硫磺回收装置的堵塞分析与预防措.pdfVIP

  硫磺回收装置的堵塞分析与预防措施 作者：王振岳   摘要  针对硫磺回收装置操作中经常遇到的堵塞问题，以荷兰 JACOBS 公司的超优克劳斯 EUROCLAUS 工艺装置为基础， 分析了硫磺回收工艺过程中发生堵塞的原因，揭示各个容易发生堵塞的环节和部位，以及堵塞可能造成的后果，提出了 有针对性的预防措施  关键词  硫磺回收装置  超优克劳斯工艺  堵塞  预防措施  由于工艺介质的特殊性，堵塞成为影响硫磺回收装置正常操作的一个重要问题。荷兰荷 丰技术公司的超优克劳斯（EUROCLAUS）硫磺回收技术，因其工艺简单可靠、操作安全稳定， 投资小并且满足国家排放要求，近几年在煤化工领域得到广泛应用。为了达到排放标准，超 优克劳斯（EUROCLAUS）工艺通常由高温热反应段、两级普通克劳斯反应段、超优克劳斯 （EUROCLAUS）反应段和超级克劳斯（SUPERCLAUS）反应段组成。本文以超优克劳斯 （EUROCLAUS）硫磺回收装置为例，对硫磺回收装置中常常发生的堵塞问题进行浅析，并借 鉴国外硫磺回收装置中的设计经验，指明了容易发生堵塞的部位和预防措施。 1 堵塞的原因 1.1沙尘污垢堵塞 沙尘污垢堵塞是指来自于燃烧空气中的沙尘或管道中的尘垢，以及因焊接留下的焊渣等 带来的管道或阀门堵塞。如果在风机的空气入口不安装适当的过滤设备，空气中夹杂的沙尘 或其它杂物就会通过风机进入到过程气中；管道的焊接部位不经过清理，也会导致焊渣向下 游聚集。这些沙尘污垢一旦在管道中有阀门或仪表的地方聚集就会发生堵塞。 1.2冷凝水冻结堵塞 在温度低于 0℃的条件下，如果装置管线中的冷凝水没有及时排净，冷凝水积聚的地方 就会冻结成冰，造成管线的堵塞。 1.3腐蚀物堵塞 由于硫磺回收装置中酸性介质贯穿整个工艺管道系统，管壁腐蚀是不可避免的。腐蚀物 脱落之后在管道中聚集会造成管道堵塞；腐蚀物 FeS、FeSO3、FeSO4 等与液硫结合会形成 一种灰黄色的凝结物，质地坚硬，堵塞管道后很难处理。 1.4硫蒸汽凝固堵塞 过程气中的硫蒸汽进入较细的仪表管线或吹扫管线后，在低温状态下会凝结成固态硫   磺，造成管线堵塞。 1.5液态硫固化堵塞 来自于各级硫冷凝器的液态硫磺在流向液硫池的途中，由于管道温度不足引起液硫固 化，从而导致管线堵塞的问题经常发生。 2 容易发生堵塞的部位和预防措施 2.1 主燃烧器的各个管口 主燃烧器被喻为硫磺回收装置的心脏，因为有超过 60%的硫磺是在主燃烧器的高温反应段产生的。主燃烧 器上安装火焰检测仪、视镜、差压表等仪表的管口部分 会有大量的硫蒸汽存在，这些硫蒸汽在低温条件下会凝 结成固体硫磺，堵塞仪表管线，使仪表无法正常工作； 另外，如果管口温度过高，也可能会对仪表造成损坏。 因此，采用氮气进行连续吹扫是防止堵塞、保护仪表不 受损坏的有效办法（见图 1）。 图 1   主燃烧器火检仪安装管口上的吹扫管 2.2过程气上的仪表管线 过程气沿线的压力表和压力变送器、 温度计和温度变送器，以及流量计和流量 变送器等仪表及其连接管线，由于硫蒸汽 的存在，很容易发生硫蒸汽凝结堵塞，因 此需要有充足的蒸汽伴热或电伴热，并加 以正确的保温措施，以防堵塞影响仪表正 常工作。 另外，仪表连接管线不要有袋 形，以免凝液存积（见图 2）。 图 2  压力表连接管线采用电伴热进行加热，有袋形  2.3 蒸汽管线上的仪表管线 蒸汽管线上的仪表连接线内的水蒸气在遇到低温时就会凝结成水，如果冷凝水积聚在仪 表管线中，在温度低于 0℃时就会冻结成冰，导致仪表管线堵塞。预防仪表管线发生冷凝 水冻结堵塞的方法是：1）仪表安装位置朝上，且不要出现袋形，确保管线中的凝液能自流 回主管线；