多塔式硫酸低温位热能的回收方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了多塔式硫酸低温位热能的回收方法及其装置。它包括与硫酸装置的出口端相连的低温回收吸收塔，每个硫酸装置的出口端均设有一个低温回收吸收塔，所述低温回收吸收塔的底部出口端与组合酸循环槽相连，顶部出口端与所述硫酸装置中吸收塔的进口端相连；所述组合酸循环槽通过高温浓硫酸泵与蒸发器的一进口端相连；所述蒸发器的一出口端分别与酸冷器和稀释器的一进口端相连；所述稀释器的出口端与所述低温回收吸收塔的高位进口端相连；所述酸冷器的一出口端与所述蒸发器的另一进口端相连；所述酸冷器和稀释器的另一进口分别与补水管相连。本发明专利技术适用于多套小规模硫酸装置集中建设低温位热能回收装置，解决了对于多套小规模硫酸装置分别建设低温回收装置出现投资回收期过长，或是在设计使用寿命内都不能收回投资的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多塔式硫酸低温位热能的回收方法及其装置。
技术介绍
近年来，随着世界常规能源日趋紧张，人们对能源的利用越来越重视。硫酸工厂向有 能源工厂之称，但国内长期以来仅仅回收利用了处于高温位的焚硫转化部分的热能，而对 于干吸部分的低温位热能却仍然被循环冷却水带走而白白浪费。尽管国外已经有了成功应 用的美国孟山都的HRS技术和德国鲁齐的HEROS技术，用于单个硫酸装置回收干吸部分的 低温位热能，将硫酸工厂的热能回收利用率提高到^)%以上。但国内的现状是大部分的已 建成硫酸装置规模都不大，单个硫酸装置的低温回收应用虽然己经应用于工业生产，效益 非常明显，但是低温回收装置的建设成本相当昂贵，这对于多套小规模的硫酸装置分别建 设低温回收来说就会出现投资回收期过长，或是在设计使用寿命内都不能收回投资的情 况。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种成本低、热 能利用率高、适用于多套小规模集中或密集建设的硫酸装置的硫酸低温位热能的回收方法 及其装置。本专利技术的一技术方案是多塔式硫酸低温位热能的回收装置，包括与硫酸装置的出口端相连的低温回收吸收 塔，每个硫酸装置的出口端均设有一个低温回收吸收塔，所述低温回收吸收塔的底部出口 端与组合酸循环槽相连，顶部出口端分别与所述硫酸装置中吸收塔的进口端相连；所述组 合酸循环槽通过高温浓硫酸泵与蒸发器的一进口端相连；所述蒸发器的一出口端分别与酸 冷器和稀释器的一进口端相连；所述稀释器的出口端与所述低温回收吸收塔的高位进口端 相连；所述酸冷器的一出口端与所述蒸发器的另一进口端相连；所述酸冷器和稀释器的另 一进口分别与补水管相连。所述低温回收吸收塔的顶部出口端通过一阀门分别与所述硫酸装置中吸收塔的进口端相连；所述硫酸装置的出口端分别通过旁路阀与所述低温回收吸收塔的底部进口端和所 述硫酸装置中吸收塔的进口端相连。所述酸冷器的另一出口端与所述硫酸装置中吸收塔的循环槽相连。所述低温回收吸收塔均为填料式吸收塔。本专利技术的另一技术方案是一种利用权利要求l所述装置回收硫酸低温位热能的方法，包括以下步骤1) 控制多个低温回收吸收塔顶部出口端的炉气温度约为180 20(TC;2) 控制高温浓硫酸泵出口硫酸的温度为200 22(TC，浓度为99.3~99.6%;3) 控制蒸发器出口酸的温度为180 200'C，稀释器后硫酸的浓度为98.5 99.3%;4) 补水采用100 104'C除氧水。 根据硫酸装置的数量配置同等数量的低温回收吸收塔，所述低温回收吸收塔的底部出口端均与组合酸循环槽相连。本专利技术的有益效果 ，本专利技术根据硫酸装置的数量设计多个低温回收吸收塔，由于每个塔对应于一个独立的 硫酸装置，故联合在一起的多套硫酸装置不会由于其他多个低温回收吸收塔的并入而使原 有的系统工艺参数而受到影响，同时又可降低单套硫酸装置配置低温回收装置的投资，并 使联合的硫酸装置的热能利用率都提高到卯％以上。现结合实施例及其附图对本专利技术作进一步说明。附图说明图1为多塔式硫酸低温位热能回收的工艺流程示意图。具体实施例方式根据附图，多塔式硫酸低温位热能的回收装置主要为多个低温回收吸收塔，用于硫酸 和S03传质传热； 一个蒸发器，用于高温浓硫酸和除氧水换热，产生低压蒸汽； 一个稀释 器，用于向高温浓硫酸中加水，调节硫酸浓度； 一个组合酸循环槽，作为循环酸的储罐， 也用于各个低温回收吸收塔，塔酸混合； 一台高温浓硫酸泵，提供酸循环的动力； 一个酸 冷器，用于加热蒸发器给水。低温回收吸收塔的数量对应合并的硫酸装置的数量；每个低 温回收吸收塔的形式均为填料式吸收塔，其结构与硫酸装置的一吸塔结构相似，所采用的材料为耐高温高浓度硫酸的合金钢。蒸发器采用GB151-1999中"釜式重沸器"结构，材料 采用耐高温高浓度硫酸的合金钢。酸冷器采用GB151-1999中"固定管板换热器"结构，材 料采用耐高温高浓度硫酸的合金钢。组合循环槽为一般的卧式储槽，材料采用耐高温高浓 度硫酸的合金钢。稀释器结构为专利号ZL200520043014.8的"高温浓硫酸稀释器"。高温 浓硫酸泵为市售产品。低温回收吸收塔与硫酸装置并行式连接。多塔式硫酸低温位热能的 回收装置通过烟气主、旁路阀的开关实现与多套硫酸装置的连接与断开，从而使多塔式硫 酸低温位热能的回收装置故障或是任何一套连接到多塔式硫酸低温位热能的回收装置的 硫酸装置故障时，不会影响其他装置的正常运行。 多塔式硫酸低温位热能回收的工艺流程根据附图，从各套硫酸装置一次转化后原进一吸塔的含S03烟气通过阀门的控制进入对应的低温回收吸收塔，经高温高浓度的循环硫酸吸收后进入各套硫酸装置的一吸塔。高 温高浓度的循环硫酸由高温浓硫酸泵从组合酸循环槽内送入蒸发器，与蒸发器内的除氧水 换热，使蒸发器内的水变成0.4 1.0MPa的饱和蒸汽；换热后降温的高温高浓度循环硫酸进 入稀释器，在稀释器内加水稀释，调节浓度后分为几路分别进入各个低温回收吸收塔，在 塔内吸收烟气中的S03后回到组合酸循环槽，在组合循环槽内混合均匀后再通过高温浓硫 酸泵送至蒸发器，依此循环。经过蒸发器降温后的硫酸， 一部分进入酸冷却器，加热蒸发 器补水，换热降温后分别进入各个硫酸装置。若多塔式硫酸低温位热能的回收装置停车，则关闭各个进出低温回收吸收塔的烟气阀 门，打开旁路阀即可，不会影响相连装置的生产。若硫酸装置中某一套或几套装置需要停 车或停止进入多塔式硫酸低温位热能的回收装置，则关闭进出相应低温回收吸收塔的烟气 阀门，打开相应的旁路阀即可，不会影响多塔式硫酸低温位热能的回收装置的连续生产和 其他硫酸装置的连续生产。进多塔式硫酸低温位热能的回收装置各低温回收吸收塔的炉气温度与原硫酸装置一 次转化后进一吸塔炉气温度一致，出低温回收吸收塔的炉气温度约为180 20(TC。高温浓 硫酸泵出口硫酸的温度为200 220'C，浓度为99.3 99.6%。蒸发器出口酸的温度为180 200'C，硫酸浓度同高温浓硫酸泵出口。原硫酸装置干吸部分工艺补水部分移入多塔式低 温回收装置的稀释器，稀释器后硫酸的温度为180 20(TC，浓度为98.5 99.3%，各硫酸 装置干吸部分工艺补水相应减少。多塔式硫酸低温位热能的回收装置中蒸发器生产压力0.4 1.0Mpa，温度151 184'C饱和蒸汽。多塔式硫酸低温位热能的回收装置需用100 104'C除氧水，经酸冷器加热后温度升高至130 15(TC左右供蒸发器，换热后产出110 130 'C， 99.3 99.6%硫酸后分别进入各个硫酸装置。多塔式硫酸低温位热能的回收装置需用循 环水，温度和水质无特殊要求，可用硫酸装置干吸部分循环水。多塔式低温回收装置开车 需增加阻力降约3.0KPa，但各硫酸装置原一吸塔可减少喷淋量，阻力降略为下降。 实施例一套10万吨/年硫酸装置，两套20万IPfe/年硫酸装置合并建设三合一多塔式硫酸低温位 热能的回收装置。进各个低温回收吸收塔的烟气的温度为175'C，出各个低温回收吸收塔 的烟气的温度为195"C。高温浓硫酸泵出口的硫酸流量为1020m3/11，温度为210'C，浓度为 99.6%。经过蒸发器后硫酸的流量、浓度不变，温度降低至190'本文档来自技高网...

【技术保护点】
多塔式硫酸低温位热能的回收装置，包括与硫酸装置的出口端相连的低温回收吸收塔，其特征在于：每个硫酸装置的出口端均设有一个低温回收吸收塔，所述低温回收吸收塔的底部出口端与组合酸循环槽相连，顶部出口端分别与所述硫酸装置中吸收塔的进口端相连；所述组合酸循环槽通过高温浓硫酸泵与蒸发器的一进口端相连；所述蒸发器的一出口端分别与酸冷器和稀释器的一进口端相连；所述稀释器的出口端与所述低温回收吸收塔的高位进口端相连；所述酸冷器的一出口端与所述蒸发器的另一进口端相连；所述酸冷器和稀释器的另一进口分别与补水管相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶际宣，叶斌，张峰，
申请(专利权)人：上海奥格利环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]