【正文】 催化劑為環(huán)狀催化劑。S1071H型和S1071H(Y)型，起燃溫度為360℃～370℃，正常使用溫度為420℃～580℃；S1012H型和S1012H(Y)型的起燃溫度為380℃～390℃，正常的使用溫度為420℃～630℃，因此比較可得S107型催化劑要優(yōu)于S101型催化。 S101型釩催化劑反應(yīng)速度常數(shù)：溫度，℃K1溫度，℃K1K1*秒1大氣壓1秒1大氣壓1秒1大氣壓1600490——590480——580470570460560450550440540430530420520410——510400——500——————說明：在轉(zhuǎn)化率小于60%，溫度小于470℃時(shí)用K1*值。所以綜合考慮，選擇國(guó)產(chǎn)S107型釩催化劑作為SO2 氧化用催化劑。一般新建裝置規(guī)?！?000噸/日，由于裝置大型化，對(duì)節(jié)約投資，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本等方面效果顯著。（c）采用先進(jìn)技術(shù)，強(qiáng)化設(shè)備能力，不斷采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)、效率高、節(jié)能耐用的機(jī)泵設(shè)備，從而使硫酸裝置的生產(chǎn)穩(wěn)定，開工率高，安全可靠，先進(jìn)硫酸廠年開工率達(dá)到99％以上。（2）國(guó)內(nèi)工藝技術(shù)狀況近幾年我國(guó)硫磺制酸工業(yè)有較快的發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提高，其液體硫磺精制大多采用沉降法，轉(zhuǎn)化工藝為“3+1”和“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝，轉(zhuǎn)化觸媒多采用國(guó)產(chǎn)觸媒，～％，干吸塔、換熱器、轉(zhuǎn)化器等都采用一些新設(shè)備、新材料。與國(guó)外相比存在單系列能力小、設(shè)計(jì)余量偏大、熱利用水平偏低等缺點(diǎn)。具有技術(shù)先進(jìn)，操作穩(wěn)妥可靠，投資合理，綜合經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)。（3）轉(zhuǎn)化工段的換熱器選用列管換熱器，進(jìn)氣擴(kuò)散管，使氣體均勻分布，設(shè)備直徑小，占地面積小。（5）采用火管鍋爐、蒸汽過熱器、省煤器合理組成熱力系統(tǒng)，回收高中位熱能，產(chǎn)生450℃、用于推動(dòng)透平風(fēng)機(jī)，乏汽供熔硫、濃縮磷酸及生活取暖，熱利用率高。（7）干吸塔上、下酸管采用陽(yáng)極保護(hù)304L不銹鋼管，安裝維修方便，使用壽命長(zhǎng),減少酸的跑冒滴漏。觸媒層設(shè)置從上至下依次為1，便于更換觸媒，減少煙氣管長(zhǎng)度，消除熱應(yīng)力。 本工藝技術(shù)可達(dá)到的工藝指標(biāo)為：SO2濃度 ％硫酸產(chǎn)量: 100噸/時(shí)（100％ H2SO4）SO2轉(zhuǎn)化率: ≥％SO3吸收率: ％尾氣排放SO2 ≤960mg/Nm3 工藝流程簡(jiǎn)述、余熱回收系統(tǒng)方案的選擇和消耗定額 工藝流程簡(jiǎn)述A、熔硫工段：固體硫磺經(jīng)汽車直接運(yùn)入硫磺倉(cāng)庫(kù)后，采用人工上料，固體硫磺經(jīng)過下料斗，再經(jīng)過大傾角皮帶運(yùn)輸機(jī)送入快熔槽，快熔槽設(shè)蒸汽盤管間接加熱到135℃—145℃，并設(shè)有攪拌槳攪拌加快硫磺熔化，液體硫磺溢流進(jìn)入粗硫槽，加入石灰中和液體硫磺中的酸度，粗硫經(jīng)粗硫泵打到液硫過濾器過濾，過濾后的液硫流入精硫槽，再由精硫泵打入液硫大罐貯存待用。B、焚硫工段：開車前將儲(chǔ)存在液硫大罐中的液體硫磺用屏蔽泵打到焚硫爐前槽，液硫再經(jīng)過硫磺泵加壓后送入液硫噴槍，經(jīng)過液硫噴槍霧化后進(jìn)入焚硫爐，與從干燥塔來的干燥空氣在800℃以上的溫度下混合燃燒，借助焚硫爐前設(shè)置的旋風(fēng)導(dǎo)流裝置和爐尾的二次風(fēng)讓液體硫磺沫迅速的汽化、燃燒和擴(kuò)散，生成我們想要的二氧化硫氣體，溫度高達(dá)1050℃送去余熱鍋爐降溫。C、轉(zhuǎn)化工段：從焚硫爐來經(jīng)過余熱鍋爐降溫到420℃的二氧化硫氣體，送到轉(zhuǎn)化器的一段，二氧化硫氣體在轉(zhuǎn)化器五段催化劑床層間經(jīng)過五氧化二釩的催化氧化下生成三氧化硫氣體，經(jīng)過每段轉(zhuǎn)化床層后其溫度上升，二氧化硫氣體量減少而三氧化硫氣體的量在增加，轉(zhuǎn)化一段出口氣體溫度達(dá)600℃，經(jīng)過高溫過熱器降溫到442℃后進(jìn)入轉(zhuǎn)化二段，轉(zhuǎn)化二段出來的氣體溫度達(dá)506℃，再經(jīng)過從一吸塔來的330℃的低溫氣體在熱熱換熱器內(nèi)降溫到430℃進(jìn)入轉(zhuǎn)化三段，轉(zhuǎn)化二段出來的氣體溫度達(dá)459℃，再經(jīng)過從一吸塔來的70℃低溫氣體在冷熱換熱器內(nèi)降溫到240℃后，進(jìn)入空氣預(yù)熱器進(jìn)一步的降溫到170℃后去一吸塔，從一吸塔回來的70℃的低溫氣體依次經(jīng)過2臺(tái)冷熱和1臺(tái)熱熱換熱器加溫到425℃后去轉(zhuǎn)化四段，從轉(zhuǎn)化四段出來的氣體溫度達(dá)440℃，再經(jīng)過2省煤器降溫到430℃后進(jìn)入轉(zhuǎn)化五段，從轉(zhuǎn)化五段出來的氣體溫度達(dá)432℃，最后經(jīng)過低溫過熱器和1省煤器降溫到160℃后進(jìn)入二吸塔。D、干吸工段：空氣經(jīng)過空氣鼓風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)入干燥塔干燥，再經(jīng)過塔頂?shù)慕饘俳z網(wǎng)除霧器除沫后進(jìn)入焚硫爐。干燥、一吸循環(huán)酸共用一格循環(huán)酸槽，二吸單獨(dú)用一格循環(huán)酸槽，干燥、一吸、二吸所需的98％循環(huán)酸分別由干燥、一吸、二吸循環(huán)酸泵打入干燥、一吸、二吸酸冷卻器與循環(huán)冷卻水進(jìn)行換熱冷卻后，送入塔內(nèi)槽管式分酸器噴淋與氣體進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱后，流回循環(huán)酸槽。 余熱回收系統(tǒng)方案的選擇(a) 余熱回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則（1）采用先進(jìn)、可靠的余熱回收技術(shù)，確保硫酸裝置長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行；（2）立足熱力系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化，精心設(shè)計(jì)，合理選材，用最少的投資，獲取盡可能大的熱回收效果；（3）積極采用先進(jìn)成熟的技術(shù)成果，如焚硫爐后設(shè)置火管鍋爐，轉(zhuǎn)化一段、乏汽供熔硫、磷酸、生活等使用。熱力系統(tǒng)由熱管省煤器2臺(tái)、火管鍋爐1臺(tái)、蒸汽過熱器2臺(tái)組成。（3）熱力系統(tǒng)流程經(jīng)除氧的合格鍋爐給水（脫鹽水）送來本裝置后，經(jīng)1省煤器加熱到約170℃左右進(jìn)入2省煤器進(jìn)一步加熱到210℃再進(jìn)入中壓火管鍋爐，245℃飽和蒸汽依次經(jīng)過1過熱器→2過熱器，加熱到額定的450℃后送去驅(qū)動(dòng)蒸汽透平主風(fēng)機(jī)。(c) 熱力系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)（1）用最少的投資，獲取盡可能大的熱回收效果硫磺制酸裝置的余熱回收應(yīng)包括高溫、中溫和低溫三部分余熱，其中高溫和中溫余熱回收技術(shù)成熟，設(shè)備可靠，熱能回收已大于65％，有效能回收率大于95％?？紤]到減少建設(shè)投資，本項(xiàng)目不上HRS系統(tǒng)。（3）熱力系統(tǒng)流程（見附圖） 原材料、輔助材料和動(dòng)力消耗定額序號(hào)名稱及規(guī)格單位消耗定額（噸酸單耗）小時(shí)每年備注一原材料及動(dòng)力消耗1硫磺:S≥％t2工藝水m320 m316萬(wàn)3循環(huán)水m3767600 m36080萬(wàn)4脫鹽水m3135 m3108萬(wàn)5電KWh232300度1840萬(wàn)上透平風(fēng)機(jī)6t22噸熔化硫磺用7釩觸媒kg7 kg56噸正常消耗8柴油kg22kg176噸升溫用9儀表空氣Nm3200 Nm3160萬(wàn)氣動(dòng)儀表用10硅藻土kg11kg88噸液硫過濾用11石灰kg13 kg104噸中和硫磺酸度二副產(chǎn)品1 t120噸96萬(wàn)噸2硫磺渣t5016噸 全廠主要物料平衡蒸汽96萬(wàn)噸硫酸80萬(wàn)噸硫磺制酸硫磺渣5016噸 自控技術(shù)方案一般而言，生產(chǎn)過程連續(xù)性強(qiáng)或者工藝操控要求較高的裝置的控制系統(tǒng)選用技術(shù)先進(jìn)，操控可靠而且易于操作和維護(hù)的分散型控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱DCS）；次要裝置或者工藝技術(shù)要求不高的裝置可以根據(jù)實(shí)際情況選用小型分散型控制系統(tǒng)（DCS）或者計(jì)算機(jī)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱SCADA）,可編程邏輯控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱PLC）；工藝流程和設(shè)備布置較為分散，且操控性和連續(xù)性不強(qiáng)的生產(chǎn)裝置采用一般模擬儀表和就地儀表實(shí)現(xiàn)過程控制。系統(tǒng)的控制，通訊和電源部分應(yīng)該具有教好的冗余性，較高的可靠性?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)具有較好的可擴(kuò)張性，升級(jí)性，并部分采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)總線。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不少兩級(jí)，并應(yīng)有解決接入全廠綜合信息網(wǎng)絡(luò)或者工業(yè)以太網(wǎng)的能力和關(guān)口。系統(tǒng)在硬件發(fā)生故障時(shí)，仍能繼續(xù)正常工作。 80萬(wàn)噸/年硫磺制酸技改工程建設(shè)項(xiàng)目所處的環(huán)境和條件各自不同，工藝介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)，對(duì)過程中設(shè)備和管道的密閉要求較高，部分的物質(zhì)泄漏對(duì)人體有較強(qiáng)的刺激和毒害作用。儀表選型一般按HG/T205072000《自動(dòng)化儀表選型規(guī)定》執(zhí)行。根據(jù)工藝介質(zhì)情況，儀表材質(zhì)選用了鉭、哈氏合金、蒙乃爾合金等貴重金屬，以滿足抗腐蝕性能的要求。（3）安裝在火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)合的儀表設(shè)備符合危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分的要求。重要的精密儀表安裝于儀表保護(hù)箱內(nèi)，防止日曬和腐蝕。集中溫度檢測(cè)一般選用一體化溫度變送器、Pt100熱電阻、鎳鉻－銅鎳熱電偶。就地溫度調(diào)節(jié)選用自力式溫度調(diào)節(jié)閥。集中的壓力檢測(cè)點(diǎn)選用智能壓力變送器。就地壓力調(diào)節(jié)選用自力式壓力調(diào)節(jié)閥。集中流量檢測(cè)優(yōu)先選用節(jié)流裝置和智能差壓變送器，對(duì)精度要求較高的選用橢圓齒輪流量計(jì)、渦輪流量計(jì)等。（4）物位儀表就地液位計(jì)一般采用玻璃管、玻璃板液位計(jì)或磁式液位計(jì)。液位開關(guān)一般選用浮子或電容式。（5）分析儀表采用工業(yè)在線式水質(zhì)分析儀，如PH計(jì)，電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x，酸堿濃度分析儀，在線式紫外SO2分析儀。一般選用柱塞式單座、套筒調(diào)節(jié)閥、偏芯旋轉(zhuǎn)閥、蝶閥，球閥，旋塞閥等。一般采用O型球閥，當(dāng)口徑≥DN50mm時(shí)可選用蝶閥，配有電磁閥、空氣過濾減壓閥和限位開關(guān)等。硫酸裝置轉(zhuǎn)化工段的大口緊氣路調(diào)節(jié)力矩要求較大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)?？刂崎y配有先導(dǎo)機(jī)構(gòu)和限位開關(guān)，用于安全聯(lián)鎖的控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)在氣源故障時(shí)可使閥門處于安全位置?？紤]上兩臺(tái)每臺(tái)5 NmЗ/min的螺桿式空壓機(jī)（二開一備）。電氣專業(yè)從低壓配電盤的專用開關(guān)接出，所有儀表電源按重要負(fù)荷考慮，電源應(yīng)是雙回路自動(dòng)切換的獨(dú)立供電回路?？傞_關(guān)和分開關(guān)設(shè)有過流，短路等保護(hù)措施。主要儀表用電量表用 戶輸入電壓等級(jí)容 量電源要求備 注硫磺制酸主控制室380V6KVA重要負(fù)荷化學(xué)水站控制室380V4KVA重要負(fù)荷其他～～按具體要求儀表用電的可靠性保證，儀表用電設(shè)計(jì)按重要負(fù)荷考慮，為保證電源不畸變和受到電磁干擾，在電源進(jìn)線加設(shè)防雷擊和抗浪涌裝置，所有用電開關(guān)均有過流，過負(fù)載，短路保護(hù)。并備有軸承易損報(bào)警器，泵內(nèi)自動(dòng)溫度裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長(zhǎng)。液體硫磺加入硅藻土送入臥式葉片過濾器，在葉片過濾網(wǎng)面上結(jié)成硅藻土濾餅層，經(jīng)過濾后的合格液體硫磺在葉片框架內(nèi)流動(dòng)，經(jīng)匯總后輸出。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，過濾效果好。（4）酸冷卻器由于采用高溫吸收技術(shù)，一吸塔出塔酸溫較高，因此采用帶陽(yáng)極保護(hù)管殼式酸冷卻器，目前國(guó)內(nèi)80萬(wàn)噸/年、60萬(wàn)噸/年、40萬(wàn)噸/年、30萬(wàn)噸/年大型硫磺制酸裝置均采用此種酸冷器，操作可靠，冷卻效果好?？扉_式人工放渣孔，設(shè)備下部設(shè)放渣口。爐內(nèi)硫磺噴槍采用高壓噴嘴型式，設(shè)空氣導(dǎo)流裝置加強(qiáng)霧化效果。（3）轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化器采用304材質(zhì)，底部設(shè)有徑向膨脹設(shè)施，進(jìn)氣口考慮均勻分氣措施，觸媒層的分段從上至下為1。轉(zhuǎn)化器外包復(fù)合硅酸鹽保溫材料。（4）氣體換熱器氣體換熱器采用傳統(tǒng)的列管換熱器，進(jìn)氣擴(kuò)散管，使氣體均勻分布，傳熱系數(shù)高，設(shè)備直徑小，設(shè)備占地面積少。分酸裝置采用陽(yáng)極保護(hù)槽管式分酸器，每平方米噴頭有43個(gè)，而國(guó)產(chǎn)高效管式分酸器噴頭只有2127個(gè)/m2。 主要熱力系統(tǒng)設(shè)備（1）火管鍋爐火管鍋爐為臥式雙鍋筒自然循環(huán)火管鍋爐，露天布置。煙氣由進(jìn)口煙箱分流，縱向通過煙管，在出口煙箱內(nèi)匯流引出。上升管和下降管同時(shí)作為汽包在鍋筒上方的支撐結(jié)構(gòu)，使汽包與鍋殼連成一體。（2）過熱器轉(zhuǎn)化一段、五段出口蒸汽過熱器為全合金鋼制立式矩形箱體結(jié)構(gòu)，露天布置。在兩段過熱器之間設(shè)有噴水減溫器，以調(diào)節(jié)出口蒸汽溫度。兩段過熱器均由進(jìn)出口聯(lián)箱和帶螺旋翅片的蛇形管組成，蛇形管的直段帶翅片，彎頭部分是光管，直段翅片管位于箱體通道箱內(nèi)，進(jìn)出口聯(lián)箱和彎頭則放置在兩端的彎頭箱內(nèi)，以方便安裝與檢修。運(yùn)行實(shí)踐已表明，熱管省煤器能確保長(zhǎng)期安全運(yùn)行。國(guó)內(nèi)主要鼓風(fēng)機(jī)制造廠商等都有很好的透平鼓風(fēng)機(jī)供貨業(yè)績(jī)，并均可根據(jù)客戶特殊要求訂制。（)出口壓力：43Kpa(表)b、蒸汽透平機(jī)型式：背壓式，進(jìn)汽溫度435℃。a、由于硫磺價(jià)格的下降，一部分原來改為硫鐵礦制酸的裝置重新恢復(fù)采用硫磺制酸；b、由于有色金屬工業(yè)的發(fā)展，特別是電解銅、電解鋅行業(yè)的發(fā)展，使冶煉煙氣制酸的比例逐年上升，從而間接地抑制了硫磺制酸的過度發(fā)展，使硫磺價(jià)格能夠得以保持穩(wěn)定。目前世界石油價(jià)格已在低位，短期內(nèi)價(jià)格再出現(xiàn)大幅上漲的可能性很小，因此，硫磺價(jià)格大幅上漲的可能性已較小。本項(xiàng)目輔助材料供應(yīng)如下表：序號(hào)名稱規(guī)格單位年需用量來源供應(yīng)方式1釩觸媒S10S101噸56外購(gòu)汽車2柴油0噸176外購(gòu)汽車3硅藻土噸88外購(gòu)汽車建廠條件和廠址方案 廠址的地理位置、地形、地貌 工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和地震烈度 工程地質(zhì) 水文地質(zhì) 地震烈度 當(dāng)?shù)貧庀髼l件A、年平均溫度 ℃B、最熱月平均溫度 ℃C、最冷月平均溫度 ℃D、風(fēng)壓值 34N/m2E、年平均風(fēng)速 F、年平均相對(duì)濕度 79%G、最熱月平均相對(duì)濕度 79%H、最冷月平均相對(duì)濕度 78%I、 當(dāng)?shù)仄骄髿鈮? 669mmHg（） 地區(qū)和城鎮(zhèn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃（略） 交通運(yùn)輸條件的現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃（略） 水源、供排水工程項(xiàng)目所需生產(chǎn)用水和生活用水來自公司供水站，本工程不考慮供水設(shè)施。廠內(nèi)雨