硫磺装置高温多管式烟囱开发和工业应用.pdf

静设备 P石油化工设备技术，2011，32(4)·1· etroChem icalEquipmentTechnology 硫磺装置高温多管式烟囱开发与工业应用 李 浩，王 柯，伍志毅 (中国石化工程建设公司，北京 100101) 摘 要：简要介绍了国内多管式烟囱的使用情况，结合普光天然气净化厂的需求，研究了普光净化厂 多 管式烟 囱与其他行业低温多管式烟 囱的区别，开发设计 了高温多管式烟 囱。该多管式烟 囱在石化行业首次 采用，既满足环保要求，又减少 了项 目占地面积和工程量 ，加快 了施工进度 ，缩短 了工期 ，节约 了投资 。 关键词 ：高温多管式烟 囱 开发 设计 施工 工业应用 烟囱属于特种结构 ，是冶金、化工 、电力等企 等技术问题 ，经受住了考验，保障了普光净化厂正 业以及城市锅炉供热 中必需的附属建筑 ，其结构 常运行 。 形式与作用及荷载独特，与一般建筑结构有许多 1 高温 多管式烟囱开发与工业应用 不同之处 。多管式烟囱是由两个或多个排烟筒共 1．1 高温烟气腐蚀机理研究 用一个筒壁或塔架 的烟 囱_】]，其 由混凝土外筒和 尾气焚烧是尾气处理 的一部分 。尾气还原吸 钢 内筒组成 ，混凝土外筒和钢 内筒之 间通过制晃 收工艺是通过加氢还原反应将尾气 中的 SO。、S 装置进行连接。钢 内筒采用 自立式承受本身 自重 还原为 H S；COS、CS水解为 H S。然后采用胺 荷载，混凝土外筒承受风荷载和钢 内筒 的水平力 。 法选择吸收尾气 中的 H S，富胺液经再生释放 出 钢 内简除了在材质和构造上有一定 的特殊要求 酸性气 ，酸性气则返 回硫磺 回收单元循环处理。 外，还需要采用必要的防腐和保温隔热措施 。 经胺吸收后的尾气送至尾气焚烧炉 ，采用热焚烧 多管式烟囱在国外应用 比较普遍，在 国内主 的工艺将尾气 中的残余硫化物氧化成 sO。后经 要在 电力行业采用 ，石化及天然气行业 的烟 囱没 烟 囱排人大气。 有采用过此种结构形式 。电力行业虽然使用多管 进入尾气焚烧炉的尾气主要有 H 、N 、cO 、 式烟 囱，但其烟气成分和烟气温度与石化行业有 H：O、CO、HS等，焚烧后排人大气 的烟气主要 一 定的差异 ，电厂一般采用石灰石 石膏湿法脱硫 是 N 、SO 和 H O。 系统 ，经脱硫后排放 的烟气为低温饱和湿烟气 ，烟 通过对各种可能工况 、技术参数和腐蚀机理 气温度仅 50℃。国内外对于钢 内筒 的防腐方案 的分析研究发现 ，为了防止烟气露点腐蚀 ，尾气焚 很多，例如采用耐酸胶泥砌筑耐酸砖、泡沫玻璃 烧炉焚烧后的尾气 ，经余热锅炉热量 回收后 的温 砖 、耐硫酸露点钢板+防腐涂料、钛材甚至镍材等 度仍高达 350。C，远远高于 目前国内使用 的多管 方案 ，防腐效果也参差不齐，投资差异很大，而且 式烟囱。高温烟气通过烟道抵达烟囱钢 内筒的下 没有在石化和天然气行业使用 的经验。 部 ，在该部位会对钢烟囱产生高温硫腐蚀 ；随着烟 普光净化厂处理湿天然气规模为每 日36Mm。， 气的逐渐上升 ，烟气的温度也在逐渐下降，烟气在 建设 12套 200kt／a硫磺 回收装置，联合布置并 烟囱中部对烟 囱的腐蚀相对较小 ；烟气到达烟囱 设置 6个多管式烟 囱。普光净化厂 已经全部投 顶部时温度进一步降低 ，会使钢烟囱顶部的内、外 产 ，多管式烟囱也是首次在石