Типичная технологическая схема устройств для восстановления серы и обработки отходящих газов
Thread Content
Типичный технологический процесс для восстановления серы и обработки отходящих газов выглядит следующим образом: на первом этапе кислые газы, содержащие сероводород и получаемые в результате обработки газов аммиаком в различных устройствах для десульфуризации, смешиваются с воздухом в определенных пропорциях. Затем эта смесь поступает в тепловую реакционную печь, где происходит окислительная реакция с образованием газообразной серы. Второй шаг: Газ, выходящий из реактора с тепловыми реакциями (содержащий газы серы, незавершенно окисленный водород сульфид, диоксид серы, азот и т. д.), охлаждается в котле для использования отходящего тепла до температуры около 315 градусов. В результате теплообмена в этом котле образуется пар среднего давления. Третий шаг: Газ, охлажденный в котле для утилизации тепла, поступает в первый конденсатор, где его температура снижается до 130 градусов. Все серосодержащие газы из газового потока конденсируются и отделяются от него; затем они попадают в резервуар для серы. Четвертый шаг: Газ, прошедший через первый конденсатор, нагревается с помощью тепла дымовых газов до температуры 260–290 градусов. Затем он поступает в первый каталитический реактор, где происходит дальнейшая реакция с образованием сернистого газа. Газ, прошедший процесс теплообмена, поступает во второй конденсатор, где его температура снижается до 130 градусов. Все серосодержащие газы из газа выделяются в виде конденсата и отделяются от основного газа; затем они попадают в резервуар для серы. Шаг пятый: Газ, прошедший через второй конденсатор, обменивается теплом с газом, выходящим из первого каталитического реактора. Это позволяет довести температуру газа до уровня, необходимого для входа во второй каталитический реактор – 220–250 градусов. Во втором каталитическом реакторе газ дальше преобразуется в сернистый газ. Газ, прошедший теплообмен, поступает в трехступенчатый конденсатор, где его температура снижается до 130 градусов. Все серосодержащие газы из газа выделяются в виде конденсата и отделяются от основного газа; затем они попадают в резервуар для серы. После вторичной трансформации удельный выход серы может достигать примерно 95%. Шаг шестой: Для дальнейшего повышения степени преобразования серы и соблюдения экологических требований необходимо проводить гидридно-редукционную обработку отходящих газов в установке по извлечению серы по процессу Краузе, то есть направлять их в устройство для обработки отходящих газов. Газы, выходящие из устройства для восстановления серы, нагреваются (существует два способа нагрева: первый — с использованием тепла от дымов горелки) ； Второй способ: с помощью онлайн-нагревателя создаются высокотемпературные дымовые газы, которые затем смешиваются с водородом и поступают в реактор для гидрирования. Под действием катализатора сера в свободном состоянии и диоксид серы превращаются в сульфид водорода; кроме того, серный оксид и дисульфид углерода гидролизуются до сульфида водорода. Шаг седьмой: Газ, выходящий из гидрогенизационного реактора, охлаждается с помощью теплообменника; затем он быстро охлаждается водой и поступает в абсорбционную башню, где с использованием сверхбедного раствора аммиака из него удаляется сероводород. После этого газ возвращается в сеть кислотных газов путем стимулированной регенерации. Восьмой шаг: в чистом газе, выходящем с верхней части установки для поглощения, содержится небольшое количество сероводорода (обычно менее 200 ppm). Сероводород преобразуется в диоксид серы с помощью высокотемпературного сжигания, после чего газ сбрасывается в атмосферу.
Типичный технологический процесс в устройствах для восстановления серы и обработки отходящих газов выглядит следующим образом: на первом этапе кислые газы, содержащие сероводород, которые получаются в результате обработки в различных устройствах для десульфуризации с использованием аминовых растворов и процесса струйной экстракции, смешиваются с воздухом в определенных пропорциях. Затем эта смесь поступает в тепловую реакционную печь, где происходит окислительная реакция с образованием газообразной серы. Второй шаг: Газ, выходящий из реактора с тепловыми реакциями (содержащий газы серы, незавершенно окисленный водород сульфид, диоксид серы, азот и т. д.), охлаждается в котле для использования отходящего тепла до температуры около 315 градусов. В результате теплообмена в этом котле образуется пар среднего давления. Третий шаг: Газ, охлажденный в котле для утилизации тепла, поступает в первый конденсатор, где его температура снижается до примерно 160 градусов. Все серосодержащие газы из газового потока конденсируются и отделяются от него; затем они поступают в резервуар для хранения серы. Четвертый шаг: Газ, прошедший через первый конденсатор, нагревается до температуры 260–290 градусов и поступает в первый каталитический реактор, где происходит дальнейшая реакция с образованием сероводородного газа. Газ, прошедший через процесс теплообмена, поступает в второй конденсатор, где его температура снижается примерно до 160 градусов. Весь серный газ, содержащийся в газе, конденсируется и отделяется от остального газа; затем он поступает в резервуар для серы. Шаг пятый: Газ, прошедший через второй конденсатор, обменивается теплом с газом, выходящим из первого каталитического реактора. Это позволяет довести температуру газа до уровня, необходимого для входа во второй каталитический реактор – 220–250 градусов. Во втором каталитическом реакторе газ дальше преобразуется в сернистый газ. Газ, прошедший теплообмен, поступает в трехступенчатый конденсатор, где его температура снижается примерно до 160 градусов. Все серосодержащие газы из газа выделяются в виде конденсата, отделяются от основного газа и через устройство для удержания серы поступают в резервуар для серы. После вторичной трансформации удельный выход серы может достигать примерно 95%. Шаг шестой: Для дальнейшего повышения степени преобразования серы и соблюдения экологических требований необходимо проводить гидроредукцию отходящих газов в установке по восстановлению серы по процессу Краузе, то есть направлять их в устройство для обработки отходящих газов. Газы, выходящие из устройства для восстановления серы, нагреваются (существует три способа нагрева: первый — с использованием остаточного тепла от дымов горелки) ； Второй вариант: использование онлайн-нагревателя для генерации высокотемпературных дымовых газов, которые затем смешиваются с газом для нагрева. Третий вариант: теплообмен с газом, выходящим из реактора гидрирования, с применением дополнительного электрического нагрева; после этого газ смешивается с водородом и поступает в реактор гидрирования, где под действием катализатора сера и диоксид серы превращаются в сероводород, а сероуглерод и дисульфид углерода — в сероводород. Шаг седьмой: Газ, выходящий из гидрогенизационного реактора, охлаждается с помощью теплообменника; затем он быстро охлаждается водой и поступает в абсорбционную башню, где с использованием сверхбедного раствора амина поглощается содержащийся в нем сероводород. После этого газ возвращается в сеть кислотных газов путем стимулированной регенерации. Восьмой шаг: в чистом газе, выходящем с верхней части установки для абсорбции, содержится небольшое количество сероводорода (обычно менее 200 ппмв). Сероводород преобразуется в диоксид серы с помощью высокотемпературного сжигания, после чего газ снова выпускается в атмосферу.
Извините, коэффициент теплообмена при газовом теплообмене довольно низкий. Не приведет ли частое использование газового теплообмена в установках Краузе к необходимости большой площади для теплообмена, что в свою очередь сделает соответствующее оборудование более крупным?