两种典型三氧化硫磺化装置余热回收工程改造.docx

两种典型三氧化硫磺化装置余热回收工程改造张国华，严国乔，李峰，张卫民(轻工业杭州机电设计研究院，浙江杭州310004)摘要:简要阐述了两种典型三氧化硫磺化装置的工艺;较详细地介绍了热管余热锅炉回收余热的方式和余热回收工艺;对两种典型装置从余热回收改造的工艺、设备、投入和收益等方面进行了对比，针对性地提出了各自余热回收的改造方案，通过投入和效益的比较，指出了对已有磺化装置余热回收工程改造的必要性。关键词:三氧化硫磺化装置;余热回收;工程改造中图分类号:TQ395文献标识码:A文章编号:1001－1803(2013)02－0159－04TechnicalretrofittingforwasteheatrecoveryintwokindsoftypicalSO3sulfonationplantZHANGGuo－hua，YANGuo－qiao，LIFeng，ZHANGWei－min(HangzhouProject＆ResearchInstituteofElectro－mechanicinLightIndustry，Hangzhou，Zhejiang310004，China)Abstract:ProcesstechnologyoftwokindsoftypicalSO3sulfonationplantwasbriefedwiththermotubewasteheatboilermethodaswellastheprocesstechnologyforheatrecoverydescribedindetails．ComparisonwithrespecttotwokindsoftypicalSO3sulfonationplantwasmadeinviewofprocess，equipment，investmentandbenefit．InconsiderationwiththesituationofthetwokindsofSO3sulfonationplant，correspondingtechnicalretrofittingplanwasprovided．Baseduponthecomparisonofinvestmentandbenefit，thenecessityoftechnicalretrofittingforthecurrentexistingSO3sulfonationplantsinChinawasshownobviously．Keywords:SO3sulfonationplant;wasteheatrecovery;engineerreformBallestra公司为代表的典型生产工艺［3］，前者的典型特征是采用双膜磺化器和连续环路中和，后者采用多管膜式磺化器和两级连续中和，同时，在三氧化硫气体发生和冷却等工段中也分别运用了不同的工艺和设备，这给余热回收的改造也带来了一定的差异。在生产规模上，两种装置都具有1.0，1.6，2.0，3.0，3.8，5.0和6.0t·h－1等的定型生产线。50多年来，磺化装置在数量和规模上都有了很大的发展，生产的产品种类也由单一的烷基苯磺酸(LABSA)到AES及AOS等多品种发展，据不完全统计，至2012年7月底，国内已经建成的各种规模的装置有120多套［4］，这些装置对余热回收有一定的市场需求。磺化反应在现代化工领域中占有重要地位，是合成多种化工产品及中间体的重要工序，在表面活性剂行业、皮革、医药、农药、染料、涂料、石油和选矿等领域应用较广［1］。表面活性剂LAS，AES等产品的生产过程中都有磺化工序，而三氧化硫磺化装置燃硫和转化时采用空气换热［2］，随着现代绿色理念和清洁化工以及节能减排的深入推广，该部分热空气的有效利用具有重要的社会效益和良好的经济效益。磺化装置余热回收主要指硫磺燃烧以及二氧化硫转化成三氧化硫所放出热量的回收，目前国内运行的装置中，除近期建设和改造的磺化装置外，先前建设的大部分装置都没有余热回收装置，特别是2.0t·h－1及以下装置，随着能源价格的不断上涨，装置一次性投入和运行成本的盈亏点在下移，这些装置的余热回收改造显得有实际的经济价值。余热回收2余热回收方式余热回收的方式很多，目前比较成熟的有热管余热回收器(热管余热锅炉)、间壁式换热器、蓄热式换热器、节能陶瓷换热器、喷射式混合加热器等［5］。国内磺化装置多采用热管余热锅炉和间壁式换热器。其2.11两种典型三氧化硫磺化装置国内的三氧化硫磺化装置自20世纪60年代发展至今，基本上形成了定型化与成套化的特点。在生产工艺上，分别形成了以美国Chemithon公司和意大利收稿日期:2012－12－18;修回日期:2013－02－20作者简介:张国华(1975－)，男，浙江人，高级工程师，电话:(0571)851860