煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統的制作方法
【專利摘要】煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,包括在原送風管上加裝一個三通以輸入富氧氣體;其特征在于:選擇在原空氣送風管離空氣進爐口較近的一個拐彎的彎頭附近,在該彎頭的進氣方向離彎頭至少2米距離的位置安裝一個三通,對于主要用于提高爐溫的富氧設計,在實現爐內反應達到要求爐溫的氧濃度條件下,配以最小的富氧量,以達到反應爐內的總氧含量;在實際配富氧時,需將富氧配量提高10%~50%;對于主要用于擴大反應爐產能的富氧設計,在保證反應所需總氧量的條件下,配以最小的富氧量,加上原風機減量或不減量的送風量,以達到反應所需的總氧量;在實際配富氧時,需將爐內總氧含量提高5%~20%。
【專利說明】煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,適用于所有煉油廠硫磺回收裝置的富氧提溫與擴產,屬于富氧燃燒科技領域。
【背景技術】
[0002]在煉油廠的硫磺車間,有許多硫磺回收裝置的反應爐因為溫度達不到1250°C,而使N H 3無法轉化燒成C O 2,加大燃料流量,又因受進風量的限制無法輸入更多的空氣助燃,所以,導致反應爐無法提溫和無法提產。
【發明內容】
[0003]硫磺回收裝置的反應機理:
2 H 2 S +3 O 2=2 S O 2+2 H 2 O
2 H 2 S + S O 2 =3 S +2 H 2 O
將以上兩式合并:2H2S + 02=2 S + 2 H2 O
因為在壓力相同的條件下,H 2 S與O 2的反應摩爾數比等于H 2 S與O 2的反應體積數比,即V體積的H 2 S與O 2反應生成S需消耗0.5V體積的O 2,氧氣含量超過0.5V太多就會生成S O 2,氧氣含量少于0.5V太少又會使H2 S轉化不完全,因此,加入的富氧量與空氣中的氧含量總和是控制H 2 S生成S的轉化率的關鍵;而且這要根據原反應爐的配風量及對反應爐爐溫的提高要求或對反應爐產能的擴大要求,確定增加的富氧量及同時減小原配風量。
[0004]本發明的目的是提供一種給硫磺反應爐加入定量的富氧氣體以提高反應爐的溫度或擴大反應爐產能的煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統。
[0005]煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,包括在原送風管上加裝一個三通以輸入富氧氣體;其特征在于:
1、選擇在原空氣送風管離空氣進爐口較近的一個拐彎的彎頭附近,在該彎頭的進氣方向離彎頭至少2米距離的位置安裝一個三通,該三通的富氧進氣管與原空氣送風管成一個15° ~45°角,即富氧氣體進氣方向與原空氣送風管輸送空氣方向成一個15°~45°角,而且三通中富氧氣體進氣口的位置與彎頭彎向的方向相反,即富氧氣體在三通中的入口安裝在該彎頭的彎頭外弧線一側,而且三通中富氧氣管入口伸入三通內部分為一斜口,其斜口的截面為橢圓形截面,橢圓形截面朝向原空氣送風管的一側,即其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與橢圓形截面的垂直面不經過原空氣送風管的中軸線,但其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與原空氣送風管的中軸線平行,使進入原空氣送風管的富氧氣體在原空氣送風管內做帶有螺旋旋轉前進并與原空氣送風管中的空氣旋風混合,大大地增加了原空氣送風管內富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的擾動混合,從而增大了富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的混合均勻度;這些混合氣體經過超過2米的混合前進后,再經過一個彎頭的變向運動,最終使富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣完全混合均勻,從而減小了因為進入反應爐內的混合氣體中氧濃度不均勻造成反應爐內溫度不均勻和反應不均勻。
[0006]2、對于主要用于提高爐溫的富氧設計,在實現爐內反應達到要求爐溫的氧濃度條件下,配以最小的富氧量,以達到反應爐內的總氧含量;在實際配富氧時,需將富氧配量提高10%~50% ;對于主要用于擴大反應爐產能的富氧設計,在保證反應所需總氧量的條件下,配以最小的富氧量,加上原風機減量或不減量的送風量,以達到反應所需的總氧量;在實際配富氧時,需將爐內總氧含量提高5%~20%。
[0007]3、需要增加反應爐內溫度時,加大富氧輸送量并減小空氣輸送量;需要降低反應爐內溫度時,減小富氧輸送量并加大空氣輸送量。
[0008]4、需要擴大反應爐的產能時,加大富氧輸送量或/和加大空氣輸送量;需要減小反應爐的產能時,減小富氧輸送量或/和減小空氣輸送量。
[0009]本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、國外有較多的煉油廠硫磺回收裝置使用富氧以提高爐溫和擴大反應爐的產能,但在設計配置富氧量時,沒有考慮生產波動和實際生產與理論計算差值的精確關系,從而難以做到生產控制的自如、穩定及高硫磺回收率。
[0010]2、國外有較多的煉油廠硫磺回收裝置使用富氧以提高爐溫和擴大反應爐的產能,但其加入富氧的混合裝置混合不容易達到混合均勻。
[0011]3、國內只有河北一家煉油廠的一套裝置和本發明人安裝在山東勝利煉油廠的一
套裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
`[0012]圖1是本發明實施例的結構示意圖;
圖2是圖1所示實施例中富氧噴口示意圖。
[0013]圖1-2中:1、彎頭 2、進爐口 3、加富氧后原空氣送風管4、混合氣流5、富氧氣管入口 6、富氧氣流7、空氣流8、富氧氣管9、加富氧前原空氣送風管10、反應爐U、彎頭內氣流 12、富氧氣管入口氣流 13、彎頭后氣流。
【具體實施方式】
[0014]在圖1一2所示的實施例中:煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,包括在原空氣送風管上加裝一個三通以輸入富氧氣體;其特征在于:選擇在原空氣送風管離空氣進爐口2較近的一個拐彎的彎頭I附近,在該彎頭I的進氣方向離彎頭I至少2米距離的位置安裝一個三通,該三通的富氧進氣管與原空氣送風管成一個15°~45°角,即富氧氣體進氣方向與原空氣送風管輸送空氣方向成一個15°~45°角,而且三通中富氧氣體進氣口的位置與彎頭I彎向的方向相反,即富氧氣體在三通中的入口安裝在該彎頭I的彎頭I外弧線一偵牝而且三通中富氧氣管入口 5伸入三通內部分為一斜口,其斜口的截面為橢圓形截面,橢圓形截面朝向原空氣送風管的一側,即其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與橢圓形截面的垂直面不經過原空氣送風管的中軸線,但其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與原空氣送風管的中軸線平行,使進入原空氣送風管的富氧氣體在原空氣送風管內做帶有螺旋旋轉前進并與原空氣送風管中的空氣旋風混合,大大地增加了原空氣送風管內富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的擾動混合,從而增大了富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的混合均勻度;這些混合氣體經過超過2米的混合前進后,再經過一個彎頭I的變向運動,最終使富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣完全混合均勻,從而減小了因為進入反應爐10內的混合氣體中氧濃度不均勻造成反應爐10內溫度不均勻和反應不均勻。
[0015]對于主要用于提高爐溫的富氧設計,在實現爐內反應達到要求爐溫的氧濃度條件下,配以最小的富氧量,以達到反應爐10內的總氧含量;在實際配富氧時,需將富氧配量提高10%~50% ;對于主要用于擴大反應爐10產能的富氧設計,在保證反應所需總氧量的條件下,配以最小的富氧量,加上原風機減小或不減小的送風量,以達到反應所需的總氧量;在實際配富氧時,需將爐內總氧含量提高5%~20%。
[0016]需要增加反應爐10內溫度時,加大富氧輸送量并減小空氣輸送量;需要降低反應爐10內溫度時,減小富氧輸送量并加大空氣輸送量。
[0017]需要擴大反應爐10的產能時,加大富氧輸送量或/和加大空氣輸送量;需要減小反應爐10的產能時, 減小富氧輸送量或/和減小空氣輸送量。
【權利要求】
1.煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,包括在原空氣送風管上加裝一個三通以輸入富氧氣體;其特征在于:選擇在原空氣送風管離空氣進爐口(2)較近的一個拐彎的彎頭(1)附近,在該彎頭(I)的進氣方向離彎頭(I)至少2米距離的位置安裝一個三通,該三通的富氧進氣管與原空氣送風管成一個15°~45°角,即富氧氣體進氣方向與原空氣送風管輸送空氣方向成一個15°~45°角,而且三通中富氧氣體進氣口的位置與彎頭(I)彎向的方向相反,即富氧氣體在三通中的入口安裝在該彎頭(I)的彎頭(I)外弧線一側,而且三通中富氧氣管入口(5)伸入三通內部分為一斜口,其斜口的截面為橢圓形截面,橢圓形截面朝向原空氣送風管的一側,即其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與橢圓形截面的垂直面不經過原空氣送風管的中軸線,但其斜口的橢圓形截面的橢圓長軸與原空氣送風管的中軸線平行,使進入原空氣送風管的富氧氣體在原空氣送風管內做帶有螺旋旋轉前進并與原空氣送風管中的空氣旋風混合,大大地增加了原空氣送風管內富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的擾動混合,從而增大了富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣的混合均勻度;這些混合氣體經過超過2米的混合前進后,再經過一個彎頭(I)的變向運動,最終使富氧氣體與原空氣送風管內輸送空氣完全混合均勻,從而減小了因為進入反應爐(10)內的混合氣體中氧濃度不均勻造成反應爐(10)內溫度不均勻和反應不均勻;對于主要用于提高爐溫的富氧設計,在實現爐內反應達到要求爐溫的氧濃度條件下,配以最小的富氧量,以達到反應爐(10)內的總氧含量;在實際配富氧時,需將富氧配量提高10%~50% ;對于主要用于擴大反應爐(10)產能的富氧設計,在保證反應所需總氧量的條件下,配以最小的富氧量,加上原風機減小或不減小的送風量,以達到反應所需的總氧量;在實際配富氧時,需將爐內總氧含量提高5%~20%。
2.如權利要求1所述的煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,其特征在于:需要增加反應爐(10)內溫度時,加大富氧輸送量并減小空氣輸送量;需要降低反應爐(10)內溫度時,減小富氧輸送量并加大空氣輸送量。
3.如權利要求1所述的煉油廠硫磺回收富氧提溫與擴產系統,其特征在于:需要擴大反應爐(10)的產能時,加大富氧輸送量或/和加大空氣輸送量;需要減小反應爐(10)的產能時,減小富氧輸送量或/和減小空氣輸送量。
【文檔編號】C01B17/04GK103482582SQ201310405804
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月9日 優先權日:2013年9月9日
【發明者】魏伯卿 申請人:魏伯卿