基于Aspen Plus的克劳斯硫回收过程模拟.docxVIP

Aug.2011·24·

化肥设计

ChemicalFertilizerDesign

第49卷第4期

2011年8月

基于AspenPlus的克劳斯硫回收过程模拟

林发现2,丁玲1,陈延林,李繁荣1,师慧灵1,邹隐文

(1.中国五环工程有限公司，湖北武汉430223;2.河南开祥化工有限公司，河南义马472300)

摘要：采用AspenPlus工艺模拟计算软件模拟了克劳斯硫回收工艺过程，模拟数据与硫回收专用模拟软件的标定数据吻合较好；在此基础上，利用AspenPlus模块化分析功能，研究了克劳斯工艺的关键数据对工艺过程的影响，其结论与实际生产过程相符合；结果表明，基于AspenPlus的克劳斯硫回收过程模拟，对设计计算和生产操作均具有优化作用。

关键词：克劳斯硫回收工艺；AspenPlus模拟计算软件；影响因素；分析

中图分类号：TQ028.2文献标识码：A文章编号：1004-8901(2011)04-0024-04

AnalogofClausSulfurRecoveryProcessBasedonAspenPlus

LINFa-xian,DINGLing,CHENYan-lin,LIFan-rong,SHIHui-ling,ZOUYin-wen

(1.ChinaWuhuanEngineeringCompanyLd.,WuhanHubei430223China;

2.HenanKaixiangChemicalEngineeringCompanyLd.,YimaHenan472300China)

Abstract:AdoptingAspenPlusprocessanalogcalculationsoftware,processflowforClaussulfurrecoverywassimulated,simulateddatawasgoodco-incidentwiththedatademarcatedbyanalogsoftwareusedspecillyforsulfurrecovery;onthatbasis,authorhasstudiedtheinluenceofClauskeydataonprocessflowbyuseofAspenPlusmodularanalysisfunction,itsconclusionwascoincidentwithpracticalproductionprocess;resultindicatesthatithasoptimizingroleforbothdesigncalculationandproductionoperationbasedontheClaussulfurrecoveryprocessanalog.

Keywords:Claussulfurrecoveryprocess;AspenPlusanalogcalculationsoftware;effectingfactors;analysis

硫回收装置在现代石油化工以及煤化工的作用非常重要，特别是在环保要求日益严格的大环境下，硫回收工艺技术越来越受到重视和发展。克劳斯及其衍生工艺是目前使用最为广泛的硫回收工艺之一，在全世界已建有数百套成熟运行的装置。由于克劳斯装置，尤其是燃烧炉内反应复杂，且硫磺单质的形态较多，用常规的工艺计算方法较为困难。笔者采用成熟的AspenPlus软件，对克劳斯硫回收工艺进行了较为准确的模拟计算。

1克劳斯硫回收工艺原理

酸性气工业制硫分为制硫炉内高温热反应和转化器内低温催化反应2部分。

1.1高温热反应

酸性气在制硫炉内的高温条件下，部分H?S先被0?氧化成SO?,其余H?S再与SO?反应生成元素硫，主要进行的反应如下：

3H?S+3/20?=2H?S+SO?+H?O+519.2kJ(1)

2H?S+SO?=3/2S?+2H?O-42.1kJ(2)

高温条件下这2个反应的速度很快，一般在1s

内完成，制硫炉内硫的产量约为60%～70%[1。

1.2低温克劳斯反应

为了进一步提高硫的回收率，在燃烧炉后面设置了一系列的低温催化克劳