液体二氧化硫操作规程
化工技术资料
目录
1、产品概述
2、原材料质量标准
3、主要化学反应过程
4、生产工艺过程及工艺流程控制图
5、工艺控制指标
6、技术、安全与劳动保护
7、综合利用与“三废”治理
8、作业制度及岗位定员
9、综合利用与“三废”治理
10、交接班制度
1、产品概述
用柠檬酸钠缓冲溶液在较低(40℃)温度下,吸收经净化炉气中SO2,然后在较高温度(加热釜t≥104℃)下,解吸出被吸收的SO2,SO2气体经冷却、干燥、压缩冷凝后成为液体SO2产品。
2、原材料质量标准
2.1、柠檬酸(C6H8O7.H2O)
2.2、纯碱(Na2CO3)
2.3、SO2炉气
3、生产控制及技术指标
4、生产操作方法与要点
4.1、开车前的准备检查工作
4.1.1、检查所有设备、管路、阀门、仪表是否符合工艺要求。
4.1.2、泵及阀门更换填料
4.1.3、所有运转设备要盘车、检查转动是否灵活,润滑是否良好,并对缺油设备进行加油。
4.1.4、要逐台设备试车、试水、系统试压,压缩机要按试车规程试车,确认无问题后方可开车。
4.1.5、冲洗各吸收塔、贫液循环槽、富液槽、配液槽,并用清水试车后,配制柠檬钠溶液。
4.1.6、检查各测温、测压点是否符合要求。
4.1.7、准备足够的干燥酸,分子筛预先烘干,分子筛烘干后,关死热风进、出口阀。
4.1.8、配制好足够的柠檬酸钠溶液(正常配比柠檬酸与碳酸钠之比为1:0.82),一般应保持总柠檬酸含量在120~200g/L。
4.1.9、贫液槽、富液槽及酸槽要有足够的液位。
4.1.10、检查压缩机加油量是否正确,油量应在油标的中线位置,检查油泵、三通阀是否在工作档上,汽缸盖是否通水充足,放空阀及进、出口阀门是否关死,容量调节器是否在零档位,检查调油阀门不可全开或全关,并盘车灵活。
4.1.11、打开分子筛干燥器进、出口阀,成品贮槽进口阀。
4.1.12、与硫酸系统联系好,达到通气条件。
4.2、开工操作
4.2.1、打开吸收塔贫液循环泵进口阀,启动循环泵后打开泵出口阀,调整流量至15~18m3/h。
4.2.2、打开尾气去制酸系统的阀门,开启SO2鼓风机出口管到吸收塔的阀门,根据生产情况,一般炉气量可控制在2500~3000Nm3/h之间,开启此阀门一定要与制酸系统联系好,并视炉气温度情况决定是否开炉气冷却器冷却水。
4.2.3、开启进系统总水阀,打开炉气冷却器冷却水进、出口阀门,
打开本系统中所有贫液板式换热器、SO2气体板式换热器、干燥酸冷却排管、SO2冷凝板式换热器及压缩机汽缸冷却水进、出口阀门。
4.2.4、打开酸泵出口阀门,并控制入塔酸量,干燥塔流量为13~15m3/h。
4.2.5、待吸收塔循环液吸收能力下降,PH值降低时,开启解吸塔富液泵,控制流量在15~18m3/h,打开加热釜蒸汽阀门,加热釜内的溶液,待系统压力达11000Pa(80mmHg柱),开启压缩机。
4.2.6、压缩机启动后要及时调整油压至指标值,检查排气、吸气、油压是否正常,在油压升至正常,系统无异常情况时,慢慢打开排气阀,开启吸气阀,将容量调节器打至1/3处,之后再根据生产情况及时调节吸气阀及容量调节器的档位。
4.3、正常操作
4.3.1、维持贫液槽、富液槽及硫酸循环槽正常液位。
4.3.2、根据产量、吸收率调节好入系统总风量。
4.3.3、及时检查、处理、记录各处压力、温度、液位、流量并维持在指标范围内,每小时至少一次。
4.3.4、按规定每小时分析一次尾气中SO2含量,每2小时分析一次贫、富液中SO2含量。
4.3.5、按照要求,及时向溶液中补充柠檬酸和碳酸钠,以确保吸收率。
4.3.6、视情况向贫液循环槽内连续少量补充水,以补充炉气带走的水份,使贫、富两循环槽液位稳定。
4.3.7、维持干燥酸浓度≥92.5%,低于指标应撤往制酸系统,并补入部分浓硫酸(补入98%酸),要求每班补两次酸(4小时一次)。
4.3.8、成品贮槽内压力不应超过0.6MPa,一旦超压应及时将不液化气体放入吸收塔入口。
4.3.9、严格把握产品质量,若水份超标应及时对分子筛热吹出,分子筛若粉化,要及时更新分子筛。
4.3.10、要求每班放油过滤器和油分离器内的污油两次(4小时一次)。
4.3.11、当吸收率偏低,SO42-含量偏高时,临时停车,将贫、富液全部撤入废液槽,将预先配制的新溶液加到吸收系统中去,重新开车。在冬季废液槽内SO42-结晶,清液仍可排至配液槽再利用。
4.3.12、随时巡检设备的运转情况,发现异常及时处理。
4.3.13、加热釜蒸汽压力小于0.4MPa时,可与锅炉联系增加压力。
4.3.14、按时填写岗位记录,做到真实,字迹应清晰,字体应仿宋体。
4.4、停工操作
4.4.1、因设备或工艺故障,或接到停工指令时,同制酸岗位联系好,应先关闭炉气进本系统的气体(SO2)阀门和吸收塔出口阀门。
4.4.2、关闭加热釜蒸汽阀待解吸塔压力降至4000Pa(30mmHg)时停压缩机。
4.4.3、压缩机停车程序为:先将压缩机容量调节器的档位调至零位,空运2~3分钟,待无工作能力时关闭排气阀,之后关闭吸气阀,最后切断电源,打开压缩机放空阀。
4.4.4、停贫、富液泵、硫酸循环泵,将泵进、出口阀关死。
4.4.5、停清水泵,关闭进、出口阀门。(冬天放水,以防冻)。
4.4.6、关闭贫液板式换热器、SO2气体板式换热器、炉气冷却器、压缩机、SO2冷凝板式换热器、干燥塔冷却排管冷却水进、出口阀门。
4.4.7、关死分子筛干燥器进、出口阀门,停止向贫液循环槽加水。
4.4.8、若在冬季长期停工,应将贫、富液流量计中的溶液放掉,以免结晶堵塞,并将系统溶液稀释以防结晶。
4.4.9、遇突然停电停车,首先拉下电源总开关,并关闭炉气进口阀,然后关闭其它阀,拉下各设备分开关,并做好复电后的开车准备工作。
4.4.10、冬季长期停车可将干燥塔酸及各冷却器、冷凝器内积水全部撤出,防止结晶。
5、工艺控制指标
5.1、系统温度
进吸收塔炉气温度<45℃
进吸收塔溶液温度≤40℃
加热釜温度≥100℃
压缩机进口温度≤50℃
压缩机出口温度≤160℃
干燥酸温度≤40℃
电加热器出口气体温度≤300℃
5.2、系统压力
压缩机进口≥0MPa
压缩机出口0.4~0.6MPa
压缩机油压0.2~0.25MPa
成品贮罐压力≤0.6MP
解析塔压力≤8000Pa(60mmHg)
蒸汽压力0.4~0.5MPa
5.3、炉气浓度(SO2)
6.5~8.0%
5.4、干燥酸浓度≥92.5%
5.5、循环槽液位:贫液槽1500~1700mm
富液槽1400~1600mm
浓酸循环槽900~1100mm
5.6、吸收率≥90%
5.7、解吸率≥50%
6、异常现象的判断及处理方法
一、异常现象:贫液槽液面上升,溶液浓度下降。
原因:⑴、贫液板式换热器及SO2气体板式器漏水或加热釜加热排管大量漏气。
⑵、贫液循环槽加水太多。
⑶、减少贫液循环槽加水量。
处理方法:
二、异常现象:贫液SO2含量高。
原因:⑴、解吸温度低,解吸淋洒密度大,而蒸汽压力又低。
⑵、溶液碱度大。
⑶、溶液SO2含量高。
处理方法:
⑴、提高蒸汽压力,降低解吸淋洒密度。
⑵、溶液适量补充柠檬酸。
⑶、更换部分溶液。
三、富液SO2含量低。
原因:⑴、吸收液温度太高
⑵、炉气气量小,SO2浓度低。
⑶、溶液酸度大。
⑷、吸收液淋洒密度小。
⑸、炉气温度高。
处理方法:⑴、开大板式换热器水量,降低吸收液温度。
⑵、溶液适量多加碱。
⑶、增大炉气量。
⑷、增加吸收塔淋洒密度。
⑸、更换部分溶液。
⑹、增大炉气冷却器水量,降低炉气温度。
四、进干燥塔气温高,硫酸浓度迅速下降。
原因:⑴、蒸汽压力大,而解吸淋洒密度小,大量水蒸汽被带出解吸塔。
⑵、SO2气体板式换热器冷却水量小,冷却水温高。
⑶、富液SO2含量低。
⑷、富液SO42-含量高。
⑸、富液碱度大。
⑹、加热釜盘管漏。
处理方法:⑴、适量减少蒸汽压力,增加淋洒密度。
⑵、增加冷却水量或降低水温。
⑶、提高富液SO2含量。
⑷、更换部分溶液。
⑸、溶液中补充适量柠檬酸。
⑹、更换或补修加热釜内泄漏盘管。
五、成品水份超标
原因:⑴、干燥酸稀,淋洒量小。
⑵、分子筛失效。
⑶、入干燥塔气温高。
处理方法:
⑴、更换硫酸,增加淋洒量。
⑵、对分子筛热吹或更换新分子筛。
⑶、降低干燥塔入口气温。
六、吸收率低。
原因:⑴、吸收溶液温度高。
⑵、吸收淋洒量小。
⑶、炉气量过大或过小。
⑷、溶液酸度大,SO42-含量高。
⑸、溶液浓度稀。
⑹、解吸率低,贫液SO2含量高。
处理方法:
⑴、降低吸收液温度。
⑵、增加吸收液淋洒量。
⑶、关小或开大炉气量。
⑷、更换部分溶液,并适当加碱,调整PH值。
⑸、增加溶液浓度。
⑹、提高解吸率,降低贫液中SO2含量。
七、液化率低。
原因:⑴、压缩机出口压力小。
⑵、SO2冷凝板式换热器出口温度高。
⑶、带入系统的不凝气体多。
处理方法:⑴、增大压缩机出口压力。
⑵、降低SO2冷凝板式换热器水温,增加冷却水量。
⑶、尽量减少不冷凝气体带入,不定期将系统内的不凝气体排至吸收塔进口。
八、解吸率低。
原因:⑴、液体中SO42-含量高,碱度大。
⑵、蒸汽压力低,解吸量大。
⑶、解吸压力大。
处理方法:⑴、更换部分溶液,并适量加柠檬酸。
⑵、提高蒸汽压力,适当减少解吸量,增加加热釜加热盘管的有效面
积。
⑶、降低解吸压力。
九、溶液结晶
原因:⑴、溶液浓度过高。
⑵、溶液温度低,SO2含量高。
处理方法:⑴降低溶液浓度,特别是冬季停车时,应将溶液稀释。
⑵、适当提高溶液温度,降低SO2含量。
十、液封回流液太多。
原因:溶液浓度低,SO2含量少,加之解吸淋洒量小,而蒸汽压力又高,结果使解吸塔出气体中带大量水蒸汽,至气体冷凝器时,被冷凝成液体。
处理方法:提高溶液浓度,增加淋洒量,使其能将加热釜产生的水蒸汽吸收,以便置换出溶液中的SO2,有效利用蒸汽,增加产量,减少回液。
十一、各槽液位下降,溶液浓度提不高。
原因:⑴、管路或设备泄露,漏掉部分溶液。
⑵、炉气量过大,尾气带走许多溶液。
⑶、没及时向贫液槽加水。
处理方法:⑴、堵漏
⑵、减少炉气量。
⑶、及时补水。
十二、溶液出现单体硫。
原因:⑴、炉气中酸雾高或SO2缓慢氧化,或SO3造成SO42-含量太高,而没有及时更换部分溶液来降低SO42-,致使SO42-在含量高时,诱发SO2迅速发生歧化反应,而产生单体硫。
⑵、加热釜有死角,溶液长期受热而不流动,使SO2在高温下发生歧化反应,而产生单体硫。
处理方法:⑴、降低炉气酸雾含量,及时减少溶液中SO42-含量,使其维持在安全值内。
⑵、消除加热死角。
十三、去吸收塔贫液温度高
原因:⑴、贫液板式换热器小。
⑵、冷却水量小,而水温高。
处理方法:⑴、增大板式换热器换热面积。
⑵、增大冷却水量降低水温。
十四、溶液泵不打液。
原因:⑴、泵进出口阀没打开。
⑵、泵进、出口管路被溶液结晶堵塞。
⑶、泵叶轮脱落或损坏。
⑷、进液管溶液带有大量气泡。
⑸、泵密封损害。
⑹、泵进口管路有漏气。
处理方法:⑴、打开泵进出口阀门。
⑵、消除结晶物。
⑶、更换新叶轮。
⑷、消除气泡
⑸、更换密封。
⑹、处理漏气管路。
7、技术安全与劳动保护
7.1、劳动保护
7.1.1、上岗人员必须通过三级安全教育,必须穿戴好劳动保护用品,并持证上岗,酒后严禁上班。
7.1.2、楼梯、栏杆、平台、设备护罩、循环槽盖必须牢固、完好,并定期检查。
7.1.3、电器设备接地必须符合规定和完好,运转设备检查必须取下电器保险,并挂“有人工作、禁止合闸“的标牌。
7.1.4、照明设备必须充足和完好,进入容器使用安全灯电压不得大于12V。
7.1.5、配备一定数量的防酸性(SO2)面具和胶木罩。
7.2、安全技术与防火
7.2.1、操作区备好足够数量的消防器材,电器设备着火时,使用干粉或四氯化碳灭火器,严禁使用泡沫灭火器和水灭火。
7.2.2、进入塔、槽等容器内作业,必须用空气置换,并经分析允许后,方可进入,但容器外必须设专人监护。
7.2.3、启动运转设备,应先检查阀门是否调整好,设备上是否有障碍物,并前后联系好方可启动。
7.2.4、液体SO2成品罐压力应严格控制,其最高压力不得超过0.6MPa,一旦超压应及时将不凝性气体放掉,成品罐严禁暴晒,严禁接近火源。
7.2.5、浓硫酸对皮肤有强烈的灼烧作用,应防止溅落在皮肤上,操作区应设有冲洗水管,以备冲洗,处理有浓硫酸的设备应穿防酸皮衣。
7.2.6、柠檬酸钠有腐蚀性,处理此溶液应戴眼镜、手套。
7.2.7、定期由安全科、厂领导或技术员向职工进行安全教育和技术培训。
7.2.8、严禁穿凉鞋、高跟鞋、裙子、背心短裤等进入生产岗位。7.2.9、各种机械设备不准超温、超压、超负荷运行,转动设备应有安全罩。
7.2.10、转动设备在运行中不得进行修理、擦试,不准用湿布擦试电器设备。
7.2.11、要定时按“安全巡回检查“制度进行巡检查。
7.2.12、柠檬酸易燃,要妥善保管,纯碱受潮后易结块,应放在干燥处存放。
7.2.13、执行液体二氧化硫装瓶安全规程。
7.2.14、严禁在岗位吸烟。
8、主要设备维护保养与使用
8.1、压缩机要按时按规定油号加油,夏季用25#冷冻机油,冬季用18#冷冻机油,油要实行三级过滤。
8.2、加油方法:打开帽盖,将胶管一端接通油泵,另一端插入油内,将三通阀迅速打至加油档,油即被吸入,待油位至油标中线时,立即
打开工作档,取下胶管上好帽盖,放油时将三通阀打至放油档。即将油放出。
8.3、每半小时应检查一次油耗、吸气压、排气压及排气温度,每班至少检查一次油位,若发现异常及压缩机振动,电机发热等及时处理,油位不足应及时加足油。
8.4、电机不允许带负荷启动,不应允许超负荷运行,外壳温度不应超过65℃。
8.5、加热釜压力不要太高,一般≤60mmHg柱。
8.6、硫酸干燥塔每班要换酸两次,以确保干燥效果。
8.7、开泵及开压缩机时,先盘车灵活后启动。
8.8、柠檬酸钠溶液结晶温度较高,若停工,应将溶液稀释,并经常循环,以防管路内溶液结晶。
8.9、热风吹除分子筛水份时,应先开风机,待运转正常后方可启运电炉,以防温度过高烧坏电炉。
8.10、分子筛干燥器在停工后应立即关死进、出口阀,防止潮湿空气流入而缩短其使用周期。
8.11、冬季停工时,应将流量计溶液放掉,并将冲洗设备内的水放掉,防止冻裂设备。
8.12、每天早班各泵、阀门擦洗一次,缺油的要加油,发现跑、冒、滴、漏现象,立即处理。
9、综合利用与“三废“治理。
本工艺采用柠檬酸钠缓冲溶液吸收制酸系统净化干燥后的炉气
中的SO2,制取液体SO2。炉气经吸收后,尾气直接排入大气。由于硫酸盐高而排放的柠檬酸钠溶液可用冷冻的方法,使大部分硫酸盐以结晶物的形式沉淀分离出去,清液仍可返回系统使用,系统所用冷却水可以供其他车间使用,没有污染。压缩机出口不凝气体返回吸收塔,然后排入大气。
10、交接班制度
10.1、接班者提前15分钟上岗,对所属设备进行检查。
10.2、整点进行交接,交班者详尽的将本班运行情况、出现的问题、处理经过及处理后的情况向接班者进行交接。
10.3、交接班时如出现异议,双方同到设备地点进行核实,如有争议可由双方班长商议解决。
10.4、对工作中使用的工具要一一交接。
10.5、如接班者由于马虎对上一班出现的问题未得到妥善解决,由接班者负责。
10.6、交接班后由班长同全班人员简单总结本班生产情况。
10.7、交接班记录要认真填写,要实事求是,书写工整。