Сушильно-абсорбционное отделение. Осушка газа
В сушильную башню К-4, где происходит поглощение влаги, поступает влажный газ из ЭФ-1/1, 2 с температурой не более 50 °С из промывного отделения и отдутый сернистый газ с установки «Парекс»-1.
Башня представляет собой стальной футерованный кислотостойкой керамикой цилиндр, имеющий насадку из седел «Инталокс», а также распределительное устройство для равномерного распределения кислоты по насадке.
Газ проходит башню снизу вверх, навстречу орошающей 92,5-96 %-ой серной кислоте. Температура кислоты на входе в К-4 контролируется по прибору ТIR 1-101а/1, 2.
В верхней части башни предусмотрен встроенный брызгоуловитель, состоящий из кварцевой насадки, высота которой должна быть не менее 600 мм.
При осушке газа, в результате поглощения влаги, происходит понижение концентрации орошающей кислоты. Концентрация сушильной кислоты определяется концентратомером и регулируется в пределах 92,5 -96 % (зимой 92,5-94 %) прибором поз. QIRC 5-101а, клапан которого установлен на перетоке кислоты Е-8 ® Е-6. Регулирование концентрации может осуществляться в ручном и автоматическом режимах.
После аппарата воздушного охлаждения ХВ-1/1, 2 кислота подается на орошение башни К-4 погружными насосами Н-6/1, 2. Содержание влаги в осушенном газе не должно превышать 0,01 % об.
ХВ-1/1, 2 снабжены системой контроля подшипников электродвигателя и поддержания заданной температуры на выходе АВО путем управления потоком воздуха за счет скорости вращения электродвигателей ХВ-1/1, 2. В сборнике Е-6 уровень регистрируется и регулируется регулятором поз. LIRCA 4-101, клапан которого установлен на линии откачки кислоты на склад в емкости Е-21/1, 2.
Сборник Е-6 снабжен световой и звуковой сигнализацией по нижнему и верхнему уровням кислоты в сборнике.
Для уменьшения количества поглощаемой влаги в К-4 и снижения расхода олеума при пуске и остановке установки смонтирован газоход К-7 ® К-4 с задвижками открываемыми вручную.
Компрессорное отделение.
После башни К-4 осушенный газ поступает на прием нагнетателя В-4/1, 2
Примерный процентный состав газа:
1. сернистый ангидрид - 8,5 % об.
2. кислород - 10,7 % об.
3. азот - 78,4 % об.
4. двуокись углерода - 2,4 % об.
На приемном и выкидном трубопроводах нагнетателей установлены электрозадвижки Э-19, 20 (21, 22). Для обеспечения устойчивой работы нагнетателя В-4/1, 2 предусмотрена байпасная линия от нагнетания на вход в сушильную башню. Количество газа, подаваемого по байпасной линии, регулируется вручную задвижкой, установленной на этой линии. Содержание SO2 в осушенном газе регистрируется прибором поз. QIR 5-201 и регулируется вручную задвижкой, установленной на линии подсоса атмосферного воздуха в отдувочную колонку К-3.
В компрессорном отделении установлены две турбовоздуходувки В-5/1, 2, обеспечивающие подачу атмосферного воздуха на горение в аппарат расщепления П-1/1, 2.
Предусмотрена возможность подачи воздуха от любой воздуходувки в любой аппарат расщепления путем открытия-закрытия соответствующих электрозадвижек Э-16, 17, 18. Количество подаваемого воздуха на горение регистрируется и регулируется прибором поз. FIRС 3-6, заслонка которого установлена на линии подачи воздуха в аппарат расщепления.
Подача сжатого воздуха на расщепление кислого гудрона осуществляется из заводской сети или компрессорами ПК-1/1, 2. Для снижения пульсации потока на линии сжатого воздуха установлены воздухосборники Е-14/1, 2.
Контактное отделение.
Осушенный сернистый газ с концентрацией сернистого ангидрида до 8,5 % подается нагнетателем В-4/1, 2 через брызгоуловитель Ф-4 в теплообменник Т-10 для подогрева. Затем сернистый газ последовательно проходит обдуваемый газоход-рекуператор Х-1/1, 2 печного отделения, межтрубное пространство теплообменника Т-1/1, 2, где нагревается до температуры 405-435 °С и поступает на I-й слой контактного аппарата Р-1 по пусковой (через Т-8) или рабочей схеме.
В режиме отдувки, разогрева, температура на входе в I-й слой контактного аппарата регистрируется прибором поз. TIRС 1-151б и регулируется вручную количеством газа, пропускаемого через пусковой теплообменник Т-8 и электрозадвижки Э-12, 13, 14. При работе установки по основной схеме температура газа регулируется вручную и автоматически прибором поз. TIRС 1-151б, который управляет дроссельной заслонкой байпаса Т-1/1, 2. Температура газа на выходе из I-го слоя контролируется по приборам поз. ТIR 1-154б, поз. ТIR 1-153а и должна быть не более 600 оС.
После I-го слоя контактного аппарата смесь газа, содержащая SO2 и SO3, охлаждается во встроенном теплообменнике и поступает на II-й слой. Температура газа на входе во II-й слой контролируется по приборам поз. ТIR 1-154в, поз. ТIR 1-153б, поддерживается в пределах 450-490 °С и регулируется дросселем с пневмоприводом, установленным на газоходе-байпасе встроенного теплообменника после I-го слоя.
Температура газа на выходе из II-го слоя и входе в III-й слой контактного аппарата контролируется по приборам поз. TIR 1-154г, поз. TIR 1-153в, поз. TIR 1-154д, поз. ТIR 1-153г, поддерживается после II-го слоя не более 560 °С, на входе в III-й слой в пределах 440-475 °С и регулируется дросселем с пневмоприводом, установленным на газоходе-байпасе встроенного теплообменника после II-го слоя. После III-го слоя газ поступает в трубное пространство теплообменника Т-4, где охлаждается газом, идущим на II-ю ступень контактирования. Температура газа на выходе из III-го слоя не более 500 °С и контролируется по прибору поз. ТIR 1-154е. Дальнейшее охлаждение газа производится последовательно в теплообменниках Т-6, Т-5 воздухом, подаваемым в межтрубное пространство вентилятором В-2/1 или резервными В-2/3, В-2/2, В-3. Температура газа при прохождении теплообменников Т-6, Т-5 контролируется по приборам поз. ТIR 1-154к, л, м и регулируется вручную изменением количества воздуха, подаваемого на охлаждение.
Во избежание конденсации SO3 и коррозии трубок теплообменники Т-6, Т-5 имеют байпас по холодному воздуху. С этой же целью предусмотрена также схема возврата горячего воздуха на прием воздуходувок. Из Т-5 газ поступает с температурой не более 200 °С в олеумный абсорбер К-5, затем в I-й моногидратный абсорбер К-6, где происходит абсорбция серного ангидрида, образовавшегося при прохождении газа через первые три слоя контактного аппарата. После первой ступени абсорбции газ поступает на нагрев в теплообменник «труба в трубе» Х-2, где нагревается теплом газа после II-й ступени контактирования, затем поступает в межтрубное пространство теплообменника Т-4, где нагревается теплом газа, идущего после III-го слоя Р-1, далее проходит встроенные теплообменники после II-го и I-го слоя, нагревается до 365-445 °С и подается на IV-й слой контактного аппарата (II-ю ступень контактирования). Температура газа на входе в IV-й слой регистрируется и регулируется прибором поз. ТIRC 1-152, дроссель которого установлен на байпасе теплообменника Т-4. Для дополнительного регулирования температуры газа на входе в IV-й слой, перед Т-4 смонтирован дроссель, управление которым осуществляется вручную, при этом дроссель поз. ТIRC 1-152 должен находится в открытом положении. Выход из IV-слоя не должен превышать 460 °С, температура газа на выходе из IV-слоя регистрируется прибором поз. TIR 1-154ж. Температура газа контролируется на входе в межтрубное пространство Т-4 прибором поз. ТIR 1-154з и регистрируется на выходе из межтрубного пространства прибором поз. ТIR 1-154и. Расчетная степень окисления на I-й ступени контактирования 0,961, расчетная степень окисления на II-й ступени контактирования 0,98-0,983.
Нормальная работа контактного аппарата и отделения в целом возможна только после разогрева катализатора горячим воздухом до температуры 400-410 °С (зажигания контактной массы). Разогрев воздуха подаваемого в Р-1 производится в пусковом подогревателе Т-8. В трубное пространство Т-8 подаются дымовые газы из топки П-2. Воздух на горение подается в топку вентилятором В-3 (В-2/3). На линии топливного газа к горелке П-2 установлен клапан-отсекатель Ко-6, который автоматически закрывается:
· при понижении давления топливного газа к горелке топки П-2 ниже допустимого (1,1 кПа, 110 мм вод. ст.), (поз. PIRAS 2-163);
· при понижении давления воздуха к горелке топки П-2 ниже допустимого (1,0 кПа, 100 мм вод. ст.), (поз. PIRAS 2-161);
· при повышении давления топливного газа выше допустимого (8 кПа, 800 мм вод. ст.), (поз. PIRAS 2-163).
Температура дымовых газов на входе в подогреватель Т-8 не должна превышать 640 °С, регистрируется прибором поз. ТIRА 1-157б. В межтрубное пространство подогревателя поступает воздух осушенный в сушильной башне К-4 от нагнетателя В-4/1, 2. Температура на входе в межтрубное пространство определяется по прибору поз. ТIR 1-156, на выходе не должна превышать 440 °С и регистрируется и сигнализируется прибором поз. ТIRА 1-157а.
Дымовые газы из пускового подогревателя Т-8 под давлением и с температурой не более 410 °С (регистрируется прибором поз. ТIR 1-156а), направляются в дымовую трубу Д-1, высотой 30 м.
Транспортировка малых количеств газа или воздуха основным нагнетателем В-4/1, 2 для исключения «помпажа» обеспечивается при нормальной нагрузке передачей части газа или воздуха на всасывающий трубопровод через сушильную башню К-4. Байпасная линия на нагнетателе для этих целей не может быть использована из-за повышения температуры газа или воздуха, которая приведет к выходу из строя подшипников нагнетателя.
Разогрев контактного аппарата Р-1, пуск его в работу, вывод на режим производится в соответствии с основными положениями пуска и остановки, изложенными в разделе 6.