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年产2500吨硫磺的工厂配套废气处理装置—设备设计说明书

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郑大丹青队

设备设计说明书

目录TOC\o1-3\h\u

0总述 3

0.1过程设备的基本要求 3

0.2过程设备设计的作用 4

0.3过程设备设计与选型的主要内容 4

1.硫磺回收装置的炉类设备 5

1.1.酸性气燃烧炉 5

1.2尾气焚烧炉 6

2反应器 10

2.1任务 10

2.2反应器的结构及其作用 10

2.3反应器选型结果一览表 11

3捕集器 12

4换热器 12

4.1废热锅炉 13

4.2酸性气预热器和过程气再热器 13

4.3硫冷凝器 14

4.4换热器选型结果一览表 15

5容器类 17

5.1液硫封及液硫池 17

5.2储罐选型依据 17

5.3容器类选型结果一览表 18

6泵、风机 19

6.1选型原则 19

6.2选型结果 19

6.3泵、风机选型一览表 20

7.重要设备介绍 21

7.1催化氧化反应器 21

7.2高效分离除沫器 21

8维护 22

8.1设备 22

0总述

0.1过程设备的基本要求

过程设备最基本的要求是满足安全性与经济性，安全是核心，在充分保证安全的前提下尽可能做到经济。经济性包括经济的制造过程，经济的安装、使用与维护，设备的长期安全运行本身就是最大的经济。在满足工艺要求的前提下，为了确保安全与经济，过程设备应满足以下基本要求。

首先，结构合理，安全可靠。过程设备上所有部件都必须有足够的强度、刚度和稳定性，可靠的密封性和一定的耐久性。其次，设备必须具有先进的技术经济指标，技术经济指标是衡量过程设备优劣的重要参数。再次，运转性能好，操作简单，运转方便；最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应针对具体问题具体分析，满足主要要求，兼顾次要要求。

0.2过程设备设计的作用

设备工艺设计是工程设计的基础。化工设备从工艺设计的角度可以分为两类：一类是标准设备或定型设备，是成批、成系列生产的设备，并可以从厂家的产品目录或手册中查到其规格及型号，可直接从设备生产厂家购买；另一类是非标设备或称非定型设备，是根据工艺要求、通过工艺计算及设备专业设计人员设计、需要专门设计的特殊设备，然后由有资格的厂家制造。

0.3过程设备设计与选型的主要内容

（1）确定单元操作所用设备的类型。这项工作应与工艺流程设计结合起来进行、

（2）确定设备的材质。根据工艺操作条件（温度、压力、介质的性质）和对设备的工艺要求确定符合要求的设备材质。这项工作应与设备设计专业人员共同完成。

（3）确定设备的设计参数。设备的设计参数是由工艺流程设计、物料衡算、热量衡算、设备的工艺计算多项工作得到的。对不同的设备，它们有不同的设计参数。

（4）确定定型设备（即标准设备）的型号或牌号以及数量。定型设备是一些加工厂成批、成系列生产的设备，即那些可以直接向生产厂家订货或购买的现成设备。

对已有标准图纸的设备，确定标准图的图号和型号。随着中国化工设备标准化的推进，有些本来用于非标设备的化工装置，已逐步走向系列化、定型化。这些设备包括换热器系列、容器系列、搪玻璃设备系列以及圆泡罩、F1型浮阀和浮阀塔塔盘系列等，它们已经有了国家标准。

（5）对非标设备，向化工设备专业设计人员提出设计条件和设备草图，明确设备的型式、材质、基本设计参数、管口、维修安装要求、支承要求及其他要求（如防爆口、人孔、手孔、卸料口、液面计接口等）。

（6）编制工艺设备一览表。在初步设计阶段，根据设备工艺设计的结果，编制工艺设备一览表，可按非定型工艺设备和定型工艺设备两类编制。初步设计阶段的工艺设备一览表作为设计说明书的组成部分提供给有关部门进行设计审查。

1.硫磺回收装置的炉类设备

1.1.酸性气燃烧炉

酸性气燃烧炉是硫磺回收装置最重要的设备，可以说是硫磺回收装置的心脏，60％～70％的硫化氢在燃烧炉中转化为硫；所有杂质基本在燃烧炉中得到处理，控制部分硫化氢完全燃烧为二氧化硫。燃烧的好坏直接决定了过程气中硫化氢与二氧化硫的配比，从而决定了克劳斯反应进行的程度，进一步决定了硫磺回收装置转化率的高低。可以说，在硫磺回收过程中，酸性气燃烧炉起了决定性的作用。

1.1.1.酸性气燃烧炉各部件的作用及特点

酸性气燃烧炉一般包括火嘴、炉体、花墙、防雨罩、点火器、看火孔、高温气体出口、热偶、衬里等部分。

(1)火嘴火嘴是酸性气燃烧炉的关键设备，通常的火嘴采用分布器或导向片来强制酸性气与空气二者旋转、混合