新技术:引入反应热用于工艺空气除湿
May 08, 2023传统SO3磺化工艺中工艺空气的冷却、激冷、除湿是通过循环冷却水将工艺空气降温至40℃,再通过乙二醇激冷水溶液进一步降温至5℃;然后工艺空气进入硅胶空气干燥器。在这种情况下,冷冻水必须由电冷水机产生,例如3.8t/h的工厂需要100KW的冷水机。
而魏县新开发的新工艺是利用硫磺炉出口的SO2和转炉出口的SO3的反应热直接产生蒸汽。少量蒸汽用于硫磺熔化,其余蒸汽进入溴化锂吸收式制冷机产生冷冻水。冷却水首先将工艺空气降低到 8 C 并带走大部分热量;然后通过 12-15KW 的电冷水机将工艺空气的温度降至 5°C。或者,直接用溴化锂吸收式制冷机将工艺空气降温至6℃,直接进行硅胶干燥。
一个3.8t/h的装置可节电100KWH,一年可节电约80万度。
详细过程如下:
翅片式换热器材质为SS304,上部换热面积为80%。溴化锂吸收式冷水机产生3℃~5℃的冷冻水,使工艺空气温度降至8℃,下部换热面积为20%,利用电冷机产生的1℃乙二醇溶液进一步降低处理空气至 3 C - 5 C。在冬天,电冷水机可能不需要运行。溴化锂吸收式制冷机由余热回收系统产生的0.4Mpa蒸汽驱动,配有冷冻水箱和水泵。电冷水机还配备了乙二醇溶液罐和泵。
启动预热器采用400KW电加热器。
硫磺炉SO2出口和转炉前向通过SO3出口的管式换热器已被火管换热器取代,用于余热制蒸汽。直接产生蒸汽,效率提高100%。例如3.8t/h装置,当硫磺进料量为400kg/h时,产汽量可达1.4t/h,0.5Mpa;投硫量为280kg/h时,产汽量可达1.0t/h,0.5Mpa。
转炉第一道冷却器产生400℃+热风与第二道SO3冷却器产生的125℃热风混合得到150℃—180℃热风,用于硅胶再生。剩余的热空气用于产生用于伴热的热水。
循环水流量保持400m3/h不变。
装置停机时,液硫罐需要300kg/h 0.4Mpa蒸汽,其他罐需要热水进行伴热。
启动需要约2500kg/h的干燥空气,并由电预热器加热至450C。在这种情况下,小型电冷水机就可以对这种空气进行冷却和除湿,因此不需要溴化锂吸收式冷水机工作。硫磺用电打火机点燃。然后SO2进入转化器(电加热器仍在运行),SO3温度升高,火管换热器开始产生蒸汽,驱动溴化锂吸收式制冷机,同时对工艺空气进行冷冻除湿,直至装置正常运行。如果有外部蒸汽供应,可以先驱动溴化锂吸收式制冷机。
SLES运行3.8t/h磺化装置时,最小硫磺进料流量为280kg/h,蒸汽量在1t/h以上0.5Mpa。 300kg/h用于液硫,其余保证溴化锂吸收式制冷机正常运行。可选配345KW制冷量的溴化锂吸收式冷水机组,耗汽量小于0.5t/h。或者,如果选用430KW制冷量的溴化锂吸收式冷水机组,蒸汽消耗量小于0.63t/h,此时不需要电冷水机组。
如果蒸汽产量超过需求,可以通过打开旁路来减少 SO3 第一火管换热器的蒸汽容量,让部分热量由换热面积增加 50% 的 SO3 第二冷却器冷却。
唯先(南京)科技有限公司