燃料供應(yīng)本項(xiàng)目所需燃料為輕柴油，用于硫酸生產(chǎn)的開(kāi)車。本項(xiàng)目轉(zhuǎn)化器內(nèi)釩催化劑一次裝填量為120m3。 輔助材料供應(yīng)本項(xiàng)目所需主要輔助材料為釩催化劑。建議建設(shè)單位與供貨商簽定長(zhǎng)期供貨合同，以保證原料長(zhǎng)期穩(wěn)定供應(yīng)。近期乃至將來(lái)若干年國(guó)際市場(chǎng)硫磺的供應(yīng)是有保證的。隨著環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格，回收硫的產(chǎn)量將呈上升趨勢(shì)，這為硫磺的穩(wěn)定供應(yīng)提供了有利條件。 硫磺來(lái)源及運(yùn)輸情況二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，世界硫磺的供應(yīng)呈供大于求的態(tài)勢(shì)，主要因素是從石油和天然氣回收硫的產(chǎn)量不斷增加?；瑒?dòng)支座底部采用聚四氟乙烯板作支承墊，摩擦系數(shù)小，有利于爐體的熱膨脹。管板采用撓性管板，前管板爐氣側(cè)用特制的耐熱混凝土防護(hù)，火管的爐氣進(jìn)口端設(shè)置高強(qiáng)度、耐熱剛玉套管，從而保證管板承受較小的溫差應(yīng)力。下鍋筒內(nèi)布置蒸發(fā)受熱面（火管）。汽包內(nèi)設(shè)置汽水分離器、兩端均有人孔裝置。 廢熱鍋爐廢熱鍋爐采用我院特殊設(shè)計(jì)的自然循環(huán)火管鍋爐，鍋爐分上、下鍋筒和前后煙箱。大型不銹鋼轉(zhuǎn)化器我院已設(shè)計(jì)了多臺(tái)，從投運(yùn)的情況來(lái)看，結(jié)構(gòu)可靠，未出現(xiàn)任何問(wèn)題，保證了較高的轉(zhuǎn)化率的實(shí)現(xiàn)。由于不銹鋼在高溫下，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗氧化性能，有利于裝置的總圖布置及工藝配管。大型不銹鋼轉(zhuǎn)化器我院已設(shè)計(jì)了多臺(tái)，從投運(yùn)的情況來(lái)看，結(jié)構(gòu)可靠，保證了較高的轉(zhuǎn)化率。格柵擱置在立柱凸臺(tái)上，上鋪耐熱瓷球和不銹鋼絲網(wǎng)，再鋪放催化劑。設(shè)備自下而上由若干立柱支承隔板和格柵。將轉(zhuǎn)化器的一段布置在設(shè)備最下層，既使高溫管線縮短，又方便了篩分頻率較高的第一段催化劑的篩換。我院經(jīng)多年研究，吸取了國(guó)外技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，已自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了Φ6600、Φ8200、Φ10000、Φ13200等大型不銹鋼轉(zhuǎn)化器，大部分已投入運(yùn)行，運(yùn)行效果令人滿意。隔板由下部橫梁支托，上鋪硅酸鋁纖維磚以保證每段間互相隔熱，頂蓋及隔板材料采用不銹鋼，并用角鋼加強(qiáng)，SO2氣體進(jìn)口分布裝置為上下錐體開(kāi)孔形式。每段催化劑層內(nèi)襯耐火磚，其余部分襯硅酸鋁纖維磚以減輕設(shè)備重量，設(shè)備自下向上由若干立柱支承隔板和篦子板組成。碳鋼制轉(zhuǎn)化器以碳鋼為主要材料，結(jié)構(gòu)為立式圓筒內(nèi)襯耐火隔熱材料加外保溫。為保證工藝技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)，本設(shè)備中催化劑擬采用國(guó)外性能較好的催化劑。 轉(zhuǎn)化器 工藝設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)化器有較高的轉(zhuǎn)化率和較長(zhǎng)的操作周期，這主要取決于催化劑的性能和設(shè)備合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。平底結(jié)構(gòu)為剛性基礎(chǔ)，下設(shè)等間距工字鋼梁若干，底板加工制作方便，砌筑容易，但需要大的混凝土平臺(tái)，且塔底如發(fā)生漏酸無(wú)法處理。碟形底出酸口在最低部位，生產(chǎn)或停車時(shí)可使塔底積酸全部排盡，為防止塔內(nèi)填料碎片帶至循環(huán)槽中打壞酸泵葉輪，因此在出酸口設(shè)置了特殊結(jié)構(gòu)的防渦流裝置。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，制造、安裝及維修較方便等優(yōu)點(diǎn)，單位面積分酸點(diǎn)數(shù)達(dá)20~27/ m2。且單位面積布酸點(diǎn)少、使用壽命短。這類除霧器在國(guó)內(nèi)的多個(gè)大中型硫酸裝置中均已采用，從生產(chǎn)使用的效果看，在保證一定的工藝參數(shù)的前提下，其除霧沫效率是令人滿意的。在保證一定的工藝參數(shù)的前提下，其除霧沫效率能達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)。根據(jù)工藝技術(shù)方案，本裝置進(jìn)爐的空氣是經(jīng)過(guò)干燥塔用98%的硫酸干燥除去水分后，再經(jīng)塔頂除沫器除去夾帶的酸沫，由鼓風(fēng)機(jī)送入焚硫爐內(nèi)。干吸塔的主要結(jié)構(gòu)基本上是相似的，塔體為立式圓筒形內(nèi)襯耐酸磚，塔內(nèi)填料支承采用大跨度、大開(kāi)孔率的球拱，其上部亂堆高度為4500mm的Φ76及500mm的Φ38的階梯環(huán)耐酸瓷填料?？傊?，近年來(lái)我院在硫磺制酸裝置中焚硫爐的設(shè)計(jì)、施工和使用中累積了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)20萬(wàn)噸/年硫磺制酸及配套3000KW余熱發(fā)電裝置的焚硫爐從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到材質(zhì)選擇均達(dá)到較先進(jìn)的水平。本裝置焚硫爐須設(shè)置兩支噴槍。近年來(lái)，我國(guó)對(duì)硫磺噴槍的開(kāi)發(fā)研制進(jìn)行了許多工作，并已在大量的硫磺制酸裝置中投運(yùn)。為防止?fàn)t內(nèi)高溫引起的損壞和防止因受熱而引起的硫磺粘度上升，噴槍帶蒸氣夾套。為保證焚硫爐燃燒硫磺的完全和高效，硫磺噴槍是關(guān)鍵部件，不同噴槍的主要區(qū)別在于硫磺霧化的方式及噴入爐膛的方式。為強(qiáng)化硫磺與空氣混合均勻，爐內(nèi)設(shè)置多道擋墻。 主要設(shè)備選擇 焚硫爐 焚硫爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容積強(qiáng)度大，國(guó)內(nèi)外從小容量到大規(guī)模裝置，一般均采用臥式鋼制圓筒內(nèi)襯保溫磚和耐火磚結(jié)構(gòu)。傳熱效率是淋灑式冷排的4～5倍，占地僅為后者的1/10，操作方便，維修少，國(guó)內(nèi)外均有多年的制造和使用經(jīng)驗(yàn)。 4）干燥吸收塔：采用先進(jìn)的塔結(jié)構(gòu)，填料支撐球拱的開(kāi)孔率大于50％，內(nèi)裝填阻力小、傳質(zhì)效率高的階梯環(huán)耐酸填料，塔頂設(shè)有進(jìn)口除霧器，干吸塔均為鋼殼內(nèi)襯耐酸磚結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)化器內(nèi)裝填國(guó)外性能優(yōu)異的催化劑。與空氣霧化相比，具有霧化效果好，火焰角度大，動(dòng)力消耗低，不易堵塞等優(yōu)點(diǎn)。 儀表及DCS由UPS 供電，其參數(shù)如下： 電壓： 220V . 頻率： 50Hz 容量： 10kVA （硫磺制酸控制室） 5kVA （余熱發(fā)電控制室） 備用時(shí)間： 30min儀表用氣質(zhì)量和容量如下：壓力等級(jí) 500800kPa(g)含塵粒徑 ≤3μm油份含量 ≤8ppm(W)露點(diǎn)（操作壓力下）＜℃穩(wěn)態(tài)耗氣量 3Nm3/min保持時(shí)間 15min 主要設(shè)備的選擇 概述20萬(wàn)噸/年硫磺制酸及配套3000KW余熱發(fā)電裝置是在我院已成功設(shè)計(jì)、投產(chǎn)的多套20萬(wàn)噸/年、30萬(wàn)噸/年、40萬(wàn)噸/年及80萬(wàn)噸/年等大中型硫磺制酸裝置的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)立足于國(guó)產(chǎn)化，根據(jù)國(guó)內(nèi)的制造能力和標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步完善各項(xiàng)技術(shù)的論證，在穩(wěn)妥可靠的前提下進(jìn)行改進(jìn)和提高，優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)。. 儀表電源自控專業(yè)的電力供應(yīng)由電氣專業(yè)提供，電氣雙回路供電，一路停電，另一路自動(dòng)切換，直接送到控制室機(jī)柜間的UPS的220VAC電源輸入端。e）分析儀表本設(shè)計(jì)的分析儀表為PH計(jì)和SO2分析儀，其中SO2分析儀由供應(yīng)商配套采樣和預(yù)處理裝置。c）液位儀表液位測(cè)量，鍋爐汽包等液位采用差壓變送器，硫酸和硫磺介質(zhì)的液位選用雷達(dá)液位計(jì)。a）溫度儀表溫度集中顯示的一次測(cè)溫元件為熱電阻或熱電偶，用于控制系統(tǒng)的選用一體化溫度變送器，就地顯示采用雙金屬溫度計(jì)。實(shí)現(xiàn)全廠網(wǎng)絡(luò)化，和生產(chǎn)裝置必要的安全聯(lián)鎖。兩套DCS各自配備一臺(tái)帶穩(wěn)壓功能的UPS（不間斷電源），應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電源電壓波動(dòng)和短時(shí)停電的影響，由于控制閥類型選用電動(dòng)控制閥，自控專業(yè)總用電負(fù)荷暫定為50kVA。脫鹽水站設(shè)置一個(gè)控制室，采用盤(pán)裝儀表。余熱發(fā)電裝置亦采用分散控制系統(tǒng)（DCS），并可以與硫磺制酸裝置的DCS進(jìn)行通訊。除局部就地儀表外，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程正常操作及主要設(shè)備開(kāi)停車均可在控制室內(nèi)進(jìn)行。涉及到高溫等特殊工況，或要求較高的場(chǎng)合，選用部分進(jìn)口儀表。（1）《過(guò)程檢測(cè)和控制系統(tǒng)用文字代號(hào)和圖形符號(hào)》 （HG 2050592）（2）《自動(dòng)化儀表選型規(guī)定》 （HG 205072000）（3）《石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)》（4）《自控安裝圖冊(cè)》 （HG/T 2158195） 自動(dòng)化水平本設(shè)計(jì)依據(jù)**有限公司提供的工程設(shè)計(jì)條件和相關(guān)資料，根據(jù)工廠的實(shí)際情況，本著實(shí)用，穩(wěn)妥，可靠的原則，確定該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)要求。 操作制度：每日三班，每班工作8小時(shí)，年運(yùn)行時(shí)間8640小時(shí)（360天）。98％%工業(yè)硫酸質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T534－2002一等品指標(biāo)。開(kāi)車用母酸由成品酸泵送入干吸工段酸循環(huán)槽。%成品發(fā)煙硫酸經(jīng)計(jì)量后送到成品煙酸貯罐貯存。干燥塔、第一吸收塔、第二吸收塔均采用塔—槽—泵—酸冷器—塔的循環(huán)流程。第二吸收塔內(nèi)噴淋98%濃硫酸，吸收氣體中SO3后自塔底排至二吸塔酸循環(huán)槽中，下塔酸溫度為84℃，通過(guò)二吸塔酸循環(huán)泵送入二吸塔酸冷卻器，冷卻至75℃后送到塔頂噴淋。然后經(jīng)煙酸塔循環(huán)泵打入煙酸塔酸冷卻器，冷卻后進(jìn)入煙酸塔循環(huán)使用，冷卻后的一部分發(fā)煙硫酸作為成品煙酸引入成品工段。一次轉(zhuǎn)化后的氣體還有一部分進(jìn)入煙酸塔。第一吸收塔噴淋98%濃硫酸，吸收氣體中SO3后自塔底也排至干吸塔酸循環(huán)槽中，經(jīng)與干燥塔下塔酸混合后溫度為86℃，通過(guò)一吸塔酸循環(huán)泵送入一吸塔酸冷卻器，冷卻至75℃后送到塔頂噴淋。濕空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器除去灰塵后，進(jìn)入干燥塔，塔內(nèi)用98%硫酸吸收其水分，經(jīng)網(wǎng)墊式除霧器除去酸霧，再由空氣鼓風(fēng)機(jī)升壓后送入焚硫爐與硫磺進(jìn)行燃燒。循環(huán)槽為子母槽，其中干燥塔和第一吸收塔共用一循環(huán)槽干吸塔酸循環(huán)槽。轉(zhuǎn)化系統(tǒng)開(kāi)車升溫按一定程序采用輕柴油直接蓄熱升溫法，不設(shè)置預(yù)熱爐。溫度升至約443℃進(jìn)入低溫過(guò)熱器和省煤器回收其熱能，爐氣被降溫至約160℃進(jìn)入第二吸收塔，塔內(nèi)用98％硫酸吸收爐氣中SO3后由尾氣煙囪放空。出廢熱鍋爐的SO2氣體經(jīng)爐氣過(guò)濾器過(guò)濾后，溫度降至420℃進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第一段催化劑層進(jìn)行轉(zhuǎn)化，經(jīng)反應(yīng)后，溫度升至約612℃進(jìn)入高溫過(guò)熱器進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽送發(fā)電廠房發(fā)電。干燥塔內(nèi)用98％硫酸干燥空氣，使出塔空氣中的水分≤。其它設(shè)備如液硫過(guò)濾器、液硫泵和液硫輸送管道、管件、閥門(mén)等都采用蒸汽夾套保溫。液硫自液硫貯罐自流至地下式精硫槽內(nèi)，經(jīng)精硫泵送至焚硫轉(zhuǎn)化工段焚硫爐內(nèi)燃燒。液硫過(guò)濾之前，往助濾槽內(nèi)的液硫中加入適量的硅藻土，由助濾泵打入液硫過(guò)濾器內(nèi)，使得在過(guò)濾器的濾網(wǎng)表面形成有效的過(guò)濾層。膠帶式輸送機(jī)根據(jù)工藝輸送量，選型為B650，帶速1m/s，來(lái)滿足工藝要求，另配有1臺(tái)100HP的單斗鏟車。在其輸送工藝線上，設(shè)有電磁除鐵器，除去硫磺中的金屬物。工藝流程詳見(jiàn)附圖NR09022，各工段工藝過(guò)程敘述如下： 原料工段說(shuō)明散裝硫磺由汽車運(yùn)至廠區(qū)散裝硫磺堆場(chǎng)內(nèi)，單斗鏟車負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)堆和上料。對(duì)整個(gè)流程的工藝參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和自動(dòng)調(diào)節(jié)，設(shè)有流程圖動(dòng)態(tài)畫(huà)面顯示、參數(shù)顯示畫(huà)面、調(diào)節(jié)顯示畫(huà)面、報(bào)警畫(huà)面、趨勢(shì)記錄顯示、自動(dòng)打印報(bào)表等功能，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控基本可以在主控室內(nèi)完成。（f）酸冷卻器采用技術(shù)先進(jìn)可靠的帶陽(yáng)極保護(hù)管殼式換熱器，該設(shè)備傳熱效率高，使用壽命長(zhǎng)，檢修方便，占地面積小。其底部采用多個(gè)可徑向滑動(dòng)支座，以消除轉(zhuǎn)化器的熱應(yīng)力。干燥塔頂部設(shè)有高效網(wǎng)墊除沫器、在吸收塔內(nèi)裝設(shè)進(jìn)口高效纖維除霧器，以確保除霧沫效率。碟形底出酸口在最低部位，生產(chǎn)或停車時(shí)可使塔底積酸全部排盡，為防止塔內(nèi)填料碎片帶至循環(huán)槽中打壞酸泵葉輪，因此在出酸口設(shè)置了特殊結(jié)構(gòu)的防渦流裝置。（b）干燥塔、吸收塔采用碟形底，這樣可以取消常規(guī)的混凝土平臺(tái)，采用柱式支撐，大大節(jié)省了土建費(fèi)用。爐內(nèi)設(shè)有二次風(fēng)進(jìn)口，確保硫磺的充分燃燒。7）采用新型高效設(shè)備，節(jié)省投資（a）焚硫爐為臥式結(jié)構(gòu)，設(shè)有兩個(gè)機(jī)械霧化噴嘴，內(nèi)設(shè)三道擋墻。發(fā)煙硫酸系統(tǒng)為獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。采用進(jìn)口催化劑，“3＋1”四段轉(zhuǎn)化流程，%，使放空尾氣中SO2含量在250ppm以下，以降低對(duì)環(huán)境的污染。4)充分利用硫磺燃燒熱和轉(zhuǎn)化部分的反應(yīng)熱在焚硫爐出口設(shè)置廢熱鍋爐，在轉(zhuǎn)化器第一段出口設(shè)置高溫過(guò)熱器，在轉(zhuǎn)化器第四段之后設(shè)置低溫過(guò)熱器和省煤器，在進(jìn)第一次吸收塔前加省煤器，、450℃的中壓蒸汽，送發(fā)電裝置發(fā)電。機(jī)械霧化噴嘴特點(diǎn)是霧化噴嘴中液硫壓力大，不易堵塞，不需探針裝置，較之低壓噴嘴采用空氣霧化的方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制造容易，操作方便，且機(jī)械霧化不需霧化風(fēng)機(jī)，節(jié)省了動(dòng)力消耗，簡(jiǎn)化了流程。為確保硫蒸汽和空氣在焚硫爐中充分混合、燃燒，在爐體內(nèi)設(shè)置多道折流擋墻。在裝置區(qū)內(nèi)設(shè)有液硫儲(chǔ)罐，在滿足開(kāi)車率的同時(shí)，也減少了固體硫磺的儲(chǔ)存量。在工藝技術(shù)上，吸收已建及投產(chǎn)運(yùn)行的多套大型硫磺制酸裝置的成功經(jīng)驗(yàn)，在消化、吸收引進(jìn)的國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，盡可能采用穩(wěn)妥可靠、適度先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。 工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)本硫磺制酸裝置原料采用進(jìn)口液體硫磺。**院經(jīng)過(guò)數(shù)十套大型硫磺制酸裝置的設(shè)計(jì)，通過(guò)不斷完善及改進(jìn)工藝，提高設(shè)備生產(chǎn)強(qiáng)度和改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)與材質(zhì)，在硫磺焚燒技術(shù)及中高溫廢熱回收技術(shù)上已接近或達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平。我國(guó)的設(shè)計(jì)克服了焚硫爐氣中水分高的問(wèn)題，設(shè)備結(jié)構(gòu)達(dá)到長(zhǎng)期運(yùn)行的要求，加上恰當(dāng)?shù)匾M(jìn)個(gè)別的關(guān)鍵設(shè)備（或部件）和材料，達(dá)到投資省、運(yùn)行可靠的效果。我國(guó)硫磺制酸在實(shí)踐中不斷摸索，技術(shù)上已經(jīng)成熟、可靠。我國(guó)的硫酸廠眾多，總產(chǎn)量也比較大，多年來(lái)我國(guó)硫酸行業(yè)累積了豐富的經(jīng)驗(yàn)，特別是八十年代以來(lái)引進(jìn)了國(guó)外大型硫酸裝置比較先進(jìn)的技術(shù)，結(jié)合自己的技術(shù)，水平不斷提高。6）余熱回收工藝在焚硫爐出口設(shè)火管鍋爐，轉(zhuǎn)化器一段出口設(shè)一蒸汽高溫過(guò)熱器，三段出口冷熱換熱器后設(shè)一中溫省煤器，四段出口設(shè)中溫過(guò)熱器，五段出口設(shè)低溫過(guò)熱器和高低溫省煤器。5）采用中高溫吸收工藝與常規(guī)吸收工藝相比，能有效抑制酸霧的形成，減少尾氣中酸霧的危害，同時(shí)可以減少部分換熱面積。3）液硫霧化采用機(jī)械霧化工藝與空氣霧化工藝相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，噴嘴加工容易，不易堵塞，操作方便，不需設(shè)二次加壓風(fēng)機(jī)，工藝配管簡(jiǎn)單，動(dòng)力消耗低。2）熔硫與精硫工藝采用帶攪拌器的快速熔硫工藝，與常規(guī)熔硫池工藝相比，具有效率高，設(shè)備體積小。同時(shí)建有相當(dāng)貯存能力的液硫儲(chǔ)罐來(lái)滿足制酸生產(chǎn)的連續(xù)性。汽車運(yùn)輸是比較經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)輸方式。設(shè)置廢熱鍋爐，蒸汽過(guò)熱器，省煤器，以回收熱能，產(chǎn)生450℃，送至發(fā)電廠房。本項(xiàng)目具體方案為：采用進(jìn)口固體硫磺為原料，%以上。充分考慮到進(jìn)口硫磺水分大、酸度高、雜質(zhì)多的特點(diǎn)，在穩(wěn)妥可靠的前提下盡量利用廢熱。 工藝技術(shù)選擇原則