基于HYSYS的Claus硫磺回收过程模拟

在HYSYS软件中通过自定义硫磺回收装置各工艺过程的化学反应,结合装置内各设备特点,建立全套Claus硫磺回收装置模拟计算模型。采用该模型进行模拟计算的结果具有一定的准确性,可作为工程应用上的参考。     

硫磺回收装置再热方式比较分析

炼油厂硫磺回收的主要工艺流程是CLAUS反应制硫法＋SCOT净化尾气法的组合工艺,硫磺回收率可以达到99.9％,尾气排放符合国家标准.在此工艺流程中,一、二级CLAUS反应器和加氢还原反应器入口过程气需要重新加热到一定温度才能进入反应器.目前,硫磺回收装置常用的再热方式有掺和法、在线炉法和蒸汽加热法等.本文通过在能耗、投资、操作难度和操作成本等方面对三种操作方式进行系统比较,得出这三种常用的再热方式的优缺点.     

硫磺回收装置热反应炉及燃烧器

分析了硫磺回收装置热反应炉的设计、结构特点,材料及衬里层选取时应注意的问题.对燃烧器的设计原理、选用型式及其点火程序和火焰监测器做了系统阐述.     

电加热器再热技术在硫磺回收装置上的应用

根据重庆天然气净化总厂綦江分厂硫磺回收装置的运行现状与特点,对过程气再热方式进行了选择。分析了高温掺和法、在线加热炉加热法、蒸汽加热法、气-气换热法、电加热法的优缺点,确定采用能源供应方便,结构紧凑,自动控制温度,操作简便,无污染的电加热器进行过程气再热。结论表明,在硫磺回收装置低负荷运行的条件下,过程气采用电加热技术,可确保系统温度在正常范围内,使硫磺回收装置运转正常。同时,对电加热器设备运行的常见问题和异常情况进行了分析和总结。     

再热炉支座受力分析

介绍了再热炉的基本结构、布置方式、通常支座受力的计算方法,通过对双支座、三支座受力情况的详细分析,指出采用双支座布置应采用力与力矩法计算支座的反力,采用三支座布置时应进行超静定计算机计算。根据计算分析的结果,对工程存在的问题进行了深入的分析,提出了解决方案,避免了更大的工程返工。     

大型方箱炉烟气流动和燃烧及传热过程的数值模拟

采用CFD(Computational Fluid Dynamics)方法,实现了对大型方箱式二甲苯塔重沸炉从燃烧器、炉膛、炉管整体几何结构的仿真,并且对二甲苯重沸炉内烟气湍流流动、燃烧和传热过程进行了数值模拟研究,计算得到了炉膛内流场,温度场,以及炉管表面热强度分布的详细信息,揭示了炉膛内流动、燃烧和传热过程的特性。模拟计算结果表明,双排双面辐射炉管平均热强度值约是单排单面辐射炉管平均热强度值的1.2倍,为工程设计提供了理论依据。     

含氨酸性气对Claus硫磺回收工艺的影响及对策

介绍了Claus硫磺回收工艺的基本原理,分析了酸性气含氨对Claus工艺过程的影响。结果表明,随着酸性气中氨含量的增加,硫回收率下降;酸性气中的氨必须在制硫燃烧炉中完全燃烧分解为N2和H2O,否则会形成铵盐结晶而堵塞下游设备,严重时将导致停产;根据酸性气中氨含量的不同,可选择不烧氨和烧氨2种工艺流程。指出了处理含氨酸性气时在设计和操作中应注意的问题。     

延迟焦化炉内湍流流动、燃烧和传热综合过程数值模拟

 在焦化炉综合模拟研究中，准确描述出炉膛内的燃烧和传热过程极其重要，采用分区耦合的计算方法，实现了对工业焦化炉从燃烧器、炉膛、炉管整体几何结构的完全仿真，并且对焦化炉内流动、燃烧和传热全部工艺过程进行了完全的真实模拟。计算得到了炉内流场，温度场，以及炉管表面热流密度分布的详细信息，揭示了焦化炉炉膛内流动、燃烧和传热过程的特性。模拟结果表明，炉膛中存在着流动、燃烧反应与传热的不均匀分布，是造成炉管管壁热流的非均匀分布的原因。     

硫磺回收装置中废热锅炉换热器的工艺计算

由于通过废热锅炉换热器的过程气在换热前后的温差很大,这样过程气的一系列参数在换热过程中的变化亦大,因而应根据其特点使用新的计算方法－数值积分法－进行计算,本文着重介绍该法的基本原理和计算方法。     

硫磺回收装置流程模拟及节能优化研究

为了对鄂尔多斯某天然气净化厂硫磺回收装置进行节能优化研究,利用Aspen HYSYS 7.2建立了该装置的模拟流程且进一步验证了其准确性,同时,基于上述模型提出了可行性改造方案并进行了对比分析。结果表明,蒸汽热量直接利用方案节约能耗167.35 kgCE/h,蒸汽热量转换电能利用方案节约能耗236.95 kgCE/h,蒸汽热量转换电能利用方案的节能效果更为显著。研究结论可为硫磺回收装置节能措施的实施提供科学、可靠的数据来源及理论依据,并为净化厂其他类似装置提供参考。     

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本文使用硫回收装置工艺流程模拟程序.对川西北净化厂硫回收装置进行模拟计算,定量分析各参数对操作的影响,从而对改进操作、提高硫收率提出有益的建议。     

基于Flow-3D的吸力桶基础固化土抗冲刷效果数值模拟

为研究不同固化土防护厚度对吸力桶基础防护效果的影响,针对直径为10 m的吸力桶基础采用Flow-3D建立 计算模型,结合淤泥固化机理对比分析在不同流速下0 m、0.4 m、0.6 m防护厚度对吸力桶基础抗冲刷特性的影响。结果表明：固化土防护厚度与防护效果有明显正相关性,0.6 m厚度最大可提高防护效果66.47%;冲刷深度发展曲线近似呈对数型曲线形状,增长曲线斜率在约1 200 s时最大,0.6 m比0.4 m厚度提前达到平衡状态;引入不同防护厚度之间的防护比率关系公式,对比发现10 m直径及以上吸力桶基础采用固化土防护厚度不宜小于0.4 m。结论可为同类冲刷防护项目和工程设计提供参考。     

加氢进料燃烧炉运行优化研究

为了解决加氢进料燃烧炉排气温度偏高的问题,通过建立数据模拟模型,分析了加氢进料燃烧炉入口燃料气流量、空气流量、低压蒸汽流量、上游尾气流量等因素对加氢进料燃烧炉出口温度、H_2摩尔分数以及炉内流场的影响,得出最佳工艺优化方案。并通过现场应用得出,加氢进料燃烧炉出口温度明显降低,燃料气用量也有所降低。在解决加氢进料燃烧炉出口温度偏高的同时,实现了节能降耗的目的,为国内同类加氢进料燃烧炉的研究提供了借鉴。     

浅谈我厂超级克劳斯硫回收装置的工艺特点

超级克劳斯工艺是在传统克劳斯工艺基础上开发的一种改良型克劳斯工艺,其总硫回收率可达到99％以上。重庆天然气净化总厂新建的超级克劳斯硫回收装置是该工艺良好应用的证明。现就该厂超级克劳斯硫回收装置的运行情况总结其工艺特点。     

CLAUS尾气处理技术的选用

讨论了当前所采用的各种Claus尾气处理工艺技术 ,对传统的焚烧工艺进行了分析 ,并比较了尾气处理的Claus工艺法 (干床亚露工艺 )、Claus工艺法 (液相亚露工艺 )、SO2 回收工艺法、H2 S回收工艺法 ,直接氧化法等几种工艺的特点和效能 ,具体工艺的选择应根据所在地环保标准、投资规模、操作费用综合考虑     

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本文在概述国内外克劳斯硫磺回收催化剂研制和使用情况的基础上,着重介绍了此类催化剂的选择原则、失活机理及氧化铝基、氧化钛基催化剂及尾气处理、直接氧化、降低硫损失的新型催化剂。     

硫磺回收装置液硫池废气回收技术及应用

为了节能减排,降低天然气净化厂排放烟气中SO_2质量浓度,利用中压蒸汽作为动力,通过抽射器将液硫池废气抽入克劳斯炉,并通过低压蒸汽对废气进行预热,防止硫蒸气冷凝。研究了克劳斯系统在不同负荷下,液硫池废气进入克劳斯炉后,对降低排放烟气中SO_2质量浓度的影响。通过技术改造的实施应用,达到降低排放烟气中SO_2质量浓度的目的,同时对联合装置平稳生产未产生影响,为同类硫磺回收工艺装置降低SO_2排放提供了参考。     

硫磺回收装置液硫池废气回收技术及应用

为了节能减排,降低天然气净化厂排放烟气中SO_2质量浓度,利用中压蒸汽作为动力,通过抽射器将液硫池废气抽入克劳斯炉,并通过低压蒸汽对废气进行预热,防止硫蒸气冷凝。研究了克劳斯系统在不同负荷下,液硫池废气进入克劳斯炉后,对降低排放烟气中SO_2质量浓度的影响。通过技术改造的实施应用,达到降低排放烟气中SO_2质量浓度的目的,同时对联合装置平稳生产未产生影响,为同类硫磺回收工艺装置降低SO_2排放提供了参考。     

克劳斯法制硫工艺中燃烧反应炉的温度调控

因燃烧反应炉中火馅温度问题,分流法或直流法不能直接用来加工含H2S30％-55％(y)的酸气,其变通的方法是：预热酸气和／或空气提高直流法中的炉温使火馅稳定;以大于总量1／3的酸气分流入炉,以降低分流法中的炉温使炉壁不致超温。这两类方法进入催化反应器的过程气流中的H2S／SO2都为2,且经催化转化后过程的总硫转化率也是相当的。     

乙烯裂解炉管强化传热研究进展

综述了国内外乙烯裂解炉管强化传热技术的最新研究状况。从实验和数值模拟两方面,分析了不同强化传热技术的传热效果和实际应用情况,并且比较了各技术的优缺点。设计新型强化传热构件,并利用先进的CFD技术模拟优化设计过程是目前乙烯裂解炉管强化传热研究的主要方向。计算机技术带动CFD技术的迅速发展为其在乙烯裂解炉管强化传热研究上的应用展示了广阔的前景。