山西焦化新增克劳斯炉项目研究

张华锴

(山西焦化股份有限公司，山西 临汾 041600)

引 言

为解决公司一回收系统因装置计划检修造成的酸汽、氨汽排放问题，本着节约、利旧的原则，决定将现有报废旧氨分解炉及废锅拆除，在拆除后的基础上更新一套新克劳斯炉及废锅，与现有克劳斯装置废锅后的设备连接，作为新克劳斯装置，用于处理一回收车间产生的酸汽。

1 项目现状

项目改造前，我公司采用氨分解装置处理氨汽、克劳斯装置处理一系统酸汽、新制硫装置处理三系统酸汽运行模式。三套装置均为单套系统运行，无备用装置，任一装置停车检修，则酸汽、氨汽必须放散，且三套装置燃烧炉均为热态工程装置，每次停车需经降温、升温两阶段，约20 d左右，时间长、污染大，已不能满足越来越严格的环保要求。

2019年，经过前期方案编制、设计，拆除了系统中旧氨分解炉同时安装新克劳斯炉以及废锅及附属平台，后续对新克劳斯炉进行烘炉、新克劳斯炉进行烘炉、升温后，与系统碰头后，于2020年试车并正式投用。

2 投用后的调试情况

系统投用后，经过公司相关部门协调配合，现场调试工作顺利开展，调试情况如下：

2.1 新克劳斯炉火检时有时无。

处理办法：督促德力信对火检系统进行优化调节，需改造时工艺进行配合。

2.2 投用后新克劳斯炉出现风压偏高问题，对0#分离器及一、二、三段硫分离器排硫后恢复正常。

新克劳斯炉投用后，风压为6.8 kPa，风压出现升高趋势，经生产系统对0#分离器及一、二、三段硫分离器进行排硫后风压下降，系统恢复正常。

处理办法：中控岗位人员监盘期间严密关注新克劳斯炉风压偏高，出现持续上升情况时，及时汇报车间领导；岗位人员巡检期间关注各导硫管出硫情况，若出硫不畅或液硫颜色发生变化，及时汇报车间领导，进行处理。

2.3 新克劳斯炉观火窥镜不清。

新克劳斯炉投用初期，通过观火窥镜可查看炉内着火情况，至4月3日观火窥镜出现模糊，难以辨识炉内是否着火。

处理办法：中控人员密切监控新克劳斯炉火检及炉温变化情况。

3 试车情况

2020年对系统进行了试车，新克劳斯斯炉各项工艺指标均能控制在指标范围内，新克劳斯炉等相关设备、管线无泄漏，装置运行稳定，能满足生产要求。

4 项目改造的亮点

根据公司项目组要求，严格按照项目方案进行设计施工，此项目投入运行后，对现场操作人员进行了规范管理，经过改造调试，该项目呈现出一下亮点：

4.1 环境整治效果明显

本次项目大修采用易地改造的方式进行，即在原氨分解炉基础上增加，改造期间不影响克劳斯炉、新氨分解炉运行，大力减少了新克劳斯炉项目施工期间酸汽汽放散情况的发生，减少了环境污染；新克劳斯炉仍采用原克劳斯炉后系统硫反应器、冷凝器、分离器等设备，做到了节约、利旧原则；炉头分配盘、新配置酸汽管线及1/3酸汽阀、2/3酸汽阀全部使用钛材，减小了管线阀门腐蚀泄漏的风险，对系统的维护、现场的环境起到了很好的作用。各工艺指标控制情况，如表1所示。

表1 各工艺指标控制情况

4.2 系统安全性能高

新克劳斯炉内耐火砖及衬里修砌工作，由专业制造及施工单位无锡强亚公司，采取包工包料的方式进行；且炉内氨分解催化剂型号由AD-946更改为MEQ-1；系统在入炉空气、酸汽管线上均新增加了氮气吹扫阀组，为异常情况下克劳斯炉的置换、吹扫提供了安全保障；系统新增SIS联锁7套，以上举措不仅消除了系统的现场隐患，还大大提高了装置运行的安全性。

4.3 可控性强，产品质量提高。

项目改造后，DCS监控调节系统仍在中控室氨硫工段显示，便于岗位人员监控、调节；在改造中，对一二段硫反应器内催化剂进行了更换，进一步降低了硫尾气中COS、CS2等有机硫含量，硫反应器内反应更加完全，硫尾气质量提高，可避免尾气中硫含量过高导致尾气回收管线堵塞及煤气H2S含量超标等异常情况的发生。

5 结论

项目改造后，系统新克劳斯炉运行更加稳定安全，减低了设备异常导致酸汽放散的环保隐患，达到了公司环保治理的要求；消除了原克劳斯炉窜火、烧红、渗硫，运行困难这一重大安全隐患，为生产装置安全稳定、长周期满负荷运行提供了保障；公司硫磺产量每班增加约0.1 t，增加了公司经济效益。