?一、崗位任務、職責及范圍
?? 1、崗位任務
??? 本崗位負責將系統來的酸氣通過克勞斯爐還原為元素硫磺,并將尾氣進行冷卻處理后,并入吸煤氣系統。
??2、職責及范圍
?? 2.1 在值班長或主操的領導下,負責本崗位的生產操作、設備維護、保養、清潔文明、環保、定置管理等工作。
?? 2.2 認真執行各項規章制度,杜絕違章作業,保證安全生產,執行中控室指令,及時調控好工藝指標。
?? 2.3 做好設備檢修前的工藝處理和檢修后的驗收工作。
?? 2.4 按時巡檢,按時做好各項原始記錄,書寫仿宋化。
?? 2.5 負責本崗位的正常開、停車及事故處理。
?? 2.6 負責本崗位環境因素和危險源的控制,確保本崗位安全生產、環保、消防、衛生等各項工作符合規定要求。
?? 2.7 貫徹執行崗位《操作技術規程》《工藝技術規程》《安全規程》有關規章制度。
?? 2.8 搞好巡檢工作,及時發現、處理和匯報安全隱患,保證各設備、換熱器、反應器、管道、閥門暢通。
?? 2.9 控制好本崗位“三廢”排放,搞好環保工作。
?二、巡回檢查路線及檢查內容
?? 1、巡回檢查路線
操作室→空氣風機→克勞斯爐→廢熱鍋爐→鍋爐供水處理槽→硫反應器→硫分離器→硫封→硫池→煤氣增壓機→硫磺結片機→操作室
?? 2、檢查內容
??? 巡檢時間定為整點前十五分鐘開始,整點結束; 檢查鍋爐汽包液位、各溫度、壓力點變化情況,各潤滑部位油位,潤滑情況,各泵、增壓機、空鼓有無異常聲音,是否處于正常運行狀態,進出口壓力是否在指標范圍內,有無漏點;硫封出硫是否正常,有無堵塞現象,夾套蒸汽是否暢通,有無漏點。看地溝蓋板是否完好,是否暢通,有無雜物淤積。
?三、工藝流程、生產原理簡述及主要設備工作原理
?1、工藝流程
????從再生塔頂來的約66—72℃含H2S約20﹪的酸汽酸汽(含有H2S、HCN和少量的NH3及CO2)送入一個帶特殊燃燒器的克勞斯爐,?在克勞斯爐燃燒室內加入主空氣,使約1/3的H2S燃燒生成SO2,SO2再與2/3的H2S反應生成元素硫,反應熱可使過程氣維持在1100℃左右,當酸汽中H2S含量較低時,尚需補充少量煤氣。在燃燒室和催化床中同時發生HCN和NH3的分解反應。為達到盡可能高的H2S轉化率,通過在催化床后部加入輔空氣來調整H2S/SO2。
?????克勞斯爐內發生以下反應:
????H2S + 3/2 O2 = SO2 + H2O
????2H2S + SO2 = 3S + 2H2O
????2NH3 = N2 + 3H2
????2HCN + 2H2O = N2 + 2CO + 3H2
?????由克勞斯爐排出的高溫過程氣,經廢熱鍋爐冷卻,安裝在廢熱鍋爐出口處的迷宮式分離器將冷凝出來的液態硫磺分離,回收的熱量生產120℃、0.15MPa的低壓蒸汽。由廢熱鍋爐排出的過程氣仍含有H2S與SO2,使其進入克勞斯反應器,進一步使H2S與SO2反應趨于完全,主反應如下:
????2H2S + SO2 = 3S + 2H20
?????為達到克勞斯反應器進口溫度的要求,將部分克勞斯爐出來的熱過程氣摻入冷卻后的過程氣中,熱過程氣量通過廢熱鍋爐的中央管來控制。
?????克勞斯反應器出來的過程氣經分離器分離出液硫,經硫封槽匯入液硫貯槽貯存,定期用泵抽出送至硫結片機生產固體硫磺,裝袋稱量外銷。
?????廢熱鍋爐帶有一個外置汽包,外置汽包內裝有換熱管束,將克勞斯反應器出來的熱過程氣冷卻到約140℃。冷卻后的尾氣(溫度約為140℃、壓力約為0.02MPa)送入初冷器前荒煤氣管道里。
?????廢熱鍋爐所需軟水由外部送來,首先進入鍋爐供水處理槽,槽內通入直接蒸汽加熱,進行蒸吹除氧,為使鍋爐供水符合標準,由試劑泵向水中加入化學試劑。經處理后的軟水用泵抽出,進入廢熱鍋爐。
?????克勞斯爐裝有火焰監視器,并設有安全關閉機構,當出現酸汽、空氣流量太小,煤氣、空氣壓力過低或鍋爐液位過低等不正常狀態時,克勞斯爐將自動關閉,酸汽送往初冷器前煤氣管道。
?? 2、生產原理簡述
酸性氣體雜燃燒爐內催化劑的作用下,進行高溫部分燃燒反應,反應速度非常快,約1分鐘內完成全部反應過程。理論轉化率為60--75%,反應式為:
????? 3H2S + 3/2O2 = 3S + 3H2O??? △H=665.1KJ/kg H2S
????? H2S + 3/2O2 = SO2 +?H2O??? △H=581.4KJ/kg H2S
????? 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O???? △H=146.7KJ/kg H2S
?? 在燃燒爐中H2S除放生克勞斯反應外還與 CO2作用生成COS、CS2.
????? H2S + CO2?=?COS + H2O?
????? 2H2S + CO2?=?CS2+ 2H2O
生成的COS和CS2如果不加以控制與轉化,既影響硫的回收率又增加過程汽的硫含量,必須將反應后的過程汽在催化劑的作用下與水反應生成H2S,H2S繼續發生克勞斯反應生成硫,在轉化反應器內的反應式:
COS?+ H2O =?H2S + CO2
CS2?? + 2H2O?= 2H2S + CO2
該反應特點是溫度越低越有利于硫的轉化,轉化率理論值可達100%,可慮到液硫積沉作用,將轉化器溫度控制在220--350℃之間。
四、工藝指標及技術要求
1、壓力
?煤氣入克勞斯爐壓力????????????????? ??30—32Kpa
?空氣入克勞斯爐壓力??????????????????? 25—35 Kpa
?克勞斯爐廢熱鍋爐產蒸汽壓力??????????? 0.4—?0.6 Kpa
?進爐酸性氣管線???????????????????????? ≥0.03MPa
?進爐氮氣管線?????????????????????????? ≥0.3 MPa
?風機出口?????????????????????????????? ≥0.03MPa
?余熱鍋爐壓力?????????????????????? ????≥0.3MPa
2、溫度
?廢熱鍋爐冷卻后尾氣溫度???????????????? 270—300℃
?廢熱鍋爐供水預熱后尾氣溫度??????????? ?≦200℃
?軟水處理槽溫度???????????????????????? 100—104℃
?廢熱鍋爐供水預熱器出口水溫???????????? 120—128℃
?酸汽入克勞斯爐溫度???????????????????? 65—70℃
?空氣入克勞斯爐溫度???????????????????? 120—130℃
?克勞斯爐催化床溫度???????????????????? 1050±50℃
?廢熱鍋爐出口過程氣溫度???????????????? 270—300℃
?克勞斯反應器過程氣出口溫度???????? ????200—220℃
?硫余熱鍋爐出口溫度?????????????????? ??160℃
?尾氣分液器進出口溫度?????????????????? 130℃- 140℃
?硫封進口溫度???????????????????????? 130-160℃
?3、液位
?鍋爐供水處理槽液位????? ???????????????500—1350mm
?廢熱鍋爐液位?????????????????????????? 280—380mm
??4、技術要求
?酸汽中H2S含量???????????????????????? ≧18﹪
?硫化物含量???????????????????????????? ≦60mg/L
?酸汽H2S含量?????????????????????????? ≧18﹪
?H2S轉化率(對酸汽中的H2S)??????????? ≧85%
?硫回收率(對煤氣中的H2S)????????????? ≧94﹪
?克勞斯爐尾氣質量(﹪)H2S?????????????? ≦1﹪(V)
??克勞斯爐尾氣質量(﹪)SO2?????????????????????? ≦0.5(V)
五、開停車及倒車操作步驟
?1、原始開車前準備工作
?1.1?通知有關部門,讓其做好給水、電、蒸汽、煤氣、氮氣等的準備。
?1.2?備好原始開車所需要的藥品和防氨、防酸、防煤氣的呼吸器。
?1.3?電工認真檢查電器設備、設施是否處于完好待用狀態。
?1.4?現場操作人員認真檢查設備、閥門、管道等是否處于準用狀態。
?1.5 ?儀表工認真檢查測控儀表自調、聯鎖、報警等功能靈活好用。
?1.6?檢查各運轉設備,保證潤滑完好,軸承靈活,隨時能啟動。
?1.7?提前完成克勞斯廢熱鍋爐、軟水除氧槽的蒸煮工作。
?1.8?克勞斯爐提前進行烘爐。第一步先烘爐磚,此時不放入催化劑。第二步烘完爐磚自然冷卻后,裝入催化劑,再按催化劑活化升溫曲線升溫活化催化劑。
?2、煮爐操作程序
?2.1?關閉廢鍋排污閥、低壓蒸汽管網入廢鍋閥、汽包出汽閥、廢鍋氮氣閥等閥門,將廢鍋與其他設備管道隔離。
?2.2?打開汽包放散閥。
?2.3?稱量70Kg磷酸鈉用除氧軟水完全溶解于軟水槽。
?2.4?啟動軟水泵,將預熱后的軟水(104℃)送入廢鍋內,液位控制在汽包1/3處。
?2.5?排凈蒸汽管內冷凝液(該管長期不用時),緩慢打開廢鍋底部低壓蒸汽閥,向廢鍋通蒸汽蒸煮藥液,蒸煮過程中用放散開度控制汽包壓力,注意監控廢鍋汽包壓力與液位的變化,防止超設計壓力。
?2.6?待廢鍋內液體混合均勻后,取樣分析磷酸根離子濃度,做好記錄。
?2.7?蒸煮8小時后,關入廢熱鍋爐底部蒸汽閥,自然降溫數小時,待內部壓力降至0.3Mpa時,取樣分析磷酸根離子,排凈廢鍋污水并用軟水將廢鍋沖洗干凈。
?2.8?重復以上(4—7步)步驟4次對廢鍋繼續蒸煮,排凈系統污水。
?2.9?當蒸煮前后取樣分析的數據相比較變化不大時,認為煮爐合格。否則繼續煮。
?3、點火柜規程
?3.1?爐膛用N2吹掃置換。
?3.2?查看火焰信號放大器上紅色指示燈亮,則點火條件滿足。
?3.3?按下點火按鈕10秒鐘內,如果輔助燒嘴火焰檢測器檢測到火焰即ILD信號燈亮,輔助燒嘴點火成功。
?3.4?如果點火失敗,查明原因,進行處理。重新點火前燃燒器需徹底吹掃,點火器復位,重復前面步驟至點火成功。
?3.5?輔助火嘴點燃后,點燃主燒嘴,并監控。
?4、克勞斯爐的烘爐規程
?4.1?空爐烘爐規程:
?4.1.1?開廢熱鍋爐出口放散閥,讓廢熱氣由此排放,不得進入后續設備和管道內。
?4.1.2?啟動空氣風機,利用壓力控制器將出口空氣壓力調至30Kpa。
?4.1.3?廢熱鍋爐內加入軟水,液位控制在2/3處。烘爐過程中每班排污1—2次,每次排污約半分鐘,排污量不超過總水量的5﹪。并不定時地補充軟水,保持2/3的水位。
?4.1.4?排凈煤氣管中的冷凝液后關閉導淋閥。打開煤氣增壓機進出口交通管,啟動煤氣增壓機,使之穩定運行。
?4.1.5?提前關閉燃燒器的所有管線上自動控制閥,包括燃燒煤氣和空氣、點火煤氣和空氣閥,氨汽、酸汽閥門全關,烘空爐時不得開啟。燃燒管線手動閥門處于開啟狀態。
?4.1.6 打開點火煤氣和主煤氣管上的放散閥,開啟煤氣增壓機的出口閥,逐步關閉交通閥。手動調節機后壓力為30Kpa,穩定后切換成“自動”控制。
?4.1.7調節并控制點火煤氣壓力≧10Kpa,使之具備點火要求。檢查主燃燒煤氣與主燃燒空氣閥處于關閉狀態。
?4.1.8?點火條件具備后,在現場點火柜上進行點火操作,如果點火不成功,要馬上關閉點火煤氣出口閥,此時點火煤氣由放散口放散。隨后查明點火不成功的原因,處理后另行點火。
?4.1.9?點火成功后,調節點火煤氣放散閥,控制入爐煤氣量。先由輔助燒嘴烘爐升溫,當輔助燒嘴燃燒達不到升溫要求時,點燃主燒嘴升溫,并視情況調節或關閉主煤氣放散閥。
?4.1.10?烘爐過程中,由中控室控制煤氣、空氣量,嚴格按爐磚升溫曲線調節爐溫。當反應床溫度升至600℃以上時,要逐漸減少空氣量,使空氣:煤氣≦4.2。
?4.1.11?烘爐后期,燃燒煤氣、空氣達到計算比率后,當爐溫升到1050℃時,恒溫36小時,完成烘爐要求,然后停止烘爐,關閉進爐煤氣、空氣,自然冷卻至常溫。
?4.1.12?烘爐期間及烘爐結束后,要詳細檢查爐體各部位、各管道、閥門,發現問題要及時分析原因,進行相應的處理。