屈政
（兖矿鲁南化工有限公司，山东 滕州277527）
［摘 要］ 兖矿鲁南化工有限公司超级克劳斯硫回收装置于2005年投产，随着运行时间的推移，生产中出现了诸多问题。为了配合净化系统的升级改造，适应于处理低温甲醇洗系统的全部酸性气，以及日趋严峻的环保形势，2016年以来兖矿鲁南化工有限公司对其超级克劳斯硫回收装置进行了一系列的优化改造，包括更换酸性气废锅及尾气废锅、增设液硫捕集器及酸性气放空火炬、改造冷凝器丝网、二级克劳斯转化器入口前增设预热器等。改造后，硫回收装置运行稳定，基本上解决了尾气炉前带硫的现象，排放尾气中硫化物含量明显降低。
［关键词］ 超级克劳斯硫回收装置；改造；酸性气废锅；尾气废锅；液硫捕集器；酸性气放空火炬；冷凝器丝网；预热器
［中图分类号］ TQ223.12+1［文献标志码］ B［文章编号］ 1004-9932（2018）06-0040-03
兖矿鲁南化工有限公司西厂区甲醇车间超级克劳斯硫回收装置于2005年投产，随着服役时间的延长，系统出现了不少问题。为了配合净化系统的升级改造，适应于处理低温甲醇洗系统的全部酸性气，以及日趋严峻的环保形势，2016年以来我们对超级克劳斯硫回收装置进行了一系列的优化改造，以进一步优化超级克劳斯硫回收装置的运行状态，降低排放尾气中的SO2含量。以下对超级克劳斯硫回收装置进行的优化改造作一总结。
1 设计工况及运行情况
兖矿鲁南化工有限公司西厂区甲醇车间硫回收装置的任务是接收处理净化系统来的酸性气，设计酸性气处理量为5 800 m3/h，酸性气中H2S含量33.2%、CO2含量66.8%，酸性气温度40 ℃、压力0.07 MPa，年产硫磺20 kt。
实际生产中，硫回收装置接收处理西厂区甲醇车间全部酸性气约3 500 m3/h，间接性接收东厂区净化车间部分酸性气约1 000 m3/h。硫回收装置正常生产时酸性气处理量约3 500 m3/h，酸性气浓度（即H2S浓度）在15%左右，气化炉不掺烧精煤时酸性气浓度一般在7%～10%。2014年装置产硫磺5 981.94 t，2015年装置产硫磺6 616.62 t，2016年（截至11月26日）装置产硫磺4 773.10 t，从多年的运行情况来看，硫回收装置生产负荷总体较低。
正常生产时，尾气废锅出口烟气温度约为180 ℃，因烟囱呈负压状态难以取样，故没有排放尾气的硫化物分析数据，硫回收装置尾气分液罐出口（即尾气炉前）尾气中硫化物的分析数据（体积分数，下同）如表1。
2 优化改造内容
2.1 废锅改造
2.1.1 酸性气废锅
酸性气废锅（E6004）设备性能及工艺参数：内径1 600 mm、总长6 900 mm，采用φ57 mm×3.5 mm的不锈钢换热管，换热面积118 m2；管程介质为工艺气，壳程介质为水+饱和蒸汽；设计压力1.45 MPa（壳程）/0.08 MPa（管程），设计温度200 ℃（壳程）/250 ℃（管程），工作压力1.30 MPa（壳程）/0.07 MPa（管程）。
酸性气废锅（E6004）于2006年6月投用（在系统原始开车后，由于酸性气废锅管板等泄漏严重，于2006年6月进行了更换），2007年5月发现酸性气废锅出口过程气管线上有水，判断出现了内漏，试压查漏发现管板上方有2处漏点，换热管焊接处有5处漏点，满焊；2009年10月枣庄特检院对其进行检测，结果为合格；2013年7月E6004出口烟箱焊缝处出现砂眼，进行补焊；2015年6月26日枣庄特检院对其进行检测，结果为合格，2015年6月29日出现爆管，查漏后，堵头堵漏满焊1处，管板渗漏补焊3处；2015年10月12日硫回收装置运行数据显示E6004后部有堵塞现象；2016年6月检修期间对E6004列管进行疏通，对管板进行补焊。2016年12月15日，现场对E6004后部导淋进行疏通，发现有水，判断E6004轻微内漏，当时决定对其监控运行。但 E6004一旦内漏严重，硫回收装置将切气停车，因酸性气无法送公司东厂区处理，只能送烟囱放空，将严重污染周边环境，故E6004必须进行更换。
据系统的实际运行情况（配合净化系统升级改造），新更换的酸性气废锅副产的蒸汽压力将由1.3 MPa提升到2.5 MPa，为了将酸性气废锅副产的蒸汽并入1.3 MPa蒸汽管网，增加一自调阀（DN100、PN4.0）将其减压至1.3 MPa；同时，原酸性气废锅所需炉水由净化车间高压锅炉给水泵供应，因副产蒸汽提压后其不能满足生产所需，改为由热电车间直供5.5 MPa的高压锅炉水约6 m3/h。
更多内容详见《中氮肥》2018年第6期