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安全评价的对象为中国石油化工股份有限公司*分公司新建3万吨/年硫磺回收联合装置项目的安全预评价。
本安全预评价的范围包括:
(1)该项目周边环境状况及影响;
(2)该项目工艺区的总平面布置;
(3)该项目工艺、设备及设施的安全性;
(4)该项目公用工程,包括消防、供配电、给排水、自动控制及仪表等的安全可靠性。
主要工艺流程简介
酸性水汽提采用单塔全抽出汽提工艺;硫磺回收装置包括制硫部分、尾气处理部分以及溶剂再生部分。制硫部分采用部分燃烧法,一段高温转化,二级催化转化工艺。尾气处理部分选择还原吸收法,采用”无在线炉”工艺。溶剂再生沿用成熟的热再生工艺。
(1)酸性水汽提流程简述
来自上游各套装置的含硫污水在界区处混合后进入含硫污水汽提装置的污水脱气罐(原有),脱出溶于含硫污水中的轻烃组份至低压瓦斯管网。
脱气后的含硫污水进入污水储罐(原有),经储罐中的除油设施除油后,进入另一污水储罐(原有),再次经过静置、自然沉降进行除油。上层污油经污油收集装置进入污油罐(原有),再经污油泵(原有)送至装置外的污油储罐(原有)。
脱油后的含硫污水经原料水泵升压,进入原料水-净化水换热器,与含硫污水汽提塔底的净化水换热升温后进入汽提塔上部;含硫污水汽提塔的热源由塔底重沸器的低压蒸汽提供。低压蒸汽汽提塔重沸器,经塔底供热后,凝结水进入凝结水罐,再送至凝结水管网进行回收。
在汽提塔内,含硫污水中的H2S、NH3被汽提出来,进入气相至塔顶。塔顶混合气是含H2S、NH3的蒸汽,经过汽提塔顶空冷器冷凝冷却后,进入塔顶回流罐进行气、液分离,罐顶分出的含NH3酸性气至硫磺回收装置;罐底液相经汽提塔回流泵送回汽提塔顶作回流。塔底产品是合格的净化水,经原料水-净化水换热器与原料水换热,再经净化水泵升压,送至净化水空冷器和净化水后冷器冷却至40℃后送出,作为其他装置的回用水或排至污水处理场深度净化。
含硫污水汽提工艺流程见附图1-3。
(2)硫磺回收工艺简述
①制硫部分
清洁酸性气进入硫磺回收装置的酸性气缓冲罐,将酸性气中所带凝液分离;然后与含氨酸性气分别进入制硫燃烧炉,在炉内,根据制硫反应需氧量,通过比值调节严格控制进炉空气量,使进炉酸性气中的H2S约有65%直接生成元素硫,过程气经制硫余热锅炉用余热发生4.0MPa 饱和蒸汽送至蒸汽过热器过热;再经一级冷凝冷却器发生0.4MPa(G)低压蒸汽,同时将过程气中的元素硫冷凝为液态并分出,经硫封罐后进入液硫池。根据反应温度要求,一级冷凝冷却器后的过程气与制硫燃烧炉后的高温气流通过高温掺合阀,按要求混合后进入一级转化器,在催化剂的作用下,过程气中的H2S和SO2进一步转化为元素硫,自一级转化器出来的高温过程气进入过程气换热器管程,与自二级冷凝冷却器出来的过程气换热后,再进入二级冷凝冷却器,过程气经二级冷凝冷却器发生0.4MPa(G)蒸汽并使元素硫凝为液态,液硫捕集分离,经硫封罐后进入液硫池;由二级冷凝冷却器出来的过程气再经过程气换热器壳程加热后进入二级转化器,使过程气中剩余的H2S和SO2进一步发生催化转化,二级转化器出口过程气经三级冷凝冷却器发生0.4MPa(G)蒸汽并使元素硫凝为液态,液硫被捕集分离,经硫封罐后进入液硫池,尾气经尾气分液罐分液后进入尾气处理部分。液硫池的液硫,在NH3气的作用下,液硫中的有毒气体被分出,送至尾气焚烧炉焚烧。脱气后的液硫用液硫提升泵送出装置。
制硫部分工艺流程见附图1-4。
②尾气处理部分
由尾气分液罐出来的制硫尾气经与尾气焚烧炉后的高温烟气换热、混氢后进入加氢反应器,在加氢催化剂的作用下SO2及COS等被加氢水解,还原为H2S。进入加氢反应器的H2气量是根据加氢反应器后的在线氢分析仪给出的H2浓度信号进行调节的。从加氢反应器出来的气流经蒸汽发生器发生0.4MPa(G)蒸汽回收热量后进入尾气急冷塔,与急冷水直接接触降温。塔底污水经水冷器冷却后重新打入塔内循环使用,因尾气温度降低而凝析下来的、多余的急冷水送至酸性水汽提单元处理。为了防止设备腐蚀,需在急冷水中注入NH3,以调节其pH[C1] 值。急冷降温后的尾气自塔顶出来进入尾气吸收塔,用再生系统送来的甲基二乙醇胺溶液吸收其中的H2S,尾气吸收塔顶出来的净化气进入尾气焚烧炉燃烧,在尾气焚烧炉内,净化气中残余的H2S被燃烧为SO2,高温烟气先经蒸汽过热器过热4.0MPa(G)蒸汽,再经尾气加热器与制硫尾气换热回收余热后由原有排气筒排放。尾气吸收塔使用后的富液用富液泵送返溶剂再生设施进行溶剂再生。
尾气处理部分工艺流程见附图1-5。
③溶剂再生部分
硫磺回收部分的富胺液经过贫/富胺液换热器壳程,与再生塔底的高温贫胺液换热至100℃左右进入溶剂再生塔上部第5层塔板,经过塔板自上而下的热交换和质交换过程,塔底获得的贫胺液进入贫/富胺液换热器管程回收余热后,再经过贫胺液水冷器进入贫胺液贮罐缓冲,再经贫液泵升压,送返硫磺部分循环使用。溶剂再生塔底部的胺液经过集液箱进入再生塔底重沸器,用低压蒸汽加热;再生塔底重沸器产生的凝结水进入凝结水罐,通过调节阀后送往凝结水管网。
溶剂再生塔顶部的含H2S气体经过再生塔顶空冷器和再生塔顶水冷器冷却至40℃,进入再生塔顶回流罐,凝液经再生塔顶回流泵返回溶剂再生塔顶作回流;再生塔顶回流罐的气相——酸性气,送至硫磺回收装置作原料。
溶剂再生部分工艺流程见附图1-6。
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3万吨/年硫磺回收联合装置项目 安全预评价报告
996人参与 |分类: 安全预评价|时间: 2021年04月01日
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