300kta铜冶炼烟气制酸Ⅲ热交换器大修技术总结.pdf

2015年第 1期 尹品云，等．大型磷炉渣口小套结构数理分析与改进 ·37 · 300kt／a铜冶炼烟气制酸Ⅲ热交换器大修技术总结 盛 强 (铜陵有色金属集团控股有限公司金昌冶炼厂，安徽铜陵 244101) 摘 要：第Ⅲ热交一换器在硫酸生产中表现出：热交换能力显著不足；烟气流通阻力大；在下花板处 的部分换热管的底部已腐蚀烂通，出现渗漏痕迹和壳程向管程 串气的内泄漏现象。通过采取将大量换 热管由缩放管改为光管的检修措施，使生产 中出现的问题基本得到解决。此外，还对在本次检修作业 中，拆和装换热管时遇到的检修 困难及针对困难尝试 自行设计制作吊管工具也作 了介绍。 关键词 ：硫酸生产；第Ⅲ热交换器；问题 ；换热管更换；制作吊具 中图分类号：TQ111．16 文献标识码：B 文章编号：1009—1904(2015)01—0037—05 温度为405℃左右。另一方面还同步出现了去第一 1 概述 吸收塔的烟气温度也长期偏高 (达到270℃)，比标 金昌冶炼厂300kt／a铜冶炼烟气制酸装置采用 准值约偏高 100cIC。并且，热交换器还存在壳程 向 “3+1”两转两吸工艺流程和 “Ⅳ，Ⅱ，I。一Ⅲ，I”转 管程串气的可能，其原因在于转化四段转化率长期 化换热流程。该套铜冶炼烟气制酸装置的设计总转 偏低 ，只有65％左右 。 化率达到 99．5％ ～99．8％，设计硫 的总吸收率 此外 ，由于第一吸收塔顶部除雾器的除雾元 为 100％。 件已经使用了4年，估计其除雾能力已有较大幅 该制酸装置的转化工序工艺流程如图1所示。 度的下降。其根据是第一吸收塔烟气 出口管道 虽然本套硫酸装置是2005年建成投入生产运 和Ⅲ热交换器壳程底部烟气进 口部位 的钢板 已 行的，到 目前已连续生产运行达 10年，但是转化换 有多处腐蚀烂通 ，出现往外 冒烟和喷酸雾 的现 热流程中第Ⅲ热交换器是 2011年4月份花费 100 象。虽然在生产中已多次采取在外面贴补钢板 多万元新建的，到2014年 3月份停产检修时，仅仅 焊接堵漏 ，但是仍难 以根治。所 以更换第一吸收 使用了3年，就在生产中出现了烟气流通阻力大，热 塔顶部除雾元件和停产检修Ⅲ热交换器 已迫在 交换能力显著下降，不能满足转化换热二次 S0 烟 眉 睫。 气 自热平衡的需要，长期依赖挂带 2电加热炉3—4 组电加热元件补热，才能维持转化四段入 口烟气 2 Ⅲ热交换器结构和规格 Ⅲ冷热交换器采用通用的立式管壳式结构，其 [4] 孙志立．多电极制磷电炉生产运行故障分析[J]．硫磷设计与 管程走一次转化气从上往下流动，壳程走二次 SO 粉体工程 ，2009(5)：29—32． 烟气从下往上流动。外壳尺寸为 64400mm× [5] 魏诗榴．流体力学、风机及泵 [M]．北京：中国建筑 出版社， 1980：53～58． 15000mm，采用 12mm厚的Q235钢板卷制后焊接 而成。换热管束是由3850根缩放管组成的，其换 作者简介：尹品云(1960一)，男，云南宣威人，高级工程师，主 热面积为6020m 。每根缩放管的长度均为 10m， 任工程师，长期从事磷