一种可实现绿色停工的硫磺回收装置及其停工吹硫方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于硫磺回收技术领域，具体涉及一种可实现绿色停工的“两头一尾”式硫磺回收装置，并进一步公开了基于该硫磺回收装置的绿色停工吹硫过程。本发明专利技术所述可实现绿色停工的硫磺回收装置，在传统“两头一尾”式硫磺回收装置的基础上，分别利用加氢尾气和氮气作为循环吹扫气先后对两列回收单元进行吹硫处理，该装置不仅可以保证停工初期一列硫磺回收单元正常接收酸性气，且可以解决停工吹硫期间两列硫磺回收单元吹扫尾气通过跨线直接去焚烧炉从而影响烟气SO2排放的问题，确保整个停工过程中硫磺回收装置可以达标排放。硫磺回收装置可以达标排放。硫磺回收装置可以达标排放。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现绿色停工的硫磺回收装置及其停工吹硫方法


[0001]本专利技术属于硫磺回收
，涉及一种适用于石油炼制、煤化工、天然气净化行业采用克劳斯+还原吸收工艺的“两头一尾”式硫磺回收装置，更具体涉及一种可实现绿色停工的“两头一尾”式硫磺回收装置，并进一步公开了基于该硫磺回收装置的绿色停工吹硫过程。

技术介绍

[0002]近年来，我国对环保行业的标准日益严格，以2015年发布的《石油炼制工业污染物排放标准GB31570
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2015》规定，硫磺回收装置烟气SO2排放浓度限值一般地区要求小于400mg/m3，重点地区则要求小于100mg/m3。目前，硫磺回收工艺多以克劳斯+还原吸收法为主，该工艺中，上游产生的酸性气首先在制硫炉中经高温燃烧，然后经过两级或三级催化转化发生低温克劳斯反应，处理后的克劳斯尾气中所有硫化物经加氢还原转化为硫化氢后，通过胺液系统返回硫磺回收单元处理，净化气则经焚烧炉焚烧后排放，整个回收工艺的硫回收率大于99.8％。近年来，随着各大炼厂的扩建，上游装置的酸性气产量逐年增多，因此，许多炼厂采用由两列硫磺回收单元和一个尾气处理单元组成的“两头一尾”式硫磺回收装置进行硫磺的回收，如附图2所示即为传统的“两头一尾”式硫磺回收装置结构。
[0003]对于此类“两头一尾”式硫磺回收装置，传统的停工方法为同时切除两列反应炉的酸性气，并采用瓦斯进行助燃，用燃烧后的烟气对硫磺回收装置系统内的残硫进行吹扫。整个反应期间，两列克劳斯反应单元形成的尾气均会通过跨线直接进入焚烧炉处理。但是，由于整个系统内的残余硫磺会发生氧化反应，进而生成大量的SO2直接排放至烟囱，通常导致烟气SO2排放量往往超过30000mg/m3，完全无法满足国家排放标准要求。
[0004]如中国专利CN105819404A公开的硫回收装置零排放开停工工艺，该工艺在停工吹硫及加氢反应器催化剂钝化期间，在停工尾气自急冷塔前引进焚烧炉焚烧后经碱液吸收塔吸收SO2，但该方法属于后碱洗工艺，整个停工期间会产生废碱液，进行形成新的污染，并对设备腐蚀严重，整个回收系统的建设及操作成本均较高。
[0005]又如中国专利CN106554000A公开的硫磺装置绿色停工方法，该方法中，首先切断进入反应炉的酸性气，然后采用吸收塔顶净化气、再生塔顶酸性气、烟道气或其中任意两者组合气与燃烧干气或瓦斯对反应炉进行吹扫，吹扫尾气经一级硫冷凝器和换热器后进入一级反应器，从一级反应器出来的吹扫尾气经二级硫冷凝器和换热器后进入二级反应器，从二级反应器出来的吹扫气体进入三级硫冷凝器冷凝后与氢气混合进入加氢反应器加氢生成H2S后，进入吸收塔、再生塔后形成的再生酸气可用于反应炉吹扫或进入其他硫磺回收装置处理。该方法虽然可以实现整个硫磺回收装置的停工吹硫，但是，停工期间配风受组成变化等因素影响较大，易造成积碳或催化剂失活。
[0006]因此，开发一种可实现绿色停工的“两头一尾”式硫磺回收装置，以及适宜于“两头一尾”式硫磺回收装置的绿色停工吹硫方法具有积极的意义。

技术实现思路

[0007]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种可实现绿色停工的“两头一尾”式硫磺回收装置，该装置能够有效降低停工期间烟气二氧化硫至100mg/m3以下，符合环保要求；
[0008]本专利技术所要解决的第二个技术问题在于提供一种适宜于“两头一尾”式硫磺回收装置的绿色停工吹硫方法，该方法停工吹硫过程无副反应发生，吹硫气量小，且可保证停工初期一列硫磺回收单元正常接收酸性气，操作简单，适用性强。采用该方法可解决“两头一尾”式硫磺回收装置停工吹硫期间硫磺回收单元吹扫尾气通过跨线直接去焚烧炉从而影响烟气SO2排放的问题，能够有效降低停工期间烟气二氧化硫至100mg/m3以下，符合环保要求。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术所述的一种可实现绿色停工的硫磺回收装置，包括并列设置的硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ，以及分别与所述硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ相连通的尾气处理单元；
[0010]所述硫磺回收单元Ⅰ和所述硫磺回收单元Ⅱ包括顺次连接的制硫炉、废热锅炉、至少一级冷凝器、至少一级加热器和至少一级反应器；
[0011]所述尾气处理单元包括换热组件、加氢反应器、急冷塔、吸收塔、再生塔、焚烧炉，以及，可用于收集部分加氢尾气的加氢尾气分液罐；
[0012]所述加氢尾气分液罐出口与所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述加热器入口之间还设置有加氢尾气循环风机，并设置有连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述反应器和/或第一级所述加热器入口的回收单元Ⅰ第一管线，以及，连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口的回收单元Ⅰ第二管线；
[0013]所述吸收塔出口与所述硫磺回收单元Ⅱ的第一级所述加热器入口之间还设置有氮气循环风机，并设置有连通所述氮气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅱ的第一级所述加热器入口的回收单元Ⅱ第一管线，以及，连通所述氮气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅱ的所述制硫炉入口的回收单元Ⅱ第二管线。
[0014]本专利技术所述硫磺回收装置为采用克劳斯+还原吸收工艺的“两头一尾”式硫磺回收装置，具体指硫磺回收装置设有两列硫磺回收单元(以下称为硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ)，共用一套尾气处理单元，其中，所述的硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ，只作为两列硫磺回收单元的区分方式，并不特指某一列硫磺回收单元。
[0015]本专利技术所述装置中，通过增设加氢尾气分液罐收集部分加氢尾气作为吹扫气，可以是加氢反应器出口的部分气体，也可以是急冷塔出口的部分气体。即增设的所述加氢尾气分液罐，可以位于加氢反应器出口，也可以位于急冷塔出口。其中，采用加氢反应器出口的部分加氢尾气作为吹扫气时，由加氢尾气循环风机直接引入所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级反应器；而采用急冷塔出口的部分加氢尾气作为吹扫气时，则由加氢尾气循环风机引入所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级加热器。
[0016]作为一种可实施的方式，所述加氢尾气分液罐设置于所述加氢反应器出口位置处；此结构下，优选所述加氢尾气循环风机采用高温循环风机；
[0017]所述回收单元Ⅰ第一管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述反应器入口，所述回收单元Ⅰ第二管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口。
[0018]作为另一种可实施的方式，所述加氢尾气分液罐设置于所述急冷塔出口位置处；
[0019]所述回收单元Ⅰ第一管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述加热器入口，所述回收单元Ⅰ第二管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口。
[0020]具体的，所述硫磺回收单元Ⅰ和所述硫磺回收单元Ⅱ的结构与传统回收单元近似，包括依次连接的制硫炉、废热锅炉、一级冷凝器、一级加热器、一级反应器、二级冷凝器、二级加热器、二级反应器、三级冷凝器、尾气分液罐，以及，连接上述各设备的管道及设置在连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现绿色停工的硫磺回收装置，其特征在于，包括并列设置的硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ，以及分别与所述硫磺回收单元Ⅰ和硫磺回收单元Ⅱ相连通的尾气处理单元；所述硫磺回收单元Ⅰ和所述硫磺回收单元Ⅱ包括顺次连接的制硫炉、废热锅炉、至少一级冷凝器、至少一级加热器和至少一级反应器；所述尾气处理单元包括换热组件、加氢反应器、急冷塔、吸收塔、再生塔、焚烧炉，以及，可用于收集部分加氢尾气的加氢尾气分液罐；所述加氢尾气分液罐出口与所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述加热器入口之间还设置有加氢尾气循环风机，并设置有连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述反应器和/或第一级所述加热器入口的回收单元Ⅰ第一管线，以及，连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口的回收单元Ⅰ第二管线；所述吸收塔出口与所述硫磺回收单元Ⅱ的第一级所述加热器入口之间还设置有氮气循环风机，并设置有连通所述氮气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅱ的第一级所述加热器入口的回收单元Ⅱ第一管线，以及，连通所述氮气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅱ的所述制硫炉入口的回收单元Ⅱ第二管线。2.根据权利要求1所述可实现绿色停工的硫磺回收装置，其特征在于，所述加氢尾气分液罐设置于所述加氢反应器出口位置处；所述回收单元Ⅰ第一管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述反应器入口，所述回收单元Ⅰ第二管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口。3.根据权利要求1所述可实现绿色停工的硫磺回收装置，其特征在于，所述加氢尾气分液罐设置于所述急冷塔出口位置处；所述回收单元Ⅰ第一管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述加热器入口，所述回收单元Ⅰ第二管线连通所述加氢尾气循环风机出口至所述硫磺回收单元Ⅰ的所述制硫炉入口。4.根据权利要求1
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3任一项所述可实现绿色停工的硫磺回收装置，其特征在于，所述硫磺回收单元Ⅰ和所述硫磺回收单元Ⅱ包括依次连接的制硫炉、废热锅炉、一级冷凝器、一级加热器、一级反应器、二级冷凝器、二级加热器、二级反应器、三级冷凝器、尾气分液罐，以及，连接上述各设备的管道及设置在连接管道上的输送泵、阀门和用于自控的仪表器件。5.根据权利要求1
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4任一项所述可实现绿色停工的硫磺回收装置，其特征在于，所述尾气处理单元中，所述换热组件包括蒸汽换热组件、气气换热组件、高温掺合组件、电加热组件、加热炉换热组件。6.一种基于权利要求1
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5任一项所述可实现绿色停工的硫磺回收装置的停工吹硫方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)所述硫磺回收单元Ⅰ的吹硫所述硫磺回收装置停工时，切断进入所述硫磺回收单元Ⅰ的酸性气和空气，并保证所述硫磺回收单元Ⅱ和所述尾气处理单元正常运行；启动所述加氢尾气循环风机，进而通过所述回收单元Ⅰ第一管线和/或所述回收单元Ⅰ第二管线将部分加氢尾气经所述加氢尾气分液罐引入至所述硫磺回收单元Ⅰ的第一级所述反应器和/或所述制硫炉中，进而对所述硫磺回
收单元Ⅰ进行吹扫处理；所述硫磺回收单元Ⅰ产生的吹扫尾气进入所述尾气处理单元进行非硫化氢的含硫化合物加氢及胺液吸收净化处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱华，宋宛霖，徐永昌，刘剑利，刘增让，徐翠翠，陶卫东，常文之，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司，
类型：发明
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