[发明专利]装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置和开工方法

说明书

本发明属于硫磺回收技术领域，具体涉及装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置和开工方法。该装置包括主线、第一跨线、第二跨线和循环线，以及设置在连接所述管线上的输送泵、阀门和用于自控的仪表器件。本发明还提供了一种基于上述装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置的开工方法，开工时建立大流程，合理利用急冷塔，确定欠氧条件后，将吸收塔贯通，直接走硫磺回收装置正常流程，即主线处于打开状态，第一跨线、第二跨线、循环线处于关闭状态，实现硫磺装置的绿色开工。该方法采用天然气和空气燃烧，配风容易控制，能有效避免开工过程催化剂飞温及为尾气达标排放提供便利条件。

技术领域

本发明属于硫磺回收技术领域，涉及石油炼制、煤化工、天然气净化行业的硫磺回收，具体涉及装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置和开工方法。

背景技术

《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》规定，硫磺回收装置大气污染物排放浓度限值二氧化硫执行小于400mg/Nm³，特别地区执行小于100mg/Nm³。该规定未对硫磺回收装置开停工期间烟气SO₂排放浓度做出规定，因此，开停工期间满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》要求，对于开停工期间的硫磺回收装置是较大考验。

硫磺回收装置分为制硫单元和尾气处理单元两部分。制硫单元和尾气处理单元开工时相对独立。制硫单元常规的开工方法是采用瓦斯和空气过氧燃烧进行升温，瓦斯燃烧气经反应炉、废热锅炉、一级冷凝器、一级加热器、一级反应器、二级冷凝器、二级加热器、二级反应器、三级冷凝器后直接经焚烧炉焚烧后经烟囱排放。由于瓦斯组分复杂，配风不易控制，易造成催化剂积炭而失活，在制硫单元和尾气处理单元贯通时易造成催化剂飞温，且硫磺回收装置管线内不可避免的存在硫磺等杂质，开工阶段，硫磺与氧气反应生成SO₂，势必造成排放超标。尾气处理单元开工方法有两种：一种采用制硫单元克劳斯尾气硫化，另一种采用清洁酸性气直接预硫化。

中国专利CN201610146533.X公布了硫磺回收装置零排放开停工工艺，该工艺主要开工方法：①开工烘炉期间，烘炉烟气直接进碱液吸收塔；②转化器升温期间，自尾气分液罐来尾气进入焚烧炉焚烧后，所得高温烟气经尾气废热锅炉回收余热后进碱液吸收塔；③加氢反应器催化剂预硫化期间，用制硫过程气中的硫化氢预硫化加氢反应器催化剂，通过比值分析仪控制其浓度，加氢尾气自急冷塔前引进焚烧炉焚烧后经碱液吸收塔吸收SO₂。该方法属于后碱洗工艺，建设、操作成本高，开工期间易造成催化剂飞温。

中国专利CN202829575U公布了一种硫磺回收装置，在整个硫磺回收装置开工点炉升温的同时引入原料酸性气进入加氢反应器进行加氢催化剂的预硫化，从而实现克劳斯单元和尾气净化单元同步开工。该装置在点炉和克劳斯单元过程气引入尾气加氢单元过程易造成尾气排放超标，且开工期间易造成催化剂飞温，不能满足整个开工过程达标排放。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的是提供装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置和开工方法，反应炉采用天然气和空气燃烧，开工时建立大流程，合理利用急冷塔，将急冷塔pH值控制在7-10。确保开工期间硫磺回收装置达标排放，该方法建设、操作成本低，节省装置能耗，SO₂减排明显，开工过程催化剂不易发生飞温现象。

为达到上述目的，本发明是采用以下的技术方案实现的：

本发明提供的一种装填氧化态加氢催化剂的硫磺回收装置，包括主线、第一跨线、第二跨线和循环线，以及设置在连接所述管线上的输送泵、阀门和用于自控的仪表器件；

所述主线包括依次连通设置的反应炉、废热锅炉、一级冷凝器、一级加热器、一级反应器、二级冷凝器、二级加热器、二级反应器、三级冷凝器、尾气加热器、加氢反应器、蒸汽发生器、急冷塔、吸收塔、焚烧炉和烟囱，反应炉的进气口与空气入口和天然气入口连接；