通用二级、三级、超级克劳斯法硫磺尾气回收装置毕业设计.doc

1、 全程用 aspen plus 模拟计算，换热器数据不准确（实在没时间了 +能力有限）克劳斯尾气回收这个课题用 aspen 计算还是第一次所以，不足之处还请见谅。 开题报告 英文文献 图 以及详细数据可以联系我QQ1305344285 我不经常上 ， 有缘自会相见 。 本设计只供借鉴参考，下载后请于 48小时内删除，如果你未满 18 周岁请在父母陪同下下载使用，本设计内容繁琐数据庞大，如若阅读观看时感到头晕恶心请及时就医。 如果能帮助到学弟学妹我深感荣幸（尤其是学妹 0.0） 化药，路威 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 - 1 - 本 科毕业设计 题 目 4.5 万吨 /年三级克劳斯

2、炼油厂尾气硫磺回收设计 学院名称 专业班级 学生姓名 导师姓名 二一 四 年五月三十日 4.5 万吨 /年三级克劳斯 炼油厂尾气硫磺回收设计 作 者 姓 名 专 业 指导教师姓名 专业技术职务 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 齐鲁工业大学本科毕业设计（论文）原创性声明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在指导教师的指导 下独立研究、撰写的成果。设计（ 论文）中引用他人的文献、数据、图件、资料，均已在设计（论文）中加以说明，除此之外， 本设计（论文） 不含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。本声明

3、的法律结果由本人承担。 毕业设计（论文）作者签名： 年 月 日 齐鲁工业大学关于毕业设计（论文）使用授权的说明 本毕业设计（论文）作者完全了解学校有关保留、使用毕业设计（论文）的规定，即：学校有权保留、送交设计（论文）的复印件，允许设计（论文）被查阅和借阅，学校可以公布设计（论文）的全部或部分内容 ，可以采用影印、扫描等复制手段保存本设计（论文）。 指导教师签名： 毕业设计（论文）作者签名： 年 月 日 年 月 日 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 I 目 录 摘 要 . 1 第一章 概述 . 3 1.1 设计描述 . 3 1.2 产品性能和用途 . 3 1.2.1 理化特性 . 3 1

4、.2.2 产品特性 . 4 1.3 产品生产方法和特点 . 4 1.3.1 产品生产方法 . 4 1.3.2 生产方法特点 . 4 第二章 工艺方法确定 . 5 2.1 工艺原理 . 5 2.2 流程叙述 . 5 第三章 Aspen Plus 方法介绍 . 6 3.1 方法简述 . 6 3.1.1Aspen Plus 总体介绍 . 6 3.1.2 Aspen Plus 功能介绍 . 7 第四章 模拟计算 . 9 4.1 模型选择及模拟计算 . 9 4.1.1 模型选择 . 9 4.1.2 模拟计算 . 11 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 II 第五章 换热器计算 . 20 5.1 换

5、热器的计算选型 . 20 5.1.1 所选换热器参数汇总表。 . 28 5.2 换热器的选型 . 28 5.3 浮头式换热器的介绍 . 29 第六章 其他设备的选材 . 30 6.1 硫磺回收装置设备腐蚀类型 . 30 6.2 工业炉 . 30 6.2.1 酸性气燃烧炉 . 30 6.2.2 燃烧炉废热锅炉 . 31 6.2.3 反应器选择 . 31 6.3 各设备重要接管口口径确定 . 33 参 考 文 献 . 35 致 谢 . 36 附录 . 37 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 1 摘 要 本设计采用三级克劳斯法，该法中全部酸气进入反应炉，要求严格配给空气量，以使酸气中的全部烃完

6、全燃烧，而 H2S 仅有 1/3 氧化成 SO2，使剩余 2/3 的H2S 与氧化成的 SO2 在理想的配比下进行催化转化，以获取更高的转化率。该类工艺流程经过三级转化器、四级冷凝器以出去最后生成的硫，分离出液态硫后的尾气通过捕集器，进一步捕集液态硫后进入尾气处理装置进一步处理后排放。各级冷凝器及捕集器中分离出来的液 态硫流入硫储罐，经造粒成型后即为硫磺产品。 关键词： 硫磺 回收 三级克劳斯 催化转化 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 2 ABSTRACT This design uses three levels of Chronos law, all in the Act of a

7、cid gas into the reactor, calls for strict rationing of air volume to allow complete combustion of all hydrocarbons in the acid gas, just one-third oxidized to SO2 and H2S, the remaining two-thirds oxidized to SO2 and H2S in an ideal ratio of the catalytic converter to obtain a higher conversion rat

8、e. Process flow of the class, after a three-level converter, four-level condenser resulting sulfur, separating out of liquid sulfur exhaust through the catcher, further trapping the liquid sulphur into the tail gas treatment unit for further treatment after discharge. Levels in the condenser and col

9、lector tank separation of liquid sulfur into sulfur, sulphur products after granulation molding. Key words: sulfur recovery grade Chronos condenser 齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 3 第一章 概述 1.1 设计描述 随着我国国民经济的快速增长 ,我国的石油、天然气工业也得到高速发展。与此同时 ,含硫原油加工量和含硫天然气处理量随之相应增加 ,因此 ,伴随着产生的脱硫与硫磺回收技术问题是 不容忽视的。在该技术领域 ,我国经过几十年的发展 ,在

10、依靠自身力量开发脱硫、硫磺回收及尾气处理工艺的同时 ,先后全套或部分引进国外先进技术。经过消化吸收 ,我们已经形成配套的脱硫、硫磺回收及尾气处理工艺技术 ,但与国外先进水平相比仍然存在一定差距。 克劳斯法硫磺回收虽然并非属于气体净化工艺，但由醇胺法脱硫 “克劳斯法硫磺回收 “配套尾气处理技术组成工艺技术路线经余年的技术开发，现已成为从含硫天然气和炼厂气中回收硫磺最重要的技术路线。 1.2 产品性能和用途 1.2.1 理化特性 硫磺 分子式 S 分子量 32kg/kmol 1bar 下沸点 444.6 熔点（纯 S） 120 比重 2.06 燃点 232 闪点 207 物理性质 黄色 晶体 。有

11、多种 同素异形体 . 1、斜方硫 又叫菱形硫或 -硫，在 95.5以下最稳定，密度 2.1g/cm3，熔点 112.8，沸点 445，质脆，不易传热导电，难溶于水，微溶于 乙醇 ，易溶于 二硫化碳 ； 2、 单斜硫 又称 -硫，在 95.5以上时稳定， 密度 1.96g/cm3； 3、 弹性硫 又称 -硫是无定形的，不稳定，易转变为 -硫。 斜方硫和单斜硫都是由 S8 环状分子组成，液态时为链状分子组成，蒸气中有 S8、 S4、 S2 等分子， 1000以上时蒸气由 S2 组成。 化学性质 主含 单质 硫 S8,尚有少量 钙、铁、铝、镁和微量硒、碲等 元素 化学性质比较活泼，能跟 氧 、 氢

12、、 卤素 （除 碘 外）、金属等大多数元素化合，齐鲁工业大学 2014 届本科毕业设计 4 生成 离子 型化合物或共价型 化合物 。 硫单质既有氧化性又有还原性。如硫跟铁共热生成 硫化亚铁 ，跟碳在高温下生成二硫化碳，常温下跟氟化合生成 六氟化硫 ，加热时跟氯化合生成 S2Cl2。 1.2.2 产品特性 硫的消费形式有元素硫和硫酸。世界 80%以上的硫是以硫酸形式消 费的。磷肥业是硫酸最大用户，约占总消费量的三分之二。硫磺的主要用途： (1)大部分的硫磺被用做制造磷肥的原料，为世界上许多快速发展的国家提高农业生产力作出了巨大的贡献。除了制造磷肥产品外，硫磺被转化为硫酸和用于生产其它化学和工业产

13、品的比例越来越高。 例如，用于滤取含 有金属的岩石，农用化学品的生产，塑料和合成橡胶的生产，纸浆和纸的生产过程，以及普通化学品的生产。 (2)硫磺属多功能药剂，除有杀菌作用外，还能杀螨和杀虫。用于防治各种作物的白粉病和叶螬等。 (3)蔬菜还使用硫磺胶悬剂主要用于防治瓜类白粉病，如黄瓜、甜瓜（香瓜）、南瓜等。 1.3 产品生产方法和特点 1.3.1 产品生产方法 利用克劳斯装置净化尾气中的硫化物回收硫磺工艺现已得到了迅速发展，其具体工艺流程有 20 多种，主要有传统克劳斯工艺，低温克劳斯工艺、超级克劳斯 (SuperClaus)工艺，带有 SCOT 尾气处理 的克劳斯工艺等。其中超级克劳斯工艺是

14、在两级普通克劳斯转化之后，第三级改用选择性氧化催化剂，将 H2S 直接氧化成元素硫，传统克劳斯工艺要求 H2S/SO2 摩尔比值为 2 的条件下进行，而此种工艺却维持选择性氧化催化段在富 H2S 条件下举行，一改以往单纯增加级数来提高 H2S 的回收率的方法。 1.3.2 生产方法特点 经过半个多世纪的演变，克劳斯工艺在催化剂研制、自控仪表应用、材质和防腐技术改善等方面取得了很大的进展，但在工艺技术和基本设计方面变化不大，普遍采用的仍然是直流式或分流式工艺。由于受反应温度下化学反应平衡和传统 克劳斯工艺本身的限制，即使在设备和操作条件良好的情况下，使用活性好的催化剂和采用三级转化工艺 ,其工艺过程为含有 H2 S 的酸性气体在克劳斯炉内燃烧 ,使部分 H2 S 氧化为 SO2 ,然后 SO2 再与剩余的未反应的 H2 S 在催化剂作用下反应生成硫磺。 三级转化的工艺硫回收率为 98.5,-99。三级转化器中的一级转化器是常规的 CLAUS 转化器，后两级转化器在亚硫露点下 操作，依次进行再生，定期切换操作。 三级转化的三个转化器起到了常规 CLAUS 加上尾气处理的作用，因此这种