益。 法人篇 工作简要过程 年月，本院接到有限公司的委托后，本单位成立了项目组，赴工 程实地进行勘察，收集了该工程可研及与本工程有关的资料，对建设方进行了多 方面的调查咨询，在年月完成了本项目的可研报告。 有限责任公司编制 第二章拟建项目情况和工艺方案 项目建设的原因 有限公司通过扩产改造生产规模已达到万吨年硫酸，所需原料采用 有色金属尾砂，全部由莱州安徽铜陵等地供给。公司决定利用系统产生的余热 进行发电节能改造，既节约了煤的资源，又给企业带来了良好的经济效益。 目前世界上硫酸生产技术基本上都是采用接触法工艺，即是以含硫原料制取 二氧化硫气体，二氧化硫气体在催化剂的催化作用下氧化成三氧化硫，再将三氧 化硫吸收而生成硫酸。有限公司万吨年硫酸生产装置采用的工艺为 沸腾炉酸化焙烧封闭酸洗净化两转两吸等工艺，并采用系 统进行自动控制。主要特点如下 采用沸腾炉酸化焙烧技术，提高硫的烧出率。 采用封闭酸洗净化，以减少稀酸产出。 采用五段转化，使总转化率大于，保证尾气中 的达标排放。 采用酸干燥炉气，酸吸收。 采用中温吸收，以抑制雾粒的形成并增大雾粒粒径以便除雾。 国际上，随着能源价格的提高，越来越重视硫酸装置的热能利用效率。不仅 注重硫酸生产过程中的高中温位余热的回收利用，而且关注低温位余热的回收。 美国孟山都环境化学公司近年来开发的热量回收系统，利用吸收酸的低 温位热量产生蒸汽，每吨酸可产低压蒸汽左右。般流程仅回 收了焙烧转化的高中温热量，即使回收了部分酸热，也是加热锅炉给水或产 生以下的热水。到目前为止，技术已在国外几十套装置上运行。 我国自年代开始使用中压余热锅炉，目前在生产规模大于或等于年产 硫酸装置，基本上都回收了高温位余热。低温位余热的回收利用也已经起步。南 化公司磷肥厂年硫酸装置利用干吸系统的低温位热预热锅炉给水和供职工有限责任公司编制 浴室等用。大连化学工业公司以管壳式冷却器回收酸的低温位余热用于采暖已获 得成功。铜陵磷铵厂年硫酸装置利用吸收系统的部分低温位余热加热锅炉 给水。大峪口化工厂年硫酸装置利用干吸系统的低温位余热同时加热锅炉给 水工业用水以及生活用水。鹿寨化肥总厂年硫酸装置利用省煤器回收转化 系统的低温位余热加热锅炉给水。 根据硫酸装置余热资源和国内硫酸装置中余热回收的发展现状和水平，余热 回收蒸汽系统为中压系统，充分回收系统中的高中位热能。 焙烧工段沸腾炉内设置组冷却管组，回收沸腾炉内热量 在沸腾炉出口设置台中压自然循环式余热锅炉回收焙烧过程中的高温余 热 本设计由台中压余热锅炉和组冷却管组共同组成本制酸装置 余热回收系统。 为了提高资源利用率，有限公司决定建设余热回收装置，其无论从经济 效益角度还是从环境效益方面，不仅是可行的，而且是必要的。 工艺流程 硫酸工艺 有限公司尾矿渣制硫酸装置生产能力为万吨年以硫酸计。 产品品种规格及质量指标 产品工业硫酸万吨年 副产品中温中压过热蒸汽，压力，温度，全部进入 台抽凝式发电机组，拖动发电机运行发电，年新上网电量约 万。 副产品铁精砂。 副产品稀硫酸。 产品质量符合国家标准。 硫酸质量符合下表要求有限责任公司编制 序号指标名称浓硫酸 硫酸 灰分 铁含量 砷含量 透明度 色度 装置组成 万吨年硫酸装置主要由原料工段焙烧工段净化工段转化工段干 吸及成品工段等组成，配套的公用工程由循环水站配电所和控制室等组成。 项目工艺部分由以下六个工段组成原料工段焙烧工段净化工段转化 工段干吸及成品工段。 装置工艺流程方框图如下 尾气排放 尾渣矿焙烧净化转化干吸成品酸 矿渣稀酸 在焙烧工段，合格的尾渣矿经调速定量加料皮带机均匀加入沸腾炉。 沸腾炉采用温度可调的扩大式沸腾焙烧，炉气经旋风分离器电除尘器等设备除 下矿尘。渣尘采用机械运输，渣尘经冷却增湿后送入矿渣堆场。在沸腾炉 中，尾渣矿与炉前空气风机送来的空气在左右以沸腾状态进行焙烧。 由沸腾炉顶部出来的含高温炉气进入炉内蒸发管束。炉气通过除尘 降温至，经旋风除尘器电除尘器除尘后使尘含量降至，温度 降至约进入净化工段。有限责任公司编制 沸腾炉排渣，由溢流口溢出流入浸没式圆筒冷却机，旋风除尘器电除尘器 收集下来的尘，也送入圆筒冷却机，经冷却增湿后，由胶带输送机送至矿渣 堆场堆放，用汽车运出外售，或进步加工成球团作为钢铁冶炼的原料等。 系统开车采用点火风机鼓风，用齿轮油泵从油罐抽油经加压后送至燃油喷 嘴，与空气混合充分后燃烧，将沸腾炉预热。 净化工段 采用高效成熟可靠的空动填电电的绝热蒸发封闭稀酸洗涤净 化工艺流程，配置为空冷塔动力波洗涤器即高效逆喷洗涤器填料洗涤塔 级电除雾器二级电除雾器流程 空冷塔稀酸循环泵出口的浓度温度稀酸少量送至脱吸塔塔槽 体以脱除其中溶解除的，大量的稀酸被打到空冷塔顶部用于喷淋洗涤，从 空冷塔流出的稀酸进入斜管沉降器进行液固分离，清液返回稀酸系统以便循环使 用。为降低循环稀酸中的酸浓和含尘等有害杂质，从斜管沉淀器底部放 出少量带泥浆的污酸用渣浆泵送至污水处理系统，同样经脱吸后的稀酸流入稀酸 槽经稀酸输送泵也送至污水处理系统，并经石灰乳中和处理后达标排放。 净化工段三级洗涤均有各自相对的稀酸循环系统。级高效洗涤器下部 稀酸循环槽的稀酸约，用稀酸循环泵送出，通过稀酸板式换热器与循 环水进行热交换，约稀酸进二级高效洗涤器，将气体温度降至进二级 高效塑料电除雾器。有限责任公司编制 转化工段 采用普遍的式两次转化工艺，换热系统采用高效低阻力换热器，换 热流程采用适宜的ⅢⅠⅤⅣⅡ流程，全转化系统采用应力消除设计和 装配，总转化率，尾气中含量，低于国家环保标准排放。 干燥后的气体经鼓风机加压后，依次经第Ⅲ换热器壳程第Ⅰ换热 器壳程预热至进入转化器第段催化剂层进行转化，经反应后，温度升至 约通过第Ⅰ换热器管程进行热交换。冷却后的反应气温度降至进入 转化器第二段催化剂层进行氧化反应，温度升高至约后，通过第Ⅱ换热 器管程降温至，进入转化器第三段催化剂层进行氧化反应，温度升高到约 后，通过第Ⅲ换热器管程和热管省媒器后温度降至约，送至第吸收 塔。第吸收塔内用浓硫酸吸收其中，未被吸收的气体通过塔顶的丝网 除沫器，再依次经第Ⅴ第Ⅳ管程第Ⅱ换热器壳程换热，气体被加热至 进入转化器第四段催化剂层进行氧化反应。温度升至约通过第Ⅳ换热器 壳程，反应气被降温至后进入转化器第五段催化剂层进行氧化反应。温度 升至约通过第Ⅴ换热器管程，反应气被降温至约进入第二吸收塔， 塔内用硫酸吸收炉气中后由尾气烟囱放空。 干吸工段 流程采用塔槽泵器塔的循环流程。 经净化后的烟气入干燥塔内，用硫酸喷淋干燥，使炉气中的水分降至 以下，经金属丝网除沫器除沫后，用鼓风机送入转化工段。 从转化器三段出来的转化气经换热降温后进入第吸收塔，用 吸收后，经金属丝网除沫器除沫后再进入转化器四段五段进行第二次转化。 从五段出来的二次转化气进入第二吸收塔，用吸收后，通 过金属丝网除沫器除沫后直接送入由总标高的尾气烟囱排放，排放尾气低于 国家规定的排放标准。 在二吸塔出口至尾气烟囱之间的管线上增设旁路即尾气吸收处理系统，若制有限责任公司编制 酸系统尾排指标不好时，尾气吸收设备运行，尾吸采用碱吸收，吸收效率高，应 付能力强，原料用量少，吸收液便于处理。 成品工段 来自干吸工段的经计量的成品酸送入贮酸罐贮存。成品酸从贮酸罐经成 品输送泵送入装酸高位槽直接装汽车运出。 污水处理工段 本装置使用的硫铁矿含有害杂质较低，且有电除尘器，正常生产时可以只从 净化工段斜管沉淀器底部排放少量含泥浆稀酸，可作为增湿液直接掺入硫 铁矿渣中，称为零排放。 本装置设置处理能力的污水处理系统。当含泥浆稀酸污水不能作为 增湿液直接掺入硫铁矿渣中时，或系统停车需处理稀酸，或环保要求特别严格时 使用。采用级石灰乳中和絮凝沉淀压滤的方法。 污水处理流程 石灰乳反应剂清净污水 污水中和反应槽浓密机沉淀压滤滤饼 余热回收 余热回收产生蒸汽 根据硫酸装置余热资源和国内硫酸装置中余热回收的发展现状和水平，余热 回收蒸汽系统为中压系统，充分回收系统中的高中位热能。 焙烧工段沸腾炉内设置组冷却管组，回收沸腾炉内热量 在沸腾炉出口设置台中压自然循环式余热锅炉回收焙烧过程中的高 温余热。 本设计由台中压余热锅炉和组冷却管组共同组成本制酸装置 余热回收系统。 从脱盐水站送来的除盐水正常运行时，还有路从汽轮机冷凝器返回的冷有限责任公司编制 凝水送入除氧器热力除氧，除氧后的除氧水再经锅炉给水泵送入省煤器 加热至后送入余热锅炉汽包，另路给水送减温器作为降温喷水，还有 路作为减温减压装置的减温喷水。 锅炉炉水从汽包沿下降管分两路路进入锅炉本体受热面，各蒸发受热面 由各自的上升管与汽包相接路经沸腾冷却管吸热后生成汽水混合物沿上 升管向上流动回到汽包进行汽水分离，分离出来的饱和蒸汽进入过热器，分离出 来的炉水再继续循环。 饱和蒸汽自汽包上部引出，经低温和高温两级过热器加热后变成为， 的过热蒸汽。中压过热蒸汽自余热锅炉集汽联箱引出，经管道送至发电厂 房汽轮机进口驱动汽轮发电机组发电。 汽轮发电机组 制酸装置余热回收系统可产生，的中压过热蒸汽约。全 部新蒸汽进入台抽凝式发电机组，拖动发电机运行发电，来自 发电机组水送入锅炉