- 酸雾抽吸器
在硫酸的生产过程中,干燥循环槽和二吸循环槽会因为硫酸中溶解的饱和SO2在循环槽内被解析出来。通过向循环槽中添加水,可以调节硫酸的浓度。然而,由于水和酸的剧烈反应会释放热量,这导致加入循环槽的水部分蒸发成水蒸汽。因此,在生产过程中,酸循环槽液位的上部区域会产生由解析出的SO2,水蒸气和酸雾组成的混合物。在硫酸的生产过程中,干燥循环槽和二吸循环槽会因为硫酸中溶解的饱和SO2在循环槽内被解析出来。通过向循环槽中添加水,可以调节硫酸的浓度。然而,由于水和酸的剧烈反应会释放热量,这导致加入循环槽的水部分蒸发成水蒸汽。因此,在生产过程中,酸循环槽液位的上部区域会产生由解析出的SO2、水蒸气和酸雾组成的混合物。
- 工作原理
鉴于循环槽泵座的密封性能不足,为了确保循环酸槽在液位下降时不会产生负压,硫酸装置的每个循环槽都必须与大气相通,这导致酸性有毒气体如SO2、SO3和硫酸雾排放到环境中。这些气体在大气中不仅污染环境,还对人类健康造成影响。根据《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》(GB/T50493-2019),我国自2020年起对石油工业排放的有毒酸性气体实施了严格的检测标准。作为石油化工领域的一部分,硫酸工业的可燃气体和有毒气体检测也应遵循这一标准,对酸性气体及有毒污染物的排放提出了严格要求。这包括对二氧化硫SO2、硫酸雾等污染物的排放限值,以及对企业边界大气污染物无组织排放限值的规定,旨在减少环境污染。不仅新建企业必须达到这一标准,现有企业也需通过技术改造和升级逐步达到并维持这一排放标准。此外,环保部门还会定期对企业的酸性有毒气体排放进行监测,确保企业酸性有毒气体达标排放。然而,在酸生产中的转化率分析过程中,会外泄大量酸性有毒气体。世界卫生组织下属的国际癌症研究中心(IARC)已将硫酸归类为G1类致癌物质,即直接判定为极度危害介质。据测量,每个循环槽因分析的SO2和酸雾向环境中排放量约为30m3/h;全年每套装置向环境中排放约480,000m3的酸性气体,对环境造成了严重的污染和设备腐蚀。
在干燥循环泵槽和二吸塔循环酸泵槽中,循环液通过泵的作用被送入干燥塔和二吸塔,以吸收烟气中的SO3,从而生产硫酸。在这一吸收过程中,循环酸溶解了烟气中的SO2和SO3,然后通过塔底的自回流管线返回至二吸塔循环酸泵槽。循环液在泵槽中会释放出部分SO2和SO3,形成干燥塔循环泵槽和二吸塔循环酸泵槽中的废气。干燥塔循环酸泵槽内的浓硫酸经泵送至干燥塔以干燥空气,此时其w(H2SO4)降低,需要由二吸塔循环酸泵槽提供的浓硫酸进行浓度调节。在这一过程中,溶解了SO,和S0,的浓硫酸进入干燥塔循环酸槽,并释放出含有SO2和SO3的废气。同时,泵槽中的浓硫酸蒸发也形成了废气中的酸雾。因此,废气中的主要成分包括SO2、SO3和酸雾。
- 当前现状
目前,硫酸生产装置通过使用碳钢管道将干燥循环槽和二吸塔循环槽与主风机进口相连,利用主风机的负压效应来回收产生的酸性气体,并将其重新引入制酸系统以生产硫酸。鉴于干燥塔和二吸塔的循环酸泵槽内衬有耐酸砖,这些砖块无法承受振动负荷,因此泵不能直接安装在泵槽上,而必须设置独立的泵架。由于泵架与泵槽之间存在无法消除的间隙,使用一段时间后,我们发现连接管道无法实现与干燥泵座和二吸座的完全密封。结果,含水空气通过这些间隙渗入泵槽内部,与酸性物质混合形成稀酸。稀酸腐蚀管道后产生的酸泥堵塞了通道,导致酸性气体无法被抽送到主风机进口。这最终导致酸性气体直接排放到大气中,对环境造成了严重污染。为了解决这一问题,一些硫酸装置已经对原有的废气回收工艺进行了改进,采用了风机抽吸的方法。
鉴于泵槽与泵架之间存在间隙,必须维持泵槽内部微小的负压状态,以防止废气泄漏至大气。目前,硫酸装置配备的尾气脱硫塔,其风机叶轮和轴承采用316L不锈钢材质,而风机壳则采用塑料材质。然而,改造后我们发现,泵槽内的酸性气体中水分和酸雾会形成稀酸,对风机叶轮造成严重的蚀,导致叶轮无法保持动平衡。此外,风机内部凝结的冷凝酸增加了风机的震动,风机壳与进口背盖连接处的密封经常发生稀酸和少量废气泄漏,连接螺栓频繁遭受腐蚀;轴与风机壳密封境料处同样经常出现稀酸和废气泄漏,轴与废气接触部位的腐蚀尤为严重,通常需要每月更换一次叶轮和连接螺栓。每次更换下来的叶轮必须用清水彻底冲洗,并重新进行动平衡校准,以备下次使用。在风机运行期间,还需定期排出风机壳内的稀酸。这些技术改进不仅操作不便,检修频紧,维护成本高昂,而且在检修过程中容易导致废气泄漏到大气中,风机内的冷凝酸也使得检修环境变得恶劣。因此,如何有效回收循环槽中的酸性气体已成为行业面临的难题。我司研发的SAW-C100酸抽吸器正是为解决这一问题而设计的设备。
- 产品特性
无可动部件,使用主风机出口空气提供动力源。
采用耐腐蚀材料避免稀酸腐蚀,使用寿命长。
循环槽抽吸负压可调节,可最大避免湿空气进入循环槽内腐蚀泵座。
可高效把循环槽内产生的酸性气体回收到尾气系统内,实现装置现场酸性气体零排放。
自动运行、操作简单、免维护、安装简,一次安装一直受益。
- 产品性能
名称:酸雾抽吸器
安装位置:干燥循环槽、二吸循环槽、一吸循环槽
抽吸动力:主风机出口空气
抽吸能力:100m3/h
抽吸负压:最大-2000Pa;抽吸压力可调节
空气消耗:50~200m3/h
制作材质:316不锈钢和耐腐蚀塑料
除雾效率:95%