冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范_第1頁
冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范_第2頁
冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范_第3頁
冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范_第4頁
冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

PAGEPAGE24前言根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建標(biāo)〔2006〕136號文“關(guān)于印發(fā)《2006年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定、修訂計(jì)劃(第二批)》的通知”要求,由中國恩菲工程技術(shù)有限公司主編,中國瑞林工程技術(shù)有限公司、中鋁長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司等單位參編。共同組成《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》編制組,對原《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》(YS5024-95)進(jìn)行全面修訂,修訂編制后標(biāo)準(zhǔn)名與原名一致,即《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》,由過去的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)升級為國家標(biāo)準(zhǔn)。此次編制工作是在《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》1995年版(YS5024-95)的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和補(bǔ)充。對標(biāo)準(zhǔn)已過時(shí)的技術(shù)條文進(jìn)行修改,并補(bǔ)充進(jìn)新的內(nèi)容。標(biāo)準(zhǔn)包括《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》和《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范條文說明》兩部分。對原《冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》(YS5024-95)主要進(jìn)行了以下修改和補(bǔ)充:①新增加了第二章術(shù)語部分。②補(bǔ)充進(jìn)了新的工藝技術(shù)內(nèi)容。③按照新的國家排放標(biāo)準(zhǔn),修正了相關(guān)技術(shù)參數(shù)。編制組總結(jié)了國內(nèi)有色金屬冶煉煙氣制酸的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),征求了全國各有關(guān)單位的專家意見,對其中的一些重要問題進(jìn)行了專題研究和反復(fù)討論,最后召開了專家審查會,會同有關(guān)部門共同審查定稿。本規(guī)范的內(nèi)容共8章41節(jié),包括:總則、術(shù)語、工藝流程、物料平衡、熱量平衡、設(shè)備選擇計(jì)算、設(shè)備布置、管道等。本規(guī)范有黑體字標(biāo)志的條文22條,為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。本規(guī)范由中國有色金屬工業(yè)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理處負(fù)責(zé)日常管理工作,中國恩菲工程技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。在執(zhí)行中如發(fā)現(xiàn)需要修改補(bǔ)充之處,請將意見和建議反饋給中國有色金屬工業(yè)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理處(北京復(fù)興路12號,郵編100038),以供修訂時(shí)參考。目錄前言1總則2術(shù)語3工藝流程3.1煙氣凈化3.2干燥與吸收3.3轉(zhuǎn)化與換熱3.4成品酸儲存與運(yùn)輸3.5尾氣脫硫3.6廢酸處理4物料平衡4.1一般規(guī)定4.2煙氣凈化4.3干燥與吸收4.4轉(zhuǎn)化與換熱4.5尾氣脫硫46廢酸處理5熱量衡算5.1一般規(guī)定5.2煙氣凈化5.3干燥與吸收5.4轉(zhuǎn)化與換熱5.5尾氣脫硫6設(shè)備選擇與計(jì)算6.1煙氣凈化6.2干燥與吸收6.3轉(zhuǎn)化與換熱6.4成品酸儲存與運(yùn)輸6.5尾氣脫硫6.6廢酸處理7設(shè)備布置7.1煙氣凈化7.2干燥與吸收7.3轉(zhuǎn)化與換熱7.4成品酸儲存與運(yùn)輸7.5尾氣脫硫7.6廢酸處理8管道8.1一般規(guī)定8.2材質(zhì)8.3流速與規(guī)格8.4熱應(yīng)力計(jì)算及補(bǔ)償器選擇8.5管架8.6閥門8.7管道敷設(shè)8.8保溫8.9涂色本規(guī)范用詞說明1總則1.0.1冶煉煙氣制酸設(shè)計(jì)與其他化工設(shè)計(jì)一樣,需要有一套完整的設(shè)計(jì)原則和規(guī)定,便于統(tǒng)一有色冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)技術(shù)要求,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和技術(shù)水平,達(dá)到綜合利用資源、節(jié)能減排以及清潔生產(chǎn)的目的,為此,特制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于新建、改建和擴(kuò)建的冶煉煙氣制酸工程項(xiàng)目的工藝設(shè)計(jì)。1.0.3冶煉煙氣制酸工藝設(shè)計(jì)的生產(chǎn)規(guī)模應(yīng)和冶煉生產(chǎn)能力相適應(yīng)。冶煉煙氣制酸工藝應(yīng)根據(jù)冶煉煙氣性質(zhì)及條件,經(jīng)過綜合分析、全面論證確定。1.0.4冶煉煙氣制酸工藝在總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,應(yīng)積極采用新技術(shù)、新材料、新設(shè)備,做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、節(jié)能減排。1.0.5設(shè)計(jì)應(yīng)對中溫位熱進(jìn)行回收,根據(jù)煙氣性質(zhì)、煙氣條件等,應(yīng)考慮低溫位熱的回收和利用。1.0.6于改建或擴(kuò)建工程,應(yīng)在滿足生產(chǎn)要求、安全規(guī)范的前提下,充分利用原有設(shè)施。1.0.7過程控制及參數(shù)檢測的設(shè)計(jì),應(yīng)采用集散控制系統(tǒng),提高自動化程度。1.0.8制酸過程產(chǎn)生的“三廢”必須妥善處理,不得產(chǎn)生二次污染。煙氣凈化外排廢液過濾產(chǎn)生的廢渣因?yàn)楹杏袃r(jià)金屬,應(yīng)充分利用;廢酸與生產(chǎn)過程排放的其他酸性溶液,必須進(jìn)行處理或回收利用;硫酸尾氣,如不能達(dá)到政府要求的排放限值,必須設(shè)置獨(dú)立的脫硫裝置。1.0.9設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮相關(guān)的施工及驗(yàn)收要求,執(zhí)行相關(guān)的施工及驗(yàn)收規(guī)范。當(dāng)設(shè)計(jì)對施工及驗(yàn)收有特殊要求時(shí),應(yīng)在設(shè)計(jì)文件中加以說明。1.0.10冶煉煙氣制酸設(shè)計(jì),除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范外,還應(yīng)執(zhí)行政府現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。2術(shù)語2.0.1冶煉煙氣smeltingoff-gas各種金屬硫化物在冶煉過程中,從冶金爐、窯設(shè)備中排出的含二氧化硫煙氣。2.0.2煙氣雜質(zhì)Impurity冶煉煙氣中含有的灰塵、酸霧、煙霧等有害雜質(zhì)。2.0.3露點(diǎn)Dewpoint冶煉煙氣中含有三氧化硫和水,兩者結(jié)合生成硫酸霧,在一定壓力下,當(dāng)溫度低于某一值時(shí),酸霧凝結(jié)液化成為露,酸霧開始凝結(jié)液化時(shí)的溫度稱為露點(diǎn)。煙氣中水和三氧化硫含量不同,露點(diǎn)也不同。2.0.4廢液Effluent從酸廠排放的各種溶液,凈化工序外排的稀硫酸溶液(廢酸)、設(shè)備和管道的沖洗水(酸性廢水)、鍋爐排污、冷卻水排污等。2.0.5廢酸Wasteweakacid根據(jù)煙氣中的塵、三氧化硫、水、砷、鹵族元素化合物或其它有害雜質(zhì),為滿足凈化循環(huán)液中此類雜質(zhì)濃度的最高限值計(jì)算需要從凈化工序排出的稀硫酸溶液。2.0.5煙氣凈化與冷卻Gascleaningandcooling除去煙氣中的塵、酸霧、煙霧等有害雜質(zhì)成分,同時(shí)降低煙氣溫度滿足產(chǎn)品硫酸水平衡要求。2.0.6絕熱飽和Adiabaticsaturation在絕熱的條件下利用煙氣熱量使洗滌液中的水蒸發(fā),煙氣中水蒸汽達(dá)到飽和狀態(tài),煙氣總熱量不變,該狀態(tài)稱之為絕熱飽和狀態(tài),對應(yīng)的溫度為絕熱飽和溫度。2.0.7干燥與吸收Dryingandabsorption干燥—采用濃度大于93%的硫酸與凈化后煙氣接觸,煙氣中的水被硫酸吸收。干燥后煙氣含水應(yīng)低于0.1g/Nm3。吸收—采用濃度大于98%的硫酸與轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體接觸,SO3被硫酸吸收。2.0.8轉(zhuǎn)化Conversion在一定溫度下,二氧化硫在觸媒的催化作用下與氧反應(yīng)生成三氧化硫。2.0.9起燃溫度Ignitiontemperature在一定溫度下,釩觸媒活性組分開始熔融,發(fā)揮二氧化硫轉(zhuǎn)化成為三氧化硫的催化作用。該溫度被稱之為觸媒的起燃溫度。2.0.10自熱操作Auto-thermaloperation二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)熱與冷煙氣(雙接觸工藝應(yīng)包括中間吸收塔出口煙氣)被加熱到觸媒起燃溫度時(shí)需要的熱量相平衡,轉(zhuǎn)化處于自熱操作,又稱自熱平衡。2.0.11單接觸Singlecontactprocess二氧化硫煙氣在轉(zhuǎn)化器與氧反應(yīng)生成三氧化硫經(jīng)吸收后不再繼續(xù)進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化。2.0.12雙接觸Doublecontactprocess二氧化硫煙氣在轉(zhuǎn)化器與氧反應(yīng)生成三氧化硫經(jīng)中間吸收塔吸收后,含少量二氧化硫煙氣返回轉(zhuǎn)化工序進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化,二次轉(zhuǎn)化氣體再經(jīng)最終吸收塔吸收其中的三氧化硫。2.0.13濕法硫酸Wetcontactprocess凈化后含飽和水蒸氣的濕煙氣不經(jīng)過干燥直接轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化生成的三氧化硫與水化合生成硫酸蒸氣,經(jīng)冷凝生成硫酸。2.0.14尾氣脫硫Tailgasdesulfuration采用化學(xué)法對最終吸收塔排出的煙氣進(jìn)行處理,最大限度降低排放氣體中有害物的含量。2.0.15廢酸處理Wasteacidtreatment采用化學(xué)或物理方法處理凈化外排稀硫酸溶液,回收有價(jià)資源。2.0.16中溫位熱mediumlevelheat中溫位熱指二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的反應(yīng)熱。2.0.17低溫位熱lowlevelheat在干燥和吸收過程中,煙氣顯熱、冷凝水潛熱、三氧化硫生成硫酸反應(yīng)熱以及稀釋熱等,稱為低溫位熱。2.0.18管道組成件pipingcomponents組成管道的各種元件,包括管子、管件、法蘭、墊片、緊固件、閥門以及管道特殊件等。3工藝流程3.1煙氣凈化3.1.1進(jìn)入煙氣凈化工序的冶煉煙氣,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)煙氣量波動范圍:50%~100%(2)二氧化硫濃度(干基)①單轉(zhuǎn)單吸工藝:>3.0%②雙轉(zhuǎn)雙吸工藝:>5.0%③濕法硫酸工藝:>2.0%(3)煙氣含塵量:<1g/Nm33.1.2煙氣凈化后有害雜質(zhì)含量,應(yīng)符合產(chǎn)品質(zhì)量及安全生產(chǎn)的要求。凈化出口(或入干燥塔)煙氣雜質(zhì)含量,必須符合表3-1的要求。表3-1凈化后煙氣主要雜質(zhì)含量(mg/Nm3)煙氣雜質(zhì)砷氟氯汞塵酸霧含量/mg·Nm-3≤1≤0.5≤0.50.2≤1.2≤5其他重金屬含量應(yīng)滿足工業(yè)硫酸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3.1.3出氣體冷卻塔煙氣溫度應(yīng)滿足成品硫酸水平衡要求3.1.4凈化循環(huán)酸雜質(zhì)含量,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)三氧化二砷采用稀酸洗滌工藝,應(yīng)根據(jù)在可能最低溫度下三氧化二砷的結(jié)晶濃度,確定循環(huán)酸最高三氧化二砷含量。(2)氟、氯循環(huán)酸中氟、氯濃度以凈化效率達(dá)到表3-1規(guī)定值為前提進(jìn)行確定,同時(shí)兼顧廢酸排放量盡可能少的原則。(3)塵循環(huán)酸中固相塵含量因洗滌設(shè)備而異,如空塔、動力波、文丘里、填料塔等,應(yīng)選擇不同的固相塵濃度。3.1.5根據(jù)煙氣性質(zhì)、雜質(zhì)成分及含量、產(chǎn)品及生產(chǎn)要求等選擇煙氣凈化工藝。3.1.6凈化工藝流程宜選用:一級洗滌塔(器)—?dú)怏w冷卻塔(器)—二級洗滌塔(器)—級電除霧器—二級電除霧器。3.1.7凈化工序電除霧器必須按兩級布置,嚴(yán)禁選用一級電除霧器。3.1.8電除霧器后必須設(shè)置安全水封,不得采用補(bǔ)氣閥和爆破片替代安全水封。3.1.9稀酸冷卻宜選用板式冷卻器,冷卻器的酸側(cè)入口和水側(cè)入口應(yīng)設(shè)置過濾器。3.1.10當(dāng)煙氣含氟較高時(shí),應(yīng)采取固氟措施,滿足表3-1指標(biāo)要求。3.1.11當(dāng)煙氣含汞較高時(shí),根據(jù)煙氣中的汞含量,合理設(shè)置除汞設(shè)施。3.1.12凈化應(yīng)設(shè)置二氧化硫脫出裝置,脫出的二氧化硫應(yīng)返回凈化工序。3.1.13外排廢酸在排放前應(yīng)進(jìn)行液固分離,濾渣回收,濾液作為廢酸送往廢酸處理工序。3.1.14應(yīng)設(shè)置循環(huán)沖洗系統(tǒng)連續(xù)或間斷對電除霧器陽極進(jìn)行沖洗,沖洗外排液應(yīng)返回第一級洗滌塔(器)或排往廢水處理工序。3.2干燥與吸收3.2.1干燥與吸收的工藝流程應(yīng)與轉(zhuǎn)化工藝相對應(yīng),滿足產(chǎn)品濃度要求。3.2.2酸冷卻宜選用“泵后冷卻流程”。3.2.3燥與吸收的串酸應(yīng)通過方案比較確定,宜采用“泵后串酸流程”。3.2.4干燥塔進(jìn)出塔酸濃度差不宜超過0.5%,吸收塔進(jìn)出塔酸濃度差不宜超過0.8%。3.2.5產(chǎn)品為93%硫酸,應(yīng)設(shè)置成品酸脫吸塔;產(chǎn)品為98%硫酸,可不設(shè)成品酸脫吸塔。3.2.6送往成品酸庫的硫酸溫度應(yīng)低于40℃,如達(dá)不到溫度要求,應(yīng)設(shè)置成品酸冷卻器。3.2.7所有泵槽應(yīng)設(shè)置排氣管線,泵槽液面維持微負(fù)壓,排氣總管接到干燥塔入口管。3.2.8最終吸收塔出口管與干燥塔入口管之間應(yīng)設(shè)置連通管線,滿足開停車需要。3.2.9對于煙氣量及煙氣二氧化硫濃度比較穩(wěn)定的制酸廠,應(yīng)回收低溫位熱。3.3轉(zhuǎn)化與換熱3.3.1正常煙氣條件下,應(yīng)采用成熟可靠的常規(guī)轉(zhuǎn)化工藝。3.3.2應(yīng)根據(jù)煙氣二氧化硫濃度是否達(dá)到自熱平衡確定采用單接觸或雙接觸工藝。3.3.3除滿足自熱平衡外,入吸收塔(包括一次轉(zhuǎn)化氣和二次轉(zhuǎn)化氣)煙氣溫度應(yīng)高于露點(diǎn)。3.3.4根據(jù)所需達(dá)到的總轉(zhuǎn)化率合理確定轉(zhuǎn)化段數(shù),對于常規(guī)接觸法工藝,二氧化硫濃度與轉(zhuǎn)化工藝的選擇可參見表3.4.1。表3.1常規(guī)接觸法制酸二氧化硫濃度與轉(zhuǎn)化工藝選擇轉(zhuǎn)化入口SO2濃度V%宜采用的轉(zhuǎn)化工藝3~6單接觸5~18*雙接觸≥2濕法硫酸*:等溫轉(zhuǎn)化工藝除外。3.3.5轉(zhuǎn)化煙氣氧硫比(O2/SO2)宜控制在0.95以上,不應(yīng)低于0.8。3.3.6換熱流程應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)化工藝、溫度控制要求及中溫位熱回收方案等選擇。3.3.7高濃度轉(zhuǎn)化工藝宜選擇預(yù)轉(zhuǎn)化、三氧化硫循環(huán)、等溫轉(zhuǎn)化工藝等。3.3.8轉(zhuǎn)化器應(yīng)盡量裝填高效觸媒以提高轉(zhuǎn)化率,滿足排放要求;各層觸媒的種類和裝填量應(yīng)進(jìn)行模擬計(jì)算,通過優(yōu)化確定。3.3.9開工系統(tǒng)宜選擇燃油、燃?xì)庖约半娂訜嵘郎胤桨?,預(yù)熱氣量一般取入轉(zhuǎn)化最大氣量的25~35%。3.3.10雙接觸工藝的開工預(yù)熱系統(tǒng)應(yīng)滿足同時(shí)預(yù)熱一次轉(zhuǎn)化氣和二次轉(zhuǎn)化氣的預(yù)熱量。3.4成品酸儲存與運(yùn)輸3.4.1成品酸庫設(shè)計(jì)包括硫酸儲存和裝卸酸設(shè)施,儲酸及裝卸酸流程應(yīng)簡捷方便、安全可靠。3.4.2成品酸宜采用大酸罐儲存。3.4.3成品酸運(yùn)輸應(yīng)根據(jù)建設(shè)地運(yùn)輸條件和用戶要求確定,運(yùn)輸方式一般采用火車槽車或汽車槽車。3.4.4裝酸宜采用自動計(jì)量,也可采用計(jì)量槽計(jì)量。采用計(jì)量槽計(jì)量時(shí),計(jì)量槽容積應(yīng)與槽車容積相匹配,便于計(jì)量。3.4.5應(yīng)根據(jù)不同的運(yùn)輸設(shè)備(如火車、汽車或船舶)合理設(shè)計(jì)裝酸設(shè)施。3.5尾氣脫硫3.5.1尾氣脫硫工藝應(yīng)根據(jù)冶煉操作制度、煙氣性質(zhì)、二氧化硫濃度、氣量及其波動性、二氧化硫排放限值、脫硫劑供應(yīng)、自然資源、脫硫副產(chǎn)物的再利用、脫硫廢水/廢渣排放及處理、廠址條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素,綜合比較后確定。3.5.2脫硫工藝應(yīng)首選二氧化硫吸收/解析(吸)工藝。3.5.3鋅冶煉或鉛鋅冶煉聯(lián)合企業(yè),宜選擇氧化鋅脫硫工藝。3.6廢酸處理3.6.1廢酸處理工藝應(yīng)根據(jù)廢酸成分、資源回收及處理后排液要求,根據(jù)冶煉工藝及自然條件,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定,選擇的工藝應(yīng)成熟可靠。3.6.2對于含砷和重金屬離子較高的廢酸宜采用硫化法與中和法相結(jié)合的處理工藝;其他可采用中和處理工藝。規(guī)定如下:(1)含砷濃度<500mg/L的廢酸,宜采用堿中和處理工藝。(2)含砷濃度≥500mg/L的廢酸,宜采用硫化法與堿中和組合處理工藝。(3)硫化劑宜采用硫化鈉、硫氫化鈉等,不宜采用硫化氫氣體。3.6.3廢酸處理產(chǎn)出的固體廢物應(yīng)合理處置,規(guī)定如下:(1)含砷、重金屬固體廢物必須與一般固體廢物分開處置,嚴(yán)禁產(chǎn)生二次污染。(2)排出的廢液滿足回用或廢水處理站的要求。(3)排出的廢氣必須符合相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。4物料平衡4.1一般規(guī)定4.1.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)應(yīng)包括如下內(nèi)容:(1)煙氣量及成份煙氣量(Nm3/h)煙氣成分(%):SO2、SO3、O2、CO2、CO、N2、H2O等。(2)煙氣雜質(zhì)及含量(g/Nm3)Cr、Fe、Co、Cu、Zn、Cd、Pb、As、Se、Hg、SiO2、F、Cl等。(3)入硫酸廠總硫。(4)煙氣溫度、煙氣壓力。(5)冶煉操作制度。4.1.2物料計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定(1)凈化率按照煙氣中三氧化硫全部損失、廢酸經(jīng)脫吸后損失的二氧化硫忽略不計(jì)計(jì)算凈化率。酸霧除去比例,應(yīng)根據(jù)選擇的工藝和設(shè)備按照生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)選取。(2)轉(zhuǎn)化率雙接觸工藝≥99.5%單接觸工藝≥96%(3)吸收率≥99.95%(4)二氧化硫風(fēng)機(jī)出口煙氣應(yīng)滿足下列要求:塵 ≤1.2mg/Nm3水分 ≤100mg/Nm3酸霧 <30mg/Nm34.2煙氣凈化4.2.1煙氣凈化的物料平衡,應(yīng)包括煙氣量、硫(包括二氧化硫和三氧化硫)、水等組分的物料平衡,當(dāng)煙氣含砷、氟、氯、硒、汞等雜質(zhì)較高時(shí),還應(yīng)做這些雜質(zhì)的物料平衡計(jì)算。4.2.2煙氣量的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)應(yīng)計(jì)算進(jìn)入凈化系統(tǒng)空氣中的水分。(2)冶煉煙氣具有煙氣量、二氧化硫濃度波動的特點(diǎn),應(yīng)對最大、正常、最小煙氣條件分別做物料平衡計(jì)算。4.2.3硫平衡計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)進(jìn)入煙氣凈化的總硫量應(yīng)包括煙氣中的二氧化硫量和三氧化硫量。(2)外排廢酸量(折100%H2SO4)應(yīng)按煙氣中的三氧化硫全部生成硫酸計(jì)算。(3)外排廢酸量及濃度應(yīng)按砷、氟、氯、塵(固相)等在循環(huán)酸中的最大允許含量分別計(jì)算,選取其中酸量大、濃度低的數(shù)值。4.2.4凈化出口煙氣溫度的確定,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)凈化出口溫度可視為氣體冷卻塔出口溫度。(2)干吸加水量或加水比例根據(jù)煙氣二氧化硫濃度、生產(chǎn)工藝等確定。(4)當(dāng)電除霧器絕緣箱采用氣封時(shí),干吸加水量應(yīng)包括漏入電除霧器空氣中的水分。4.2.5水平衡計(jì)算包括以下內(nèi)容:(1)進(jìn)凈化煙氣含水量。(2)脫吸塔空氣含水量。(3)電除霧器氣封空氣含水量。(4)工藝加水量。(5)出凈化煙氣含水量。(6)外排廢酸含水量。4.2.6采用絕熱蒸發(fā)、稀酸洗滌凈化流程,洗滌塔(絕熱增濕塔)出口煙氣溫度確定應(yīng)符合下列規(guī)定。(1)洗滌塔出口煙氣溫度比其飽和溫度高2℃。(2)洗滌塔出口煙氣水蒸汽的飽和度為100%。 4.3干燥與吸收 4.3.1干燥與吸收的物料平衡計(jì)算,應(yīng)包括補(bǔ)充空氣量及空氣中的含水量、干吸塔進(jìn)出口煙氣各組分(SO2、SO3、H2O等)的平衡、塔和泵槽的物料平衡(進(jìn)出口酸量、串酸量、加水量、硫酸濃度等)。4.3.2物料平衡計(jì)算工藝操作參數(shù),應(yīng)以生產(chǎn)實(shí)踐為依據(jù),可參照表4.3.2選用,部分操作指標(biāo)應(yīng)通過計(jì)算確定。表4.3.2干燥與吸收操作參數(shù)項(xiàng)目干燥塔中間吸收塔最終吸收塔氣體入口溫度(℃)≤40160~200160~180氣體出口溫度(℃)35~5060~9060~90噴淋酸入口溫度(℃)<49<83<83噴淋酸出口溫度(℃)<70≤120≤100噴淋酸濃度(%)93~9598~98.598~98.5噴淋酸密度[m3/(m2·h)]≥18≥18≥18操作氣速(m/s)1.2~1.81.2~2.51.2~2.5效率(%)—>99.95>99.95氣體出口水含量(g/m3)<0.1——4.3.3干燥塔入口煙氣含水量,應(yīng)包括下列部分:(1)電除霧器出口煙氣含水量。(2)當(dāng)從干燥塔前補(bǔ)充空氣時(shí),應(yīng)計(jì)入空氣中的含水量。4.3.4干吸塔的噴淋酸量應(yīng)通過進(jìn)塔、出塔酸的濃度差計(jì)算,在未確定塔徑前,不宜通過噴淋密度計(jì)算循環(huán)酸量。4.3.5應(yīng)根據(jù)煙氣二氧化硫濃度、循環(huán)冷卻水溫度、環(huán)境溫度以及市場需求等確定產(chǎn)品酸濃度。4.3.6串酸計(jì)算應(yīng)符合如下規(guī)定:(1)當(dāng)生產(chǎn)98%硫酸和104.5%硫酸時(shí),98%硫酸和104.5硫酸對串,向98%硫酸中加水;(2)當(dāng)生產(chǎn)98%硫酸和93%硫酸時(shí),98%硫酸與93%硫酸對串,向98%硫酸中加水。4.4轉(zhuǎn)化與換熱4.4.1轉(zhuǎn)化物料平衡計(jì)算指轉(zhuǎn)化器各觸媒層進(jìn)出口煙氣的物料平衡計(jì)算,應(yīng)包括總轉(zhuǎn)化率和分段轉(zhuǎn)化率的確定,觸媒總量及各層分配率的確定。4.4.2觸媒損耗量可按優(yōu)質(zhì)觸媒使用7~12年、普通觸媒使用5~8年全部更換進(jìn)行計(jì)算。4.4.3對于氣量和二氧化硫濃度周期性波動的煙氣,應(yīng)分別對正常、最大、最小氣量等工況進(jìn)行物料平衡計(jì)算。并合理確定熱交換器換熱計(jì)算的氣量和濃度。4.4.4采用燃油、燃?xì)忸A(yù)熱升溫時(shí),物料平衡計(jì)算還應(yīng)包括燃燒爐進(jìn)出口的燃料、空氣、燃燒氣的平衡計(jì)算。4.4.5轉(zhuǎn)化系統(tǒng)物料平衡計(jì)算結(jié)果應(yīng)以表格形式列出,氣相物料應(yīng)列出氣體成分、體積百分比、質(zhì)量流量及體積流量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。4.5尾氣脫硫4.5.1尾氣脫硫的物料平衡計(jì)算,應(yīng)包括脫硫塔進(jìn)、出口煙氣主要組分(SO2、SO3、H2O等)的平衡以及各塔、槽物料平衡(循環(huán)液組分、循環(huán)液量、補(bǔ)充吸收液及排放液等)。4.5.2物料計(jì)算用工藝參數(shù),應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)或參考同類工藝生產(chǎn)實(shí)踐數(shù)據(jù)選取。4.5.3物料平衡計(jì)算結(jié)果應(yīng)包含以下主要內(nèi)容:(1)脫硫塔出口煙氣量及煙氣成分;(2)產(chǎn)品產(chǎn)量及主要成分;(3)吸收劑消耗量;(4)解析(吸)劑消耗量(采用吸收解析工藝);(5)其他物料消耗量;(6)外排廢液量及成分4.6廢酸處理4.6.1應(yīng)根據(jù)3.6.2選擇的處理工藝分段進(jìn)行物料平衡計(jì)算,如硫化段、中和段、試劑制備等。4.6.2物料計(jì)算中有關(guān)化合物或離子態(tài)物質(zhì)的單位應(yīng)以g/l和kg/d表示。4.6.3根據(jù)主反應(yīng)和主要副反應(yīng)反應(yīng)式、反應(yīng)酸堿度、需要控制的氧化還原電位值等,計(jì)算各環(huán)節(jié)進(jìn)出口的物料平衡,計(jì)算結(jié)果以列表或物料平衡圖形式表示。4.6.4應(yīng)對廢酸中主要元素如砷、銅、鎘、鋅、汞等分別做物料平衡計(jì)算。5熱量衡算5.1一般規(guī)定5.1.1煙氣制酸三個(gè)主要工藝過程絕熱進(jìn)行,煙氣絕熱蒸發(fā)冷卻、三氧化硫吸收和二氧化硫轉(zhuǎn)化。5.1.2高溫?zé)煔庠趦艋^程中與稀硫酸接觸,煙氣熱量使洗滌液中的水蒸發(fā),煙氣的顯熱轉(zhuǎn)變成為蒸發(fā)的那部分水蒸汽的潛熱,煙氣總熱量不變,煙氣溫度降低。該過程又被稱之為絕熱蒸發(fā)冷卻。5.1.3轉(zhuǎn)化器外部采取高效保溫措施,觸媒層的熱損失可忽略不計(jì),在熱量衡算時(shí),觸媒層氣體出口熱量近似等于氣體入口熱量與轉(zhuǎn)化反應(yīng)熱之和,轉(zhuǎn)化反應(yīng)在絕熱狀態(tài)下進(jìn)行。5.2煙氣凈化5.2.1煙氣凈化的熱量平衡計(jì)算,應(yīng)包括洗滌塔、冷卻塔和冷卻設(shè)備的熱量平衡。5.2.2熱量平衡計(jì)算原則,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)洗滌塔出口煙氣溫度計(jì)算按本規(guī)范第4.2.6條規(guī)定進(jìn)行。(2)洗滌塔的循環(huán)酸溫度可取煙氣絕熱飽和溫度。5.2.3熱量平衡計(jì)算內(nèi)容,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)洗滌塔(絕熱增濕塔)熱平衡計(jì)算項(xiàng)目應(yīng)包括:①入口煙氣顯熱。②入口煙氣中水蒸汽的潛熱。③三氧化硫生成硫酸的生成熱。④入塔酸熱量。⑤出口煙氣顯熱。⑥出口煙氣中水蒸汽潛熱。⑦出塔酸熱量。(2)氣體冷卻塔熱平衡計(jì)算項(xiàng)目應(yīng)包括:①入口煙氣顯熱。②入口煙氣中水蒸汽潛熱。③水蒸汽冷凝熱。⑤噴淋酸帶入熱。⑥出口煙氣顯熱。⑦出口煙氣中水蒸汽潛熱。⑧出塔酸帶出熱。(3)酸冷卻器的換熱量:①冷卻塔入塔酸熱量。②冷卻塔出塔酸熱量。由后向前串的液體中酸霧稀釋熱和熱損失忽略不計(jì)。5.3干燥與吸收5.3.1干燥與吸收的熱量平衡計(jì)算應(yīng)包括塔、酸冷卻器及泵槽的熱平衡計(jì)算。5.3.2干燥塔熱平衡計(jì)算項(xiàng)目應(yīng)包括:(1)入口煙氣顯熱。(2)入口煙氣中水蒸汽潛熱。(3)煙氣中水蒸汽冷凝熱。(4)噴淋酸帶入熱。(5)93%H2SO4稀釋至出塔酸濃度的稀釋熱。(6)煙氣帶出熱。(7)出塔酸帶出熱。(8)熱損失。注:計(jì)算時(shí)熱損失可忽略。5.3.3吸收塔熱平衡計(jì)算項(xiàng)目應(yīng)包括:(1)入口煙氣顯熱。(2)噴淋酸帶入熱。(3)塔內(nèi)反應(yīng)熱;1)冷凝熱SO3(氣)→SO3(液)2)生成熱SO3(液)→100%H2SO43)稀釋熱100%H2SO4→出塔酸濃4)濃縮熱98%H2SO4→出塔酸濃(4)煙氣帶出熱。(5)出塔酸帶出熱。5.3.4泵槽和酸冷卻器的熱量平衡計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)根據(jù)串酸流程和產(chǎn)酸方案,應(yīng)分別對各泵槽和酸冷卻器進(jìn)行熱平衡計(jì)算。(2)各泵槽熱量輸入應(yīng)計(jì)算不同濃度硫酸的混合熱。(3)陽極保護(hù)酸冷卻器進(jìn)口酸溫:93%硫酸不應(yīng)高于70℃,98%硫酸不應(yīng)高于120℃。(4)板式酸冷卻器進(jìn)口酸溫應(yīng)根據(jù)板片材質(zhì)確定,酸溫在90℃以下可采用哈氏合金C-276,酸溫在90℃以上可采用D-205或其他。5.4轉(zhuǎn)化與換熱5.4.1轉(zhuǎn)化系統(tǒng)熱平衡計(jì)算原則(1)確定各層氣體入口溫度及轉(zhuǎn)化率,計(jì)算各層氣體出口溫度及各熱交換器的換熱負(fù)荷。(2)開工預(yù)熱爐和預(yù)熱器應(yīng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算。(3)回收中溫位熱時(shí),應(yīng)對中溫位熱回收設(shè)備進(jìn)行熱平衡計(jì)算。5.4.2轉(zhuǎn)化器熱量平衡計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)轉(zhuǎn)化器各層出口熱量應(yīng)等于入口煙氣熱量與反應(yīng)熱之和;。(2)計(jì)算反應(yīng)熱采用的溫度應(yīng)為該層的平均溫度,不宜以溫升系數(shù)(λ)法進(jìn)行熱量平衡計(jì)算。5.4.3冷熱交換器的冷端壁溫及進(jìn)中間吸收、最終吸收塔的煙氣溫度不應(yīng)低于煙氣中硫酸蒸氣的露點(diǎn)。5.4.4對于煙氣量和濃度有周期性波動的冶煉煙氣,應(yīng)以確定的基準(zhǔn)氣量和濃度作為系統(tǒng)熱量平衡計(jì)算的依據(jù),并以最大波動范圍內(nèi)極端煙氣條件對系統(tǒng)熱平衡進(jìn)行校核計(jì)算,包括旁路全開時(shí)換熱器的熱平衡計(jì)算。5.4.5轉(zhuǎn)化系統(tǒng)散熱損失宜根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取。5.5尾氣脫硫5.5.1尾氣脫硫的熱平衡計(jì)算,應(yīng)包括塔(器)、槽的熱量平衡計(jì)算。5.5.2脫硫塔的熱平衡計(jì)算應(yīng)包括:(1)煙氣帶入熱。(2)吸收劑帶入熱。(3)反應(yīng)熱。(4)煙氣帶出熱。(5)產(chǎn)品或排放液帶出熱。5.5.3泵槽熱平衡計(jì)算應(yīng)包括:(1)循環(huán)液帶入熱。(2)補(bǔ)充吸收劑帶入熱。(3)反應(yīng)熱。(4)循環(huán)液帶出熱。(5)排放液帶出熱。5.5.4熱平衡計(jì)算結(jié)果應(yīng)包含以下主要內(nèi)容:(1)脫硫塔出口煙氣溫度。(2)排放液溫度。6設(shè)備選擇與計(jì)算6.1煙氣凈化6.1.1洗滌塔選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)逆流式洗滌塔處理的工況氣量宜采用進(jìn)、出口平均溫度和平均壓力進(jìn)行計(jì)算,并流式洗滌塔的處理工況氣量宜采用進(jìn)口溫度、進(jìn)口壓力進(jìn)行計(jì)算。(2)逆流式洗滌塔煙氣速度可選用1.0~1.6m/s;并流式洗滌塔煙氣速度可選用2.5~4.5m/s。(3)噴淋密度可選用15~25m3/(m2·h)。(4)洗滌塔可采用玻璃鋼或鋼襯防腐材料制作,煙氣入口段應(yīng)采取耐高溫、耐腐蝕措施。6.1.2氣體冷卻塔選擇與計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)處理工況氣量宜采用塔進(jìn)、出口平均溫度和平均壓力進(jìn)行計(jì)算。(2)煙氣速度可選用1.2~2.0m/s。(3)噴淋密度可選用15~35m3/(m2·h)。(4)分酸裝置宜選擇槽式分酸器或噴頭。(5)填料支撐宜選擇條梁,填料材質(zhì)宜采用聚丙烯。(6)氣體冷卻塔宜采用玻璃鋼制作。6.1.3電除霧器選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)電除霧器的除霧指標(biāo)應(yīng)滿足本規(guī)范3.1.3條要求。(2)除霧效率計(jì)算可按下式計(jì)算:η=1-e(-Aw/v)其中:η除霧效率%A沉淀極(陽極)總面積m2w酸霧(顆粒)漂移速度m/sv氣體流量m3/s(3)電除霧器處理工況氣量宜采用進(jìn)、出口平均溫度、平均壓力進(jìn)行計(jì)算。(4)陽極管內(nèi)煙氣流速可選用0.7~1.2m/s。(5)煙氣在管內(nèi)的停留時(shí)間可選用4~7s。(6)電除霧器的材質(zhì)可選用聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、玻璃鋼(C-FRP)、鉛(Pb)、不銹鋼等。6.1.4沉降槽選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)沉降槽的容積、煙塵的沉降速度應(yīng)根據(jù)煙塵性質(zhì)、成份并通過實(shí)驗(yàn)確定。(2)沉降槽材質(zhì)宜選用玻璃鋼,也可選用鋼襯膠或鋼襯玻璃鋼等。(3)沉降槽的形式可選圓錐形、斜板(管)形等。6.1.5稀酸板式換熱器選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)稀酸板式換熱器應(yīng)根據(jù)循環(huán)液硫酸濃度、進(jìn)出口溫度、進(jìn)口壓力、壓力降、其他組分濃度以及冷卻水(循環(huán)水)要求等選擇。(2)稀酸板式換熱器的傳熱系數(shù)宜取4000~5000w/m2.k。(3)板片厚度宜取0.5~0.7mm,溝槽深度不宜小于4mm。(4)板片及墊片材料應(yīng)根據(jù)酸濃,氟、氯等腐蝕性介質(zhì)的含量,經(jīng)綜合經(jīng)濟(jì)比較后確定。(5)為減少堵塞而導(dǎo)致的換熱器拆卸清洗的頻率,應(yīng)在稀酸進(jìn)口的背面安裝內(nèi)置過濾器,用于阻隔大顆粒的雜質(zhì)。6.1.6稀酸泵選擇原則(1)稀酸泵的揚(yáng)量和揚(yáng)程應(yīng)根據(jù)輸送介質(zhì)、塔(器)、槽的操作參數(shù)及布置要求等通過計(jì)算確定,其富裕系數(shù)可取1.1~1.15。(2)稀酸泵宜選用臥式離心泵,要求零泄露宜選用磁力驅(qū)動泵。(3)接觸介質(zhì)部件宜選用超高分子量聚乙烯或耐酸橡膠等。6.2干燥與吸收6.2.1干燥塔、中間吸收塔和最終吸收塔應(yīng)根據(jù)工藝條件及相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算確定規(guī)格。6.2.2塔、槽獨(dú)立布置,塔宜采用碟形底結(jié)構(gòu);塔、槽連體布置,塔宜采用平底或碟形底結(jié)構(gòu)。6.2.3干燥塔和吸收塔(中間、最終吸收塔)的選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)工況煙量可按照進(jìn)、出口平均溫度和平均壓力進(jìn)行計(jì)算。(2)塔的操作氣速應(yīng)按表4.3.2選擇。(3)塔的填料面積、填料高度應(yīng)通過計(jì)算確定。6.2.4填料支承應(yīng)選用開孔率大、阻力小的條梁或球拱。6.2.5干吸塔除霧器選擇(1)干燥塔宜采用網(wǎng)墊式除霧器。(2)吸收塔宜采用燭狀纖維除霧器。6.2.6干燥塔、吸塔塔分酸裝置宜選用槽管式或管式分酸器。6.2.7干燥塔、吸塔塔主體宜采用鋼襯耐酸瓷磚、鋼襯合金鋼或全合金鋼結(jié)構(gòu)。6.2.8干吸泵槽宜采用臥式或立式,泵槽宜采用鋼襯耐酸瓷磚、鋼襯合金鋼或全合金鋼結(jié)構(gòu)。6.2.9濃酸泵選擇與計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)濃酸循環(huán)泵宜選用液下泵,不易選用臥室泵。(2)最大流量宜取正常流量的1.1~1.15;最大揚(yáng)程宜取正常揚(yáng)程的1.05~1.1。(3)流量<600m3/h的泵,轉(zhuǎn)速宜采用1450rpm;流量>600m3/h的泵,轉(zhuǎn)速宜采用980rpm。(4)泵安裝底座底面至泵吸入口的垂直距離為插入深度,泵吸入口與泵槽底部距離宜取300mm;泵吸入口應(yīng)配帶濾網(wǎng),以防吸入雜物。(5)高溫濃硫酸液下泵宜采用填料密封,若輸送介質(zhì)為發(fā)煙酸時(shí),密封型式應(yīng)采用組合式干氣密封。(6)吸收采用共用泵槽時(shí),最終吸收酸泵揚(yáng)量應(yīng)考慮串酸和產(chǎn)酸量。6.2.10濃酸冷卻器常用的有管殼式和板式,管殼式有帶陽極保護(hù)和不帶陽極保護(hù)之分,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜合比較后確定。(1)濃酸冷卻器選型計(jì)算應(yīng)包括:熱負(fù)荷、平均溫差、換熱面積、冷卻水量等。(2)傳熱系數(shù)應(yīng)合理選擇,板式酸冷卻器,宜取1800~2500W/m2·K,成品酸冷卻器宜取1500W/m2·K;陽極保護(hù)管殼式酸冷卻器,宜取800~1000W/m2·K。(3)酸冷卻器材質(zhì)應(yīng)根據(jù)硫酸的濃度和溫度等合理選擇。帶陽極保護(hù)管殼式酸冷卻器的換熱管宜選用316L不銹鋼焊管;殼體、管板、折流板以及補(bǔ)償器宜選用304L不銹鋼,耐最高酸溫120℃(單側(cè)保護(hù));板式酸冷卻器板片根據(jù)介質(zhì)溫度選用,哈氏合金C-276最高耐溫90℃,酸溫高于90℃時(shí),可選用D-205。6.3轉(zhuǎn)化與換熱6.3.1轉(zhuǎn)化器選擇與計(jì)算(1)轉(zhuǎn)化器直徑應(yīng)根據(jù)處理的標(biāo)況氣量及選擇的氣速(標(biāo)況)計(jì)算。(2)通過觸媒層的氣速宜選0.30~0.50Nm/s。(3)轉(zhuǎn)化器各觸媒層布置順序應(yīng)根據(jù)管線布置便捷、維修及觸媒裝卸方便以及設(shè)備投資經(jīng)濟(jì)性等綜合比較確定。(4)處理濃度和氣量波動較大以及低濃度煙氣宜采用大蓄熱量轉(zhuǎn)化器。(5)轉(zhuǎn)化器設(shè)計(jì)溫度不應(yīng)低于650℃,設(shè)計(jì)壓力不宜大于100kPa。(6)轉(zhuǎn)化器各觸媒層人孔應(yīng)按2個(gè)設(shè)置,且按照180°對稱布置。(7)應(yīng)采用活性高、通氣阻力小、載塵能力強(qiáng)的觸媒,觸媒層應(yīng)留有足夠的凈空。觸媒裝填系數(shù)宜取200~260L/d·t(100%硫酸)。(8)為獲取高的轉(zhuǎn)化率、防止一層觸媒過熱和減少換熱面積,單接觸第一層上部及最后一層,雙接觸第一層上部及二次轉(zhuǎn)化各層宜采用低溫觸媒。(9)應(yīng)考慮裝置長時(shí)間運(yùn)行后轉(zhuǎn)化器阻力的增加,特別是第一層。(10)采用全不銹鋼轉(zhuǎn)化器時(shí),底部應(yīng)設(shè)置滑動支撐;6.3.2熱交換器選擇與計(jì)算(1)應(yīng)選擇設(shè)計(jì)阻力小、傳熱效率高的熱交換器。(2)換熱器換熱面積的計(jì)算,應(yīng)根據(jù)煙氣條件合理選擇計(jì)算基礎(chǔ)。對于二氧化硫濃度周期性波動的煙氣,換熱面積應(yīng)留有一定的富余。(3)熱交換器的材質(zhì)應(yīng)合理選擇,兼顧實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。熱熱交換器宜選用適宜的不銹鋼或同等材料,冷熱交換器宜選碳鋼、不銹鋼或同等材料。6.3.3開工爐及預(yù)熱換熱器選擇與計(jì)算(1)預(yù)熱空氣量宜取正常操作氣量的30~35%。(2)預(yù)熱能源應(yīng)根據(jù)建設(shè)地區(qū)方便獲取選擇,宜選用油、氣及電。(3)開工爐和預(yù)熱器應(yīng)根據(jù)燃料種類、預(yù)熱氣量、預(yù)熱氣出口溫度、預(yù)熱器材質(zhì)等計(jì)算、設(shè)計(jì)和選擇。(4)提高出爐煙氣溫度,可減小預(yù)熱器的換熱面積,出爐煙氣溫度受預(yù)熱器材質(zhì)的限制,預(yù)熱器冷側(cè)未通氣時(shí)不應(yīng)高于450oC。采用碳鋼材質(zhì)的預(yù)熱器,通氣后不應(yīng)高于600oC;采用耐熱材質(zhì)(包括滲鋁鋼),爐氣溫度宜控制在600oC~700oC;采用耐溫級別更高的材質(zhì)時(shí),爐氣溫度還可以提高。預(yù)熱氣體出口溫度不應(yīng)高于500oC。(5)采用電爐預(yù)熱時(shí),應(yīng)根據(jù)所需預(yù)熱量計(jì)算電爐功率。預(yù)熱時(shí),電爐出口氣體溫度不宜高于500oC。6.3.4風(fēng)機(jī)的選擇(1)風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)冶煉操作制度、煙氣量、系統(tǒng)阻力、負(fù)荷調(diào)節(jié)要求、當(dāng)?shù)刈匀粭l件(包括海拔高度)等進(jìn)行選擇。(2)在正常煙氣條件下風(fēng)機(jī)的效率應(yīng)最高,同時(shí)風(fēng)機(jī)應(yīng)滿足最大和最小工況參數(shù)。(3)風(fēng)機(jī)的最小氣量取決于轉(zhuǎn)化預(yù)熱氣量,預(yù)熱氣量宜取正常氣量的30~35%。最小流量應(yīng)大于喘振流量的5%。(4)風(fēng)機(jī)的全壓應(yīng)按系統(tǒng)通過最大氣量時(shí)的阻力計(jì)算確定,并考慮填料、觸媒、除霧器等設(shè)備由于長期運(yùn)行阻力上漲,應(yīng)留有一定的富裕,富裕量應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐選取,一般宜選取全壓的1.1~1.2。(5)風(fēng)機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)宜采用速度調(diào)節(jié)和前導(dǎo)向調(diào)節(jié)。速度調(diào)節(jié)宜選擇變頻和液力耦合器。(6)風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出口方位應(yīng)符合平面布置的要求。6.4成品酸儲存與運(yùn)輸6.4.1成品酸庫的儲酸量應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸方式、運(yùn)輸能力、銷售半徑等確定,儲存周期宜取15~30d,也可根據(jù)具體要求適當(dāng)調(diào)整。6.4.2儲酸罐宜選擇立式圓筒形結(jié)構(gòu),也可根據(jù)實(shí)際需要選擇臥式圓筒形或球形結(jié)構(gòu),儲酸罐應(yīng)露天布置。6.4.3儲酸罐應(yīng)密封加蓋,設(shè)置“呼吸管”,發(fā)煙酸儲罐應(yīng)設(shè)置三氧化硫回收裝置。6.4.4儲酸罐應(yīng)設(shè)液位指示(現(xiàn)場顯示和儀表顯示),儲酸罐有效容積不宜超過總?cè)莘e的85%。6.4.5儲酸罐應(yīng)設(shè)溢流和排污,排污應(yīng)設(shè)在儲酸罐底部。6.4.6儲酸罐材質(zhì),宜選用普通碳鋼。6.4.7根據(jù)產(chǎn)品硫酸濃度以及建設(shè)地大氣溫度,確定儲酸罐是否應(yīng)采取防凍措施。6.4.8成品酸地下槽宜采用立式或臥式,材質(zhì)宜選用鋼襯耐酸瓷磚、鋼襯合金鋼或全合金鋼。6.4.9地下槽泵選擇應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)泵的揚(yáng)量和揚(yáng)程應(yīng)通過計(jì)算確定,最大流量宜取正常流量的1.1~1.15;最大揚(yáng)程宜取正常揚(yáng)程的1.05~1.1。(2)地下槽泵宜選用立式液下泵,卸酸泵宜選用臥式泵(3)其他要求與本規(guī)范6.2.9條相同。6.5尾氣脫硫6.5.1根據(jù)煙氣條件計(jì)算、選擇設(shè)備規(guī)格。6.5.2吸收塔選擇與計(jì)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)工況煙氣量可采用進(jìn)、出口平均溫度和平均壓力進(jìn)行計(jì)算。(2)氣速應(yīng)根據(jù)采用的設(shè)備型式選擇,見6.1.1、6.1.2款規(guī)定。(2)吸收塔的填料高度應(yīng)通過計(jì)算確定,并校核在極端條件下設(shè)備的性能。(3)塔出口應(yīng)設(shè)置除霧器。6.5.3泵的選擇與計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)泵的揚(yáng)量和揚(yáng)程應(yīng)根據(jù)輸送流體性質(zhì)、塔(器)、槽的操作參數(shù)及布置要求等通過計(jì)算確定,富裕系數(shù)可取1.10~1.15。(2)宜選用臥式離心泵,要求零泄露宜選用磁力驅(qū)動泵。(3)接觸流體部件應(yīng)選用耐腐蝕、磨蝕材料。6.6廢酸處理6.6.1槽罐類設(shè)備的選擇原則(1)儲槽、中間槽、計(jì)量槽、溶解槽、反應(yīng)槽、濃密槽(池)、沉降槽等槽罐類設(shè)備,應(yīng)根據(jù)其功能及處理物料的性質(zhì)、物料量、停留時(shí)間等,計(jì)算其有效容積。(2)有效容積宜取實(shí)際容積的80~85%,并結(jié)合槽罐結(jié)構(gòu)、攪拌器規(guī)格及布置要求確定槽罐的臺數(shù)和外形尺寸。(3)設(shè)備材質(zhì)應(yīng)根據(jù)流體特性選用玻璃鋼、鋼襯膠(或玻璃鋼)、混凝土內(nèi)襯膠(或玻璃鋼)等。6.6.2過濾設(shè)備的選擇(1)應(yīng)根據(jù)處理物料量,物料含固量、粘度、溫度、pH、顆粒粒徑等物料特性,濾渣含濕量要求以及作業(yè)制度等選擇過濾設(shè)備。(2)硫化渣過濾宜選用立式或臥式壓濾機(jī),石膏渣過濾宜選用離心機(jī)。(3)壓濾機(jī)濾餅含水(指游離水)不宜大于70%,離心機(jī)濾餅含水(指游離水)不宜大于20%;6.6.3輸送泵的選擇(1)輸送泵的揚(yáng)量和揚(yáng)程應(yīng)通過計(jì)算確定,其富裕系數(shù)可取1.1~1.15。(2)宜選用臥式離心泵,要求零泄露宜選用磁力驅(qū)動泵。(3)應(yīng)根據(jù)輸送液體的流量、壓力、溫度、腐蝕性、含固量、操作制度(連續(xù)或間斷)等要求,選擇泵的類型。如底流泵,宜選用隔膜泵等。(4)接觸流體部件宜選用耐腐蝕、磨蝕材料。7設(shè)備布置7.1煙氣凈化7.1.1凈化工序應(yīng)按照總平面總體布置要求,盡可能使電收塵出口至凈化入口的煙氣管道應(yīng)最短。7.1.2各塔(器)應(yīng)按照工藝流程順序布置,宜采用單行排列,中心線對齊或切線對齊。7.1.3在符合管道敷設(shè)原則、滿足操作維修需要前提下,塔(器)之間的間距應(yīng)盡量小,但不應(yīng)小于2.5m。7.1.4泵、槽類設(shè)備及稀酸冷卻器宜布置在塔(器)一側(cè),另一側(cè)宜設(shè)置檢修場地或通道。7.1.5塔安裝高度應(yīng)符合下列要求:(1)利用塔內(nèi)液體重力自流到泵槽或其他設(shè)備時(shí),安裝高度應(yīng)根據(jù)塔內(nèi)液面壓力、流入設(shè)備高度、入口壓力及管道壓力降等因素確定。(2)塔(器)槽一體設(shè)備,布置高度應(yīng)滿足泵的入口壓力大于必需汽蝕余量(NPSHr)。(3)單列布置的塔基礎(chǔ)、平臺標(biāo)高宜取一致,基礎(chǔ)高出地面不應(yīng)小于0.2m。7.1.6循環(huán)泵布置應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)除寒冷地區(qū)外,稀酸循環(huán)泵宜布置在室外。(2)泵成排布置時(shí),宜按泵進(jìn)口端、出口中心線或泵端基礎(chǔ)邊對齊布置。(3)泵基礎(chǔ)面高出地面應(yīng)大于0.1m,兩臺泵之間凈間距不宜小于0.8m。(4)2用1備泵的布置,備用泵宜布置在中間。7.1.5寒冷地區(qū)泵房布置應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)泵房內(nèi)應(yīng)設(shè)有排污溝,地面應(yīng)留有坡度并應(yīng)防腐。室內(nèi)應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施,采暖溫度不應(yīng)低于5℃。(2)泵電機(jī)端或泵側(cè)至墻面的距離不宜小于1.0m,留有抽出電動機(jī)轉(zhuǎn)子及檢修的距離。(3)泵房內(nèi)應(yīng)設(shè)置滿足檢修的起吊裝置。7.1.6在寒冷地區(qū)建廠,稀酸泵、塑料電除霧器和安全水封應(yīng)布置在室內(nèi),采暖溫度不應(yīng)低于5℃。7.1.7稀酸冷卻器的布置,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)稀酸冷卻器的一側(cè)敷設(shè)酸管和水管,另一側(cè)應(yīng)留有足夠的凈空拆裝板片。(2)為方便調(diào)節(jié)循環(huán)酸溫度或冷卻負(fù)荷,稀酸冷卻器的酸側(cè)進(jìn)出口管之間應(yīng)設(shè)置旁通管,不宜在水側(cè)設(shè)置旁通管。(3)兩臺以上稀酸冷卻器的凈間距不宜小于0.8m。(4)安裝高度應(yīng)滿足稀酸冷卻器內(nèi)的酸和水的排放要求。7.2干燥與吸收7.2.1電除霧器至干燥塔、干燥塔至風(fēng)機(jī)以及吸收塔與轉(zhuǎn)化熱交換器之間的煙氣連接管,在滿足工藝要求、方便操作檢修的前提下,應(yīng)力求最短。7.2.2干燥塔、吸收塔、泵槽、酸冷卻器應(yīng)根據(jù)工藝流程順序布置,泵槽、酸冷卻器宜布置在塔的一側(cè),另一側(cè)敷設(shè)吸收與轉(zhuǎn)化之間的煙氣管道。7.2.3干燥塔和吸收塔應(yīng)單列布置,兩塔之間的凈間距不應(yīng)小于2.5m。7.2.4干吸塔安裝高度確定應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)利用塔內(nèi)液體的重力自流到泵槽或其他設(shè)備時(shí),安裝高度應(yīng)根據(jù)塔內(nèi)液位及液面壓力、泵槽液位和管道壓力降等因素確定。(2)干燥塔內(nèi)液面壓力為負(fù)壓,干燥塔安裝高度應(yīng)確保塔內(nèi)硫酸靠重力流回泵槽。(3)單列布置的干吸塔,主要操作平臺宜采用同一標(biāo)高。7.2.5塔人孔位置應(yīng)設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)操作平臺及爬梯,相鄰兩層操作平臺之間的凈高差不應(yīng)小于1.8m。7.2.6酸冷卻器的布置,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)酸冷卻器宜布置在泵槽之間或泵槽一側(cè)。(2)采用陽極保護(hù)管殼式冷卻器時(shí),應(yīng)留有抽取主陰極的空間;采用板式冷卻器時(shí),應(yīng)留有足夠的拆裝板片場地。(3)為方便調(diào)節(jié)酸溫或冷卻負(fù)荷,酸冷卻器的酸側(cè)進(jìn)出口管之間應(yīng)設(shè)置旁通管,不宜在水側(cè)設(shè)置旁通管。(4)酸冷卻器之間、酸冷卻器與其他設(shè)備之間、酸冷器與建筑物之間的凈間距不宜小于0.8m;采用陽極保護(hù)管殼式酸冷卻器時(shí),恒電位儀距離酸冷器的布線距離應(yīng)小于100m。(5)酸冷器的安裝高度應(yīng)保證排酸順利流進(jìn)地下槽。7.2.7泵槽及地下槽布置應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)泵槽應(yīng)設(shè)置操作平臺,滿足設(shè)備、管道、管件、閥門的安裝和檢修,靠近泵槽應(yīng)設(shè)獨(dú)立的泵檢修設(shè)施。(2)地下槽應(yīng)盡量靠近排酸設(shè)備及輸送成品酸管道所在的管廊。(3)地下槽安裝深度,應(yīng)保證所有排放酸順利自流進(jìn)地下槽。(4)寒冷地區(qū)建廠的地下槽應(yīng)布置在室內(nèi),并應(yīng)設(shè)置防凍措施,采暖溫度不應(yīng)低于5℃。(5)需要把地下槽布置在建筑物內(nèi)時(shí),應(yīng)設(shè)置吊裝設(shè)備,并留有足夠的檢修場地。(6)地下槽布置在室外時(shí),設(shè)備周邊圍堰高度應(yīng)不小于當(dāng)?shù)刈畲蠼涤炅俊?.2.8在干吸區(qū)域內(nèi)根據(jù)相關(guān)規(guī)范應(yīng)設(shè)置洗眼器、淋洗器等安全設(shè)施。7.3轉(zhuǎn)化與換熱7.3.1轉(zhuǎn)化工序應(yīng)靠近干吸工序布置,兩工序凈間距在滿足設(shè)備安裝、檢修要求以及安全規(guī)定的前提下應(yīng)盡量短。7.3.2轉(zhuǎn)化器和換熱器布置,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)轉(zhuǎn)化器和換熱器應(yīng)布置在風(fēng)機(jī)出口側(cè)。(2)轉(zhuǎn)化器與換熱器及換熱器互相之間的距離在滿足管道熱補(bǔ)償?shù)那疤嵯聭?yīng)盡量短。(3)轉(zhuǎn)化器各層裝卸觸媒用人孔和操作平臺應(yīng)設(shè)置在交通便利的一側(cè);操作臺宜采用獨(dú)立的鋼結(jié)構(gòu),不宜和轉(zhuǎn)化器連成一體,操作平臺外側(cè)應(yīng)留有足夠場地供裝卸觸媒用。(4)應(yīng)設(shè)置觸媒篩分裝置,方便觸媒的篩分和裝卸,滿足環(huán)保及安全要求。7.3.3開工系統(tǒng)布置應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)采用油、氣等燃料的燃燒爐和輔助設(shè)施應(yīng)根據(jù)燃料種類,按照相關(guān)的安全規(guī)定布置。(2)電爐應(yīng)根據(jù)設(shè)備數(shù)量、管道敷設(shè)以及檢修要求等布置,大中型電爐宜落地設(shè)置,小型電爐可直接布置在管路上。風(fēng)機(jī)布置應(yīng)根據(jù)風(fēng)機(jī)類型、操作維護(hù)要求、進(jìn)出管道敷設(shè)要求、輔助設(shè)施要求等因素綜合考慮,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)二氧化硫風(fēng)機(jī)應(yīng)布置在干燥塔之后并盡量靠近干燥塔。(2)進(jìn)出口管道及收縮(擴(kuò)張)管規(guī)格及長度應(yīng)合理設(shè)計(jì),不應(yīng)影響風(fēng)機(jī)性能。(3)風(fēng)機(jī)在室內(nèi)布置時(shí),應(yīng)按風(fēng)機(jī)最大部件的重量選用起吊設(shè)施。(4)應(yīng)根據(jù)風(fēng)機(jī)、電機(jī)最大部件的規(guī)格留有足夠的檢修場地。(5)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)與廠房基礎(chǔ)分開,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)較高時(shí),應(yīng)設(shè)置操作平臺。(6)風(fēng)機(jī)房應(yīng)設(shè)置防噪音設(shè)施。7.4成品酸儲存與運(yùn)輸7.4.1成品硫酸庫必須遵循消防和危險(xiǎn)化學(xué)品的有關(guān)管理規(guī)定設(shè)計(jì)。硫酸儲存和裝卸場所的選擇,應(yīng)全面考慮周邊的自然環(huán)境和社會環(huán)境,根據(jù)企業(yè)及相鄰企業(yè)或設(shè)施的特點(diǎn),結(jié)合地形、風(fēng)向等條件,合理布置。7.4.2成品硫酸庫應(yīng)充分考慮地震、軟地基、濕陷性黃土、膨脹土等地質(zhì)因素以及臺風(fēng)、雷暴、沙暴等氣象危害因素,避免建在斷層、滑坡、泥石流、地下溶洞、采礦陷落區(qū)界內(nèi)、重要的供水水源衛(wèi)生保護(hù)區(qū)、有開采價(jià)值的礦藏區(qū)等地段和地區(qū)。7.4.3成品硫酸庫應(yīng)布置在不受洪水、潮水或者內(nèi)澇威脅的場地,當(dāng)不可避免時(shí),必須有可靠的防洪、排澇措施。7.4.4成品硫酸庫在廠區(qū)總平面布置中應(yīng)符合下列要求:(1)符合工藝流程、操作要求和使用功能。(2)儲酸罐數(shù)量應(yīng)不小于兩個(gè)。(3)功能分區(qū)內(nèi)各項(xiàng)設(shè)施的布置,應(yīng)緊湊、合理;功能分區(qū)內(nèi)部相互之間應(yīng)留有一定寬度的通道。7.4.5儲酸罐區(qū)域,不應(yīng)布置與成品酸無關(guān)的管道。兩個(gè)酸罐以上的酸罐區(qū)應(yīng)設(shè)兩個(gè)以上的旋梯,其頂部應(yīng)設(shè)獨(dú)立操作平臺,罐頂平臺及通道應(yīng)與罐頂脫離,不得利用罐頂作為通道。7.4.6儲酸罐區(qū)域必須設(shè)圍堰,圍堰的有效容積不應(yīng)小于其中最大儲罐有效容積的110%。7.4.7儲酸罐之間、儲酸罐與圍堰之間以及儲酸罐與其它建筑物之間的間距必須滿足相關(guān)安全、防火要求。7.4.8圍堰的設(shè)計(jì)高度應(yīng)比計(jì)算高度高出0.2m,高度宜取1.0~2.2m,并應(yīng)在圍堰的適當(dāng)位置設(shè)置踏步或坡道,數(shù)量應(yīng)不少于2個(gè)。7.4.9圍堰內(nèi)應(yīng)考慮排水,坡度不宜小于3‰,在最低處設(shè)污水收集池及排污泵。7.4.10與儲酸罐配套的地下槽及輔助設(shè)施應(yīng)布置在圍堰外。7.4.11圍堰內(nèi)地面、設(shè)備基礎(chǔ)及圍堰內(nèi)側(cè)應(yīng)采取防腐措施;圍堰堤必須密實(shí)、不泄漏,有穿過的管道應(yīng)做套管確保密封。7.4.12其他化學(xué)藥品、有機(jī)物的儲存必須遠(yuǎn)離儲酸罐區(qū)。7.4.13儲酸罐區(qū)內(nèi)必須設(shè)洗眼器、淋洗器等安全設(shè)施。7.4.14成品酸宜采用火車槽車和汽車槽車運(yùn)輸,為方便成品酸的裝運(yùn),應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的火車、汽車裝酸鶴位,裝酸鶴位數(shù)量應(yīng)根據(jù)硫酸產(chǎn)量及槽車周轉(zhuǎn)周期確定。7.4.15為汽車槽車配套的裝酸高位槽宜單列布置在平臺上,平臺標(biāo)高應(yīng)滿足各種規(guī)格槽車的裝運(yùn),高位槽基礎(chǔ)高度應(yīng)高出平臺不小于0.1m,并應(yīng)使硫酸能自流入汽車槽車內(nèi),裝酸區(qū)域應(yīng)考慮留有汽車通行、會車、拐彎用場地。7.4.16地下槽布置,應(yīng)按7.2.7條規(guī)定執(zhí)行。7.5尾氣脫硫7.5.1尾氣脫硫布置應(yīng)滿足總平面統(tǒng)一規(guī)劃要求,合理布局。7.5.2尾氣脫硫宜布置在最終吸收塔和煙囪附近。7.5.3脫硫廢水排放及廢渣堆放應(yīng)結(jié)合主體工程統(tǒng)一考慮。7.5.4煙囪的布置應(yīng)符合下列規(guī)定(1)煙囪高度應(yīng)根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范計(jì)算確定。(2)在滿足檢修、安全等要求的前提下,與最終吸收塔之間的距離應(yīng)盡量短。(3)煙囪內(nèi)筒材質(zhì)宜采用玻璃鋼、高分子材料以及碳鋼。(4)煙囪支撐形式宜選用鋼架結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土,鋼制煙囪可采用自支撐結(jié)構(gòu)。7.6廢酸處理7.6.1廢酸處理應(yīng)根據(jù)總平面統(tǒng)一規(guī)劃要求布置。7.6.2同類型設(shè)備宜布置在一起,如壓濾機(jī)、濃密池、泵等,布置原則參照本規(guī)范相關(guān)條款。7.6.3由于生產(chǎn)過程中可能會有SO2、H2S等有害氣體產(chǎn)生,廢酸處理宜布置在廠區(qū)的下風(fēng)向。7.6.4屬于危廢品的固體物料,不得露天放置,也不應(yīng)與普通固體物料放在一起。危廢物料臨時(shí)堆場應(yīng)盡可能靠近物流的出口。7.6.5壓濾機(jī)房配置,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)壓濾機(jī)房大小應(yīng)根據(jù)壓濾機(jī)規(guī)格,安裝、操作、檢修要求,與壓濾機(jī)連接的各種管道的敷設(shè)要求,控制柜、輔助設(shè)施的布置要求等因素確定,宜靠近沉降槽布置。(2)壓濾機(jī)房一般按照兩層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),壓濾機(jī)宜布置在第二層,樓面應(yīng)留有吊裝孔便于設(shè)備安裝和檢修。(3)如廢酸處理與煙氣凈化距離較短,兩工序的壓濾機(jī)宜布置在同一廠房內(nèi)。7.6.6濾餅庫應(yīng)盡量靠近壓濾機(jī)房,濾餅庫大小應(yīng)根據(jù)濾餅特性以及堆存要求確定。8管道8.1一般規(guī)定8.1.1管道應(yīng)根據(jù)流體特性及操作條件,考慮各種荷載并結(jié)合環(huán)境影響因素等進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。8.1.2管道及每個(gè)組成件的設(shè)計(jì)壓力,不應(yīng)小于運(yùn)行中可能的內(nèi)壓或外壓與溫度相偶合時(shí)最嚴(yán)重條件下的壓力。最嚴(yán)重條件應(yīng)為強(qiáng)度計(jì)算中管道組成件需最大厚度及最高公稱壓力時(shí)的參數(shù)。8.1.3離心泵出口管道的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)不小于吸入壓力與出口壓力之和。8.1.4管道的設(shè)計(jì)溫度應(yīng)取管道在運(yùn)行時(shí),壓力和溫度相偶合最嚴(yán)重條件下的溫度;設(shè)計(jì)溫度的確定應(yīng)考慮流體溫度、環(huán)境溫度、陽光輻射等影響流體溫度變化因素的影響。8.1.5設(shè)計(jì)最低溫度應(yīng)為管道組成件的最低工作溫度,該溫度不應(yīng)低于管道材料的使用溫度下限。8.1.6帶伴熱的管道設(shè)計(jì)溫度應(yīng)取外加熱(包括電伴熱)與管內(nèi)流體溫度中的較高溫度。8.1.7外保溫管道設(shè)計(jì)溫度應(yīng)按第8.1.4~8.1.6款確定。8.1.8硫酸系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)應(yīng)考慮冶煉不同周期的煙氣條件對管道內(nèi)溫度及壓力的影響。8.1.9其他規(guī)定按照GB50316-2000(2008年版)相關(guān)條款執(zhí)行。8.2材質(zhì)8.2.1管道材質(zhì)選用原則管道材質(zhì)應(yīng)根據(jù)流體特性及操作條件選用,應(yīng)滿足流體操作溫度和壓力的要求,并應(yīng)保證操作溫度和壓力提高時(shí)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性,并具備一定的經(jīng)濟(jì)性。在負(fù)壓操作條件下使用的管道,應(yīng)考慮材料耐負(fù)壓的穩(wěn)定性。8.2.2第一級洗滌塔出口至干燥塔入口間的濕含量較高的煙氣管道,煙氣溫度<80℃,宜選用玻璃鋼;對于煙氣氟、氯離子含量較高的煙氣,玻璃鋼防腐層應(yīng)采用耐氟、氯腐蝕的材料制作。8.2.3稀硫酸管道可選用鋼襯聚烯烴樹脂(PO)、鋼襯高密度聚乙烯(PE)、玻璃鋼、硬聚氯乙烯管道(UPVC)、氯化聚氯乙烯管道(CPVC)或復(fù)合管等。8.2.4濃硫酸管道,當(dāng)溫度較低時(shí),宜選用316L不銹鋼管、鑄鐵管等;溫度較高時(shí),宜選用帶陽極保護(hù)不銹鋼管或高硅不銹鋼管等。不宜選用碳鋼管。8.2.5溫度高于480℃的二氧化硫、三氧化硫煙氣管道宜選用奧氏體不銹鋼或噴(滲)鋁鋼管等,其他可采用碳鋼管。8.3流速與規(guī)格8.3.1輸送流體的流速應(yīng)根據(jù)流體特性、管道材質(zhì)、操作條件、允許管道壓力損失等因素,經(jīng)投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合比較確定。管徑根據(jù)選擇的流速計(jì)算確定。8.3.2輸送容易堵塞的液體其流速不宜太小,也不宜采用公稱直徑小于25mm的管道。8.3.3氣體管內(nèi)流速范圍見表8-1,表內(nèi)流速為推薦值。表8-1氣體流速流體名稱介質(zhì)溫度/℃流速/m·s-1二氧化硫煙氣400~60022~35100~40020~32<10014~25三氧化硫煙氣400~65022~35250~40018~30<25014~26放空尾氣50~8012~20空氣(低壓風(fēng)機(jī))常溫10~12空氣(中壓風(fēng)機(jī))常溫12~16壓縮空氣(<1.0MPa)常溫15~20煤氣(<0.3MPa)常溫8~12槽和罐的排氣常溫8~128.3.4液體管內(nèi)流速范圍可按表8-2的數(shù)據(jù)選用,表內(nèi)流速為推薦值。表8-2液體流速流體名稱使用條件流速范圍(m/s)濃硫酸上塔酸管(泵出口)1.2~2.0重力下(自流)0.6~1.2不銹鋼管壓力下長距離輸送1.0~1.4鑄鐵管壓力下長距離輸送1.0~1.2溢流管<0.6稀硫酸(<20%H2SO4)上塔酸管(泵出口)1.2~2.0重力下(自流)0.5~0.9水和堿液自流0.6~1.0壓力下1.5~2.5冷凝水自流0.3~0.6氣壓冷凝水排水0.5~1.5粘度較大液體鹽類溶液0.5~1.0石灰懸浮液壓力下1.5~2.5泥漿壓力下1.5~2.5易燃易爆液體<1.0粘度大于濃硫酸液體0.2~0.48.3.5金屬管道的壁厚,應(yīng)根據(jù)使用壓力、溫度、管徑、材料許用應(yīng)力及壁厚附加量等計(jì)算確定。承受外壓和內(nèi)壓的管道應(yīng)分別計(jì)算其厚度。8.3.6對于金屬襯里的管道組成件,其基層金屬材料的厚度應(yīng)符合耐壓強(qiáng)度計(jì)算的厚度,計(jì)算厚度不應(yīng)包括襯里的厚度。8.4熱應(yīng)力計(jì)算及補(bǔ)償器選擇8.4.1二氧化硫風(fēng)機(jī)出口至最終吸收塔之間的所有煙氣管道應(yīng)進(jìn)行熱應(yīng)力分析計(jì)算。8.4.2管道熱脹冷縮應(yīng)利用自身的彎曲和扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變形進(jìn)行自補(bǔ)償,如不能實(shí)現(xiàn)自補(bǔ)償時(shí),可采取下列措施改善管道的柔性:(1)改變管道走向。(2)調(diào)整支吊架的型式與位置。(3)改變設(shè)備、固定支架等的布置。8.4.3當(dāng)采用“8.4.2”款依靠自然補(bǔ)償不能改善管道的柔性時(shí),應(yīng)通過計(jì)算選擇補(bǔ)償器。8.4.4輸送高溫、干燥二氧化硫和三氧化硫的煙氣管道,應(yīng)選用不銹鋼波形補(bǔ)償器;輸送低溫、含濕量高的煙氣管道,宜采用非金屬補(bǔ)償器。8.4.5臥式離心泵的進(jìn)口管和出口管,可選用聚四氟乙烯橡膠復(fù)合波紋補(bǔ)償器、聚四氟乙烯不銹鋼復(fù)合波紋補(bǔ)償器等。8.4.6對于熱應(yīng)力較大的高溫?zé)煔夤艿溃O(shè)置補(bǔ)償器外,應(yīng)設(shè)置拉桿,避免損壞設(shè)備接口。8.5管架8.5.1管架設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)保證管系安全可靠,且盡量不降低原有管系柔性。(2)管道支吊架的形式、位置應(yīng)滿足柔性計(jì)算的要求。(3)合理布置,管架應(yīng)靠近設(shè)備、集中荷載處以及彎頭和大直徑三通分支管附近;管架應(yīng)設(shè)置在直管段,不應(yīng)設(shè)置在小半徑彎頭、支管連接等局部應(yīng)力較大的位置;管架不應(yīng)設(shè)置在反復(fù)熱循環(huán)狀態(tài)下管道因蠕變產(chǎn)生過量扭曲或下垂等部位;需要經(jīng)常拆卸的管段,不應(yīng)設(shè)永久性管架。(4)便于安裝與檢修,宜利用建筑物設(shè)置管架生根部件,在滿足技術(shù)要求的前提下,減少不必要的支承件,應(yīng)使結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟(jì)合理。8.5.2管架承載力應(yīng)包括:(1)傳遞到構(gòu)件上的管道、管件和絕熱材料的質(zhì)量。(2)管內(nèi)流體質(zhì)量及結(jié)冰、積雪、積灰等臨時(shí)荷載。(3)風(fēng)荷載、地震力及管內(nèi)流體的水力沖擊等。8.5.3輸送蒸汽或其他濕氣體的管道,尚應(yīng)計(jì)入冷凝液的質(zhì)量,冷凝液在管道中的填充量可按下列情況確定:(1)DN小于100mm時(shí),按充滿管截面的20%計(jì)算。(2)DN等于100—500mm時(shí),按充滿管截面的15%計(jì)算。(3)DN大于500mm時(shí),按充滿管截面的10%計(jì)算。8.5.4管架承受荷載除8.5.3條規(guī)定外,還應(yīng)承受下列荷載:(1)管道熱脹冷縮或連接設(shè)備發(fā)生位移產(chǎn)生的荷載。(2)彈簧支吊架向剛性支吊架的轉(zhuǎn)移荷載。(3)壓力不平衡式波紋補(bǔ)償器的內(nèi)壓作用力及彈性力。(4)活動支吊架的摩擦力。8.5.5經(jīng)柔性計(jì)算的管道,支吊架荷載應(yīng)與柔性計(jì)算結(jié)果一致。8.5.6管架間距應(yīng)根據(jù)管道敷設(shè)方式、介質(zhì)輸送特征和管道坡度等,按強(qiáng)度和剛度條件,通過計(jì)算確定。8.5.7有保溫層的管道,管架高度應(yīng)考慮保溫層的厚度。8.5.8管架型式的確定,應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)管道在支撐點(diǎn)垂直方向有位移時(shí),宜采用彈簧支吊架。位移較小宜采用可變彈簧支吊架,位移較大時(shí)宜采用恒力彈簧支吊架;無位移時(shí)應(yīng)采用剛性支吊架;嚴(yán)禁在管道有位移處設(shè)置固定支架。(2)水平管道上允許有軸向和橫向位移時(shí),可設(shè)置滑動支架;水平管道上允許軸向位移而限制橫向位移的地方,應(yīng)設(shè)置導(dǎo)向支架。(3)管道在垂直方向位移較大時(shí),宜選用恒力彈簧支吊架。(4)需要限制管道位移時(shí),應(yīng)設(shè)置限位支架。8.5.9管道支吊架與管道直接焊接時(shí),與管道接觸部分的材料應(yīng)與管道材料一致或相當(dāng)。8.5.10需要在泵進(jìn)出口處設(shè)置支吊架時(shí),支吊架的位置應(yīng)靠近泵進(jìn)出口;泵出口管垂直向上布置時(shí),在距泵最近拐彎處設(shè)置支吊架,但不得在泵底座和泵基礎(chǔ)上設(shè)置支架。8.5.11風(fēng)機(jī)進(jìn)出口管支架設(shè)置應(yīng)靠近進(jìn)出口,管架基礎(chǔ)應(yīng)與廠房和風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)分開。8.5.12在管廊上敷設(shè)管道時(shí),管架邊緣至建筑物或其他設(shè)施的水平距離除按以下要求外,還應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160、《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50187及《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定。管架邊緣與以下設(shè)施的水平距離(1)至鐵路軌外側(cè)≥3.0m(2)至道路邊緣≥1.0m(3)至人行道邊緣≥0.5m(4)至廠區(qū)圍墻中心≥1.0m(5)至有門窗的建筑物外墻≥3.0m(6)至無門窗的建筑物外墻≥1.5m8.6閥門8.6.1閥門應(yīng)根據(jù)工藝流程、流體特性、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力等選擇,滿足操作、維修要求。8.6.2稀、濃酸管道上的閥門應(yīng)耐腐蝕,不泄漏、操作方便。8.6.3閥門的規(guī)格宜與管道規(guī)格一致。8.6.4對于大型、操作頻繁及操作不便的閥門,宜選用電動或氣動閥門。8.6.5煙氣凈化氣體閥門宜選用玻璃鋼碟閥、襯里碟閥。8.6.6稀硫酸閥門宜選用蝶閥、球閥等,材質(zhì)可選用聚四氟乙烯(F4)襯里、聚全氟乙丙烯(F46)襯里、聚乙烯(PE)襯里、聚烯烴(PO)襯里、UPVC及聚丙烯等,不宜選用金屬閥門。8.6.7轉(zhuǎn)化氣體閥門宜選用蝶閥或閘閥,材質(zhì)宜選用不銹鋼或合金鋼。8.6.8干燥與吸收濃硫酸閥門宜選用球閥、閘閥、蝶閥、旋塞閥等,材質(zhì)宜選用不銹鋼、合金鋼、聚全氟乙丙烯襯里或聚四氟乙烯襯里。8.6.9防止流體倒流的管道,應(yīng)設(shè)逆止閥。8.6.10閥門布置應(yīng)符合下列要求:(1)閥門安裝高度應(yīng)方便操作和檢修,離地面或操作平臺高度宜為1.2m。操作頻繁的閥門,當(dāng)位置較高時(shí),應(yīng)設(shè)置操作平臺。所有手動閥門,應(yīng)布置在便于操作的高度范圍內(nèi)。(2)水平管道上的閥門的閥桿宜垂直向上或左右偏45°,但不宜向下安裝。垂直管道上閥門的閥桿、手輪應(yīng)與操作巡回線方向平行安裝。(3)對安裝方向有要求的閥門應(yīng)與介質(zhì)流動方向一致。(4)閥門宜布置在熱位移較小的位置。(5)嚴(yán)禁在靠近陽極保護(hù)酸冷卻器酸進(jìn)口的管路上安裝閥門。8.7管道敷設(shè)8.7.1管道敷設(shè)應(yīng)滿足工藝及PID要求,應(yīng)兼顧方便安裝及操作檢修。8.7.2管道敷設(shè)應(yīng)避免“氣袋"、“液袋"和“盲腸”現(xiàn)象;不影響門、窗開關(guān);不擋梯子和設(shè)備人孔;不應(yīng)敷設(shè)在電機(jī)、現(xiàn)場控制開關(guān)柜、取樣分析點(diǎn)等上方;不應(yīng)妨礙設(shè)備、管道、閥門等的檢修;不宜將管道、管件和閥門的重量傳遞到設(shè)備上。8.7.3稀硫酸、濃硫酸及其他腐蝕性管道,不得在道路、鐵路上方設(shè)置閥門、補(bǔ)償器、法蘭和螺紋接頭等。8.7.4管道敷設(shè)應(yīng)考慮坡度,坡度方向應(yīng)與介質(zhì)流動方向一致,且應(yīng)符合下列規(guī)定:介質(zhì)坡度硫酸i=0.005生產(chǎn)廢水i=0.001一般氣體和易流動液體i=0.005清潔排水i=0.005壓縮空氣i=0.0048.7.5各種管道宜集中平行敷設(shè)。敷設(shè)順序應(yīng)為:大管道靠內(nèi),小管道在外;常溫管道靠內(nèi),熱管道在外;支管道少的管道靠內(nèi),支管道多的管道在外;不經(jīng)常檢修的管道靠內(nèi),經(jīng)常檢修的管道在外。管道上下敷設(shè)順序應(yīng)為:熱介質(zhì)管道在上,冷介質(zhì)管道在下;無腐蝕介質(zhì)管道在上,有腐蝕介質(zhì)管道在下;氣體管道在上,液體管道在下;檢修少的管道在上,檢修頻繁的管道在下;保溫管道在上,不保溫管道在下;金屬管道在上,非金屬管道在下。不宜在轉(zhuǎn)動設(shè)備上方敷設(shè)酸管,嚴(yán)禁將硫酸管道敷設(shè)在地下。8.7.6管道間距應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)管道間距應(yīng)便于管道安裝及檢修。管外壁、法蘭外邊、保溫層外壁等最突出部分,距墻壁或柱邊的凈空不得小于100mm。(2)兩管道的最突出部分之間的凈間距應(yīng)大于50mm。(3)手輪操作的閥門并排安裝時(shí),其手輪間距應(yīng)大于100mm。8.7.7非金屬管道的敷設(shè),應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)非金屬管道應(yīng)遠(yuǎn)離通道敷設(shè),與其他管道敷設(shè)在一起時(shí),應(yīng)設(shè)在最下層。(2)沿建、構(gòu)筑物敷設(shè)時(shí),管外壁與建、構(gòu)筑物之間的凈間距不應(yīng)小于150mm。管架應(yīng)設(shè)置管夾,管夾與管道之間應(yīng)墊以3~5mm厚柔性襯墊。(3)架空水平敷設(shè)時(shí),長度為1.0~1.5m的管道可用一個(gè)管夾,長度為2.0m及以上的管道用兩個(gè)管夾,裝在距管端200~300mm處。垂直敷設(shè)時(shí),每根管道應(yīng)有固定的管夾支撐,承插式管道的管夾應(yīng)支撐在承口下面,法蘭連接管道的管夾應(yīng)支撐在法蘭上面。(4)穿墻或樓板時(shí),在墻壁或樓板穿管處,應(yīng)預(yù)埋鋼套管,套管兩端應(yīng)露出墻壁或樓板約100mm,套管內(nèi)壁與非金屬管最突出部應(yīng)不少于30mm的間隙。(5)與泵等振動設(shè)備連接時(shí),管道與設(shè)備間應(yīng)加裝一段柔性連接管或補(bǔ)償器。8.7.8泵進(jìn)、出口管道敷設(shè),應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)泵進(jìn)口管道應(yīng)有0.02%坡度,當(dāng)泵進(jìn)口低于泵槽出酸口時(shí),坡向泵;當(dāng)泵進(jìn)口高于泵槽出酸口時(shí),坡向槽。(2)臥式泵進(jìn)口管徑應(yīng)大于泵吸入口直徑,需要設(shè)偏心異徑管

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論