磺化技术资料(完整版).doc

第一章 工艺空气干燥单元 空气一般都有一定的湿度，在SO3磺化中，空气中的水份与转化后的SO3结合形成酸雾，附着在钒催化剂上影响其寿命，而且腐蚀设备及管道。另外酸雾在磺化时会造成局部过磺化，影响工艺控制，所以空气干燥是SO3磺化能否顺利进行的重要环节，本工艺的空气干燥采用的是冷却-吸附法。 工艺流程图 二、工艺流程 大气经过过滤器11F1过滤并由罗茨风机11K1加压后，送入空气冷却器11V2。空气首先经过水冷却器11E3冷却，再经过乙二醇冷却器11E4冷却，除去压缩过程中产生的热量和部分水质，从而达到冷却脱水的目的。11E3采用循环冷却水作为冷却介质； 11E4采用乙二醇水溶液作为冷却介质，并使用冷冻压缩机11K3对乙二醇溶液制冷，经过11E4换热后的乙二醇溶液和11E3制冷后的乙二醇溶液在自动控制下配比，保持恒定的制冷温度，循环泵11P1、11P2完成对乙二醇溶液的循环。空气冷凝水由11E4底部排出。冷却脱水后的空气进入硅胶干燥器11C1进一步脱水，得到满足工艺要求的干燥空气。 三、基本原理及控制要点 空气中绝对含水量与空气的温度及相对湿度有关，如果把一定相对湿度的空气进行冷却，则空气的相对湿度要提高，当相对湿度达到100%时，空气开始“结露”，称为露点。继续冷却，空气中就有水份析出，绝对含水量将减少，这就是冷却脱水的原理。当空气中绝对含水量较高时冷却脱水的效果显著，脱水量大，但深度不够，还需要进一步进行吸附脱水。本工艺采用硅胶作为吸附剂。经过两次脱水后就能达到空气干燥的要求。 1． 两级冷却脱水 干燥空气经罗茨风机加压会升到100度左右，因此必须先除去热量，故第一级冷却用常温水进行冷却，以减少能耗。再用乙二醇水溶液进行第二级冷却，使空气降温，以脱去大部分的水份，减少吸附干燥剂硅胶的负荷，两级冷却使干燥效果提高。 2． 硅胶吸附脱水 硅胶是人造含硅石，是用硅酸钠与硫酸反应生成硅酸凝胶，再经脱水制成，是坚硬的玻璃状颗粒，本身呈中性，有较高的热稳定性和化学稳定性。不溶于水和各种溶剂（除氢氟酸和强碱外）。按孔隙大小的不同，可分为粗中细孔三中硅胶。习惯上将平均孔径在15-25埃以下的硅胶称为细孔硅胶，平均孔径在40-50埃以上的硅胶称为粗孔硅胶，介于两者之间的称为中孔硅胶。粗孔硅胶吸水量大，但气体干燥深度低，而细孔硅胶吸水量小，气体干燥深度高。经过冷却脱水后的空气，一般采用细孔硅胶，使气体干燥后具有较低的露点，才能达到工艺要求。 由于硅胶具有很大的比表面积（350-450m2/g），一般可使空气含水量降到0.1g/m2以下。硅胶饱和的吸水量虽然很大，但高于一定含水量，干燥深度反而下降，所以实际生产中允许吸水量远低于饱和吸水量。硅胶的吸附性能与温度有很大的关系，在绝对温度恒定时，随着温度的升高，吸附能力下降。 四、关键设备结构及工作原理 罗茨风机 罗茨风机为空冷卧式，结构为在铸铁机构内装有两个腰型转子，分别固定在主动轴和从动轴上，两轴上装有一对互相啮合的等直径齿轮，靠两个转子的转动，使空气产生压力后排出机体。 工作原理：通过电机带动一对啮合等直径齿轮做反向运动，从而使两轴也做反方向运动，固定在两轴上的腰型转子同样做反向转动产生负压，把空气吸入机体，经过转子的缝隙压至风机出口。 致冷机 致冷机主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀组成。 致冷机结构为一个曲轴带动三个连杆、六组高压片、三组活塞，每个连杆上有一组活塞和两组高压片。当启动致冷机后，有两组活塞工作 工作原理：高压液态的氟利昂通过膨胀阀节流减压为气态，送入蒸发器吸收乙二醇的热量，降低乙二醇的温度，同时低压气态氟利昂被吸入压缩机，压缩为高压气态，高压气态的氟利昂通过冷凝器被冷凝为高压液态，热量被冷却循环水带走，氟利昂通过过滤器再经膨胀阀节流减压送入蒸发器，如此循环。 五、仪表及自动控制 乙二醇冷却循环温度控制系统 工作原理：气动调节器由外设测量仪表得到测量值，转变为输入气压信号，经过调节器内部处理，与给定值进行比较，得出偏差信号，输出给执行机构自动进行调整。乙二醇冷却循环系统由调节器TIC11.9控制，当安装在乙二醇循环泵11P1出口处的测温仪表输入给TIC11.9的数值高于给定值时，调节器会自动控制三通阀通往乙二醇冷却器11E4，乙二醇储罐11V2处气动阀的开度增大，使乙二醇在11P1-11E4-11V2系统中的循环流量增大。反之，当温度值低于给定值时，三通气动阀开度将减少，降低上述系统的循环量，以达到乙二醇冷却器内乙二醇温度稳定的目的。 六、正常运行中的操作及要领 1． 接班后，按工艺流程顺序检查机械电器设备、阀门、仪表、管路运行是否正常。 2． 检查硅胶层是否有一层处于工作状态，另一层处于再生后备用状态，否则，须及时再生