硫回收克劳斯装置运行总结及尾气处理改造.pdfVIP

硫回收装置介绍

硫回收主要工艺流程为来自低温甲醇洗的酸性气体经过水洗塔洗涤后入燃烧炉，经过

Fv6012和Fv6014配比后便酸性气体中略＜1/3的H2S在燃烧炉内与低压氧气行不完全燃烧

生成部分S02,生成的S02和未反应的H2s在高温条件下生成气态硫和水，剩余未反应的气

体依次入广3级克劳斯反应器，在催化剂的作用下一步生成硫，反应生成的硫入硫冷

器经液硫封最后入液硫池，H2S含最约0.77%(vol%)的尾气入超级克劳斯反应器，在

超级克劳斯催化剂的作用卜将H2S选择性地氧化为单质硫,生成的硫经冷凝和捕集得到回收。

剩余尾气入尾气焚烧炉燃烧后入烟道急冷，急冷后的尾气入烟气处理系统处理达标后

排入烟筒。硫回收装置运行10年来，遇到了许多影响系统长周期运行的状况，主要包括设

备泄漏、液硫封堵塞和管线堵塞等情况，必要时需停车行处理。2015年后因环保要求日

益严格，硫回收克劳斯工艺已经无法满足必威体育精装版环保外排要求SOW5()mg/m3,需增加尾气处理

系统保证外排达标。

影响系统长周期运行主要因素及解决措施

设备泄漏

硫回收装置内泄漏主要分为两种：工艺设备泄漏和伴热管线泄漏。相比较来说工

艺设备泄漏次数较但危害程度更大，伴热管线泄漏较频繁但日常均能处理，相对危

害较小。

硫回收克劳斯工艺含有多种有毒有害气体，其中部分酸性气体对管道设备有较强

腐蚀性，系统内换热器较多，温度变化剧烈，增加了设备腐蚀的可能性。腐蚀原因主

要有：高温硫化腐蚀、低温湿硫化氢腐蚀、酸露点腐蚀以及应力腐蚀等。在高温下

H2S与元素S会与材质中的Fe发生反应生成FeS,从而腐蚀设备管道；高温硫化腐

蚀主要存在于酸性气燃烧炉与废热锅炉连接处、废热锅炉及废热锅炉出口管道等。

在低温下冷凝的水与H2S生成氢硫酸，与金属发生氢电化学腐蚀。低温湿硫化

氢腐蚀主要发生在酸性气及工艺气管道，以及硫冷凝器内壁、管板、封头等部位。当

介质温度降低时，工艺介质中S02和S03会溶解于冷凝下来的水中，从而形成酸露

点腐蚀。酸露点腐蚀主要发生在尾气焚烧炉、二级废热锅炉及后续尾气管道中。热应

力及焊接残余应力在腐住性介质H（2S、S02、S03）下的腐蚀现象主要发生在硫冷凝

器及废热锅炉的管板与管束的焊区。

设备泄漏中最难处理的是燃烧炉废锅及焚烧炉废锅的泄漏。由于废锅内有高压锅

炉水，汽包并副产2.5MPa蒸汽，一旦废锅发生泄漏，锅炉水就会漏到工艺气侧，漏

量时还可以随工艺气夹带排出，漏量大时会造成水封及系统压力上涨，水与二氧化

硫还会生成硫磺及亚硫酸，造成设备管线腐蚀加剧，甚至会影响克劳斯反应器内催化

剂的使用寿命及反应活性，虽然1级克劳斯内装填了具备水解功能的催化剂，但是水

量较大时就会造成催化剂强度下降乃至发生粉碎。

在2018年燃烧炉发生列管内漏，系统压力逐渐开始上涨，焚烧炉出口法兰处发

现漏硫磺夹带水的现象，出口温度发生波动，由270。（：下降至200℃,1级克劳斯的

入口温度和上部床层温度均出现不同程度下降进焚烧炉H2S及SO2分析数值增大，

且无法通过配气调整降低，立即系统停车对燃烧炉废锅检查处理，发现入口管板处各

列管的保护盗套出现断裂，废锅侧加水打压后发现列管管板处出现裂纹，进行堵漏处

理，运