脫硫工藝控制系統(tǒng)設計
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- 脫硫工藝控制設計
對脫硫工藝部分工藝環(huán)節(jié)的控制點進行控制設計，包括傳感器選型、PLC選型、電纜敷設、控制室設計、接線端子及儀表盤、配電設計等.1設計題目
設計脫硫工藝控制系統(tǒng)：XX焦化廠6000m3/h脫硫工藝控制系統(tǒng)初步設計
部分工藝流程圖見附圖一。
1.2設計內(nèi)容
明確設計任務，熟悉設計要求；掌握專題設計相關(guān)標準及規(guī)范，涉及到的理論知識；根據(jù)設計要求，結(jié)合設計材料中提供的管道工藝流程圖，繪制管道儀表流程圖；在考慮經(jīng)濟性、市場成熟度等因素下，完成自控設備選型，包括傳感器、控制儀表及裝置，繪制自控設備明細表，并進行經(jīng)濟和技術(shù)可行性比較分析；按照設計規(guī)范和設計任務，結(jié)合提供的設計材料，完成括控制室設計，繪制控制室布置圖及儀表布置圖；按照設計規(guī)范和設計任務，結(jié)合提供的設計材料，完成系統(tǒng)、電纜的連接，繪制儀表接線圖及控制系統(tǒng)端子接線圖；按照設計規(guī)范和設計任務，結(jié)合提供的設計材料，完成控制室內(nèi)電纜布置方案確定，控制系統(tǒng)供電方案確定，繪制相關(guān)圖紙；按照設計規(guī)范和設計任務，結(jié)合提供的設計材料，完成系統(tǒng)防爆、隔離、接地等方面設計，提出具體法律、安全和環(huán)保等措施；按照設計規(guī)范和設計任務，結(jié)合提供的設計材料，完成項目施工、試運行、調(diào)試、移交等環(huán)節(jié)的設計工作，編制相關(guān)文件。
1.3 設計參數(shù)
處理能力：6000m3/h
預冷塔補充氨水溫度≤40℃
入脫硫塔煤氣溫度 25～35℃
入脫硫塔脫硫循環(huán)液溫度 35～45℃
脫硫循環(huán)液泵出口壓力 ≥0.5MPa
進再生塔空氣壓力 ≥0．5MPa
脫硫塔阻力 <1500Pa
預冷塔阻力 <500kPa
泡沫槽液位 滿流管以下
預冷塔及脫硫塔液位 必須低于煤氣入口管低
熔硫釜內(nèi)壓力 ≤0．4MPa
進再生塔溶液流量(單塔) ～1 000m3／h
釜內(nèi)外壓差 ≤0．2MPa
外排清液溫度 60～90℃
脫硫溶液組成：
pH 8.2～9
游離氨 >5g／L
H(對苯二酚) 0．1～0．3g／L
PDS含量 8～12mg／kg
F(硫酸亞鐵) 0．1～0．3g／L
懸浮硫 <1．5g／L
NH4CNS和(NH4)2S2O3總含量 <250g／L
1.4 工藝流程
HPF法脫硫工藝置于噴淋式飽和器法生產(chǎn)硫銨的工藝之后， 從鼓風冷凝工段來的溫度約55℃ 的煤氣，首先進入直接式預冷塔與塔頂噴灑的循環(huán)冷卻水逆向接觸，被冷至30～35℃然后進入脫硫塔。
預冷塔自成循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)冷卻水從塔下部用預冷循環(huán)泵抽出送至循環(huán)水冷卻器，用低溫水冷卻至20～25℃后進入塔頂循環(huán)噴灑。采取部分剩余氨水更新循環(huán)冷卻水，多余的循環(huán)水返回鼓風冷凝工段，或送往酚氰污水處理站。煤氣在脫硫塔內(nèi)與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸以吸收煤氣中的硫化氫、氰化氰( 同時吸收煤氣中的氨，以補充脫硫液中的堿源) 。脫硫后煤氣含硫化氫降至50mg／m3。左右，送入硫酸銨工段。
吸收了H2S、HCN的脫硫液從脫硫塔底排出， 經(jīng)液封槽滿流人反應槽。然后用脫硫循環(huán)液泵抽出后送人再生塔底部，再生塔的塔底部通人壓縮空氣，使溶液在塔內(nèi)得以氧化再生。再生空氣從再生塔頂放散管至洗凈塔洗滌后放散，再生后的溶液從塔頂經(jīng)液位調(diào)節(jié)器自流回脫硫塔循環(huán)再生。
浮于再生塔頂部擴大部分的硫磺泡沫， 利用位差自流人泡沫槽， 經(jīng)澄清分層后，清液返回反應槽，硫泡沫用泡沫泵送人熔硫釜，經(jīng)數(shù)次加熱、脫水，再進一步加熱熔融，最后排出熔融硫磺，經(jīng)冷卻后裝袋外銷。系統(tǒng)中不凝性氣體經(jīng)尾氣洗凈塔洗滌后放散。
為避免脫硫液中副反應鹽類積累影響脫硫效果，排出少量廢液送往配煤。自鼓風冷凝送來的剩余氨水，經(jīng)氨水過濾器除去夾帶的煤焦油等雜質(zhì)，進入換熱器與蒸氨塔底排出的蒸氨廢水換熱后進入蒸氨塔，用直接蒸汽將氨蒸出。同時向蒸氨塔上部加一些稀堿液以分解剩余氨水中的固定銨鹽。蒸氨塔頂部的氨氣經(jīng)分凝器和冷凝冷卻器冷凝成含氨大于10的氨水送人反應槽，以增加脫硫液中的堿源。
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