项 目 指标 ％（m/m） 纯度 ≥99.50 砷含量 ≤0.01 灰分 ≤0.10 酸度(H2SO4) ≤0.005 水份 ≤0.5 有机物 ≤0.30 铁 ≤0.005 2.2.5工艺要求

1) 工艺必须要世界先进，安全可靠，且有实践证明。 2) 且在大型商业生产厂得到良好的验证。 3) 硫化氢尾气控制在国家废气排放标准范围内。 4) 较高的生产能力

5) 对原材料和公用工程的消耗低，污染小，易操作。 6) 30～110％负荷率 7) 易于操作和维修 2.2.6 界区公用工程条件

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 规格名称 循环冷水 循环热水 除盐水 新鲜水 除盐水 海水 除氧水 供热（伴热）水 电 高压蒸汽 中压蒸汽 低压蒸汽 净化风 非净化风 低压氮气 燃料气 状态 液 液 液 液 液 液 液 液 汽 汽 汽 气 气 气 气 压力MPa(g) 0.45 0.35 0.4 0.6 0.4 0.25 1.7 0.5 3.5 1.0 0.4 0.6 0.6 0.6 0.25～0.55 温度℃ 30 40 常温 常温 常温 24 104 60～70 400 250 151 常温 常温 常温 常温 备注 6000V，380V，50Hz 2.3 设备

主要设备一览表

序号 1 2 3 4 5 6 7 设备 位号 F-7901 F-7902 R-7901 R-7902 R-7903 C-7901 C-7902 E-7901 设备名称 制硫燃烧炉 尾气焚烧炉 一级转化器 二级转化器 加氢反应器 尾气急冷塔 尾气吸收塔 制硫余热锅炉 数量 1台 1台 1台 1台 1台 主要规格 Φ3200×18448×20 Φ2900×9453×18 Φ3400×17816×16 Φ3400×17816×16 Φ3400×11816×18 备注 1100-7900-B-01 1100-7900-B-02 1100-7900-B-12 1100-7900-B-12 1100-7900-B-13 1100-7900-B-11 1100-7900-BYⅢ-03 1台 Φ2800×33453×(10＋3) 1台 锅筒Φ2900×6732×60 汽包Φ1400×5684×42 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 E-7902 E-7906 E-7904 E-7903 E-7905 E-7907 E-7908 E-7909 E-7910 E-7911 A-7901 D-7901 D-7903A/B/C D-7903D/E D-7905 D-7906 D-7902 D-202 K-7901 K-7902 P-7904 P-7901 P-7902 P-7903 SR-7901 SR-7902 一级冷凝冷却器 三级冷凝冷却器 二级冷凝冷却器 过程气加热器 过程气换热器 尾气加热器 蒸汽发生器 蒸汽过热器 贫胺液冷却器 锅炉排污冷却器 急冷水空冷器 酸性水罐 硫封罐 硫封罐 连续排污膨胀器 定期排污膨胀器 尾气分液罐 循环气缓冲罐 制硫鼓风机 尾气鼓风机 高压锅炉给水泵 液硫提升泵 急冷水循环泵 富液泵 急冷水过滤器 贫胺液过滤器 1台 Φ2200/Φ2800×13806×16 2台 2台 1台 1台 1台 1台 1台 1台 6台 1台 3台 2台 1台 1台 1台 1台 2台 2台 2台 2台 2台 2台 1台 1台 Φ1800/Φ2400×10949×16 BFU1300-3.85/1.0-140-6/19-2/2 Φ1800/2200×6546×14 Φ2400/2800×8546×14 Φ1800/2600×10281×14/16 5770×2890×3290 GX-91H×243 AES400-1.6-15-3/25-2Ⅰ GP9×3-6-193-1.0S-23.4/RL-Ⅵa Φ1000×2566×8 Φ325/Φ406×4428×12/9 Φ219/Φ273×4366×10/8 Φ1000×3700×10 Φ1500×2860×10 Φ2400/2600×5754×18/12 Φ1200×3583×8 MC600-4 AI240-1.11 DMC50AI×9 VS-0831-1/4 THD150-150-3250 ESH80-315 CTF-S30-M6 CTF-S60-M6 1100-7900-BYⅠ-04 1100-7900-BYⅠ-06 1100-7900-BYⅡ-05 1100-7900-B-07 1100-7900-B-10 1100-7900-BYⅠ-09 1100-7900-B-08 GF015 1100-7900-BYⅠ-11 1100-7900-BYⅠ-17 1100-7900-BYⅠ-15 1100-7900-BYⅠ-14 1100-7900-B-16 进口设备 进口设备 进口设备 3 工艺流程 3.1 制硫工艺概述

在石油化工企业中，由于原料中硫含量的不同、脱硫工艺方法各异，产生的酸性气中硫化氢浓度高低不一。通常均采用工艺路线成熟的Claus硫回收工艺，根据酸性气中H2S含量不同，常用的制硫工艺有部分燃烧法和分流法。酸性气浓度较高时采用的是部分燃烧法；酸性气浓度较低时常采用分流法。

部分燃烧法是将酸性气全部引入反应炉，按照原料气中全部有机杂质(包括NH3)彻底氧化分解的同时1/3的H2S完全反应为SO2来计算需氧量并配风。在反应炉内，由于反应温度不同，约有60～75％的H2S发生高温Claus反应直接生成元素硫，剩余的H2S有1/3生成SO2。该法适用于硫化氢浓度较高的酸性气制硫。

分流法是将约1/3的原料气引入制硫燃烧炉，在炉中按1/3的原料气中的H2S在炉中全部生成SO2控制配风；另外2/3的原料气在炉后与其混合进入转化器，在催化剂的作用下，发生Claus反应生成硫磺，完成制硫过程。对于不含烃类且硫化氢浓度较低的酸性气用分流法，产品硫磺的质量完全可以得到保证。

3.2 制硫工艺过程描述

胺液再生单元（7000单元）来的清洁酸性气进入现有100kt/a硫回收单元的酸性气缓冲罐（D-7101），将酸性气中所带凝液分离；然后分别进入100kt/a硫回收单元制硫燃烧炉和80kt/a硫回收单元制硫燃烧炉（F-7901）的烧氨火嘴；酸性水汽提单元（7700单元）送来的含氨酸性气，全部进入80kt/a硫回收单元的制硫燃烧炉（F-7901）烧氨火嘴。在炉内，根据制硫反应需氧量，通过比值调节严格控制进炉空气量，经燃烧，将酸性气中的氨和烃类等有机物全部分解。在炉内约65％(v)的H2S进行高温克劳斯反应转化为硫，余下的H2S中有1/3转化为S02，燃烧时所需空气由制硫炉鼓风机（K-7901A/B）供给。制硫燃烧炉（F-7901）的配风量是关键，为此，在制硫尾气管道上安装了一台H2S/SO2在线比值分析仪（AT-7901），随机分析尾气中H2S/SO2比率，并通过反馈信号调节供风管道上的微调阀，使过程气中的H2S/SO2比率始终趋近2：1，从而获得最高的Claus转化率。

自F-7901排出的高温过程气（约1386℃）, 进入制硫余热锅炉（E-7901）用余热发生发生3.8MPa（g）饱和蒸汽输至蒸汽过热器（E-7909）过热至400℃并网；将过程气冷却至350℃，再经一级冷凝冷却器（E-7902）发生0.4MPa(g)低压蒸汽，将过程气冷却至160℃，同时将过程气中的元素硫冷凝为液态并分出，经硫封罐进入液硫池(T-7901)；

根据反应温度要求，一级冷凝冷却器（E-7902）后的过程气经过程气加热器（E-7903）与3.5MPa过热蒸汽换热后 ，进入一级转化器（R-7901），在催化剂的作用下，过程气中的H2S和SO2进一步转化为元素硫；

自一级转化器（R-7901）出来的高温过程气进入过程气换热器（E-7905）管程，与自二级冷凝冷却器（E-7904）出来的过程气换热后，再进入二级冷凝冷却器（E-7904）管程；

过程气经二级冷凝冷却器（E-7904）发生0.4MPa(g)蒸汽并使元素硫凝为液态，液硫捕集分离后经硫封罐（D-7902）进入液硫池(T-7901)；

由二级冷凝冷却器（E-7904）出来的过程气再经过程气换热器（E-7905）壳程加热后进入二级转化器（R-7902），使过程气中剩余的H2S和SO2进一步发生催化转化；

二级转化器（R-7902）出口过程气经三级冷凝冷却器（E-7906）发生0.4MPa(g)蒸汽并使元素硫凝为液态，液硫被捕集分离后经硫封罐进入液硫池（T-7901），经液硫提升泵（P-7901A/B）送至100kt/a硫回收单元液硫脱气池，尾气经尾气分液罐（D-7902）分液后进入尾气处理部分。 3.3 尾气处理工艺概述

从硫磺回收部分排出的制硫尾气,仍含有少量的H2S、SO2、COS、Sx等有害物质，直接焚烧后排放达不到国家规定的环保要求。硫磺回收尾气处理方法主要有低温克劳斯法、选择氧化法、加氢还原吸收法。

加氢还原吸收工艺是将硫回收尾气中的元素S、SO2、COS和CS2等，在很小的氢分压和很低的操作压力下,用特殊的尾气处理专用加氢催化剂，将其还原和水解为H2S，再用醇胺溶液吸收，再生后的醇胺溶液循环使用；吸收了H2S的富液经再生处理，富含H2S气体返回上游硫回收部分，经吸收处理后的净化气中的总硫＜300ppm。

加氢还原吸收尾气处理是目前世界上公认的最彻底的制硫尾气处理工艺，“SSR”工艺的原理是尾气加氢还原吸收。 3.4 尾气处理工艺过程描述

尾气分液罐（D-7902）出口的制硫尾气先进入尾气加热器（E-7907），与尾气焚烧炉（F-7902）、蒸汽过热器出口的高温烟气换热，温度升到300℃，混氢后进入加氢反应器（R-7903），在LS-951催化剂的作用下进行加氢、水解反应，使尾气中的SO2、S2、COS、CS2还原、水解为H2S；进入加氢反应器（R-7903）的H2气量是根据尾气吸收塔（C-7902）后的在线氢分析仪给出的H2 浓度信号进行调节的。

反应后的高温气体约332℃进入蒸汽发生器（E-7908）发生0.4MPa(g)饱和蒸汽，尾气温度降至170℃进入尾气急冷塔（C-7901）下部，与急冷水逆流接触、水洗冷却至40℃。尾气急冷塔使用的急冷水，用急冷水循环泵(P-7902A/B)自C-7901底部抽出，经急冷水冷却器（A-7901A～F）冷却至40℃后返C-7901循环使用，因尾气温度降低而凝析下来的、多余的急冷水送至酸性水汽提（7700单元）处理。为了防止设备腐蚀，需在急冷水中注入NH3，以调节其pH值保持在7～8。急冷降温后的尾气自尾气急冷塔（C-7901）顶部出来进入尾气吸收塔（C-7902）。

急冷降温后的尾气自塔顶出来进入尾气吸收塔（C-7902），用胺液再生（7800单元）送来的甲基二乙醇胺溶液（MDEA），与尾气急冷塔来的尾气逆流接触，尾气中的H2S被吸收。吸收了H2S的MDEA富液，用富胺液泵（P-7903A/B）送返胺液再生（7000单元）处理。

自尾气吸收塔（C-7902）塔顶出来的净化尾气（总硫≤300ppm），进入尾气焚烧炉（F-7902），在720℃高温下，将净化尾气中残留的硫化物焚烧生成 SO2，剩余的H2和烃类燃烧成H2O和CO2，焚烧后的高温烟气经过蒸汽过热器（E-7909）和尾气加热器（E-7907）回收热量后，烟气温度降至310℃左右由烟囱（ST-7901）排入大气。

4 工艺原理及操作条件 4.1 工艺原理 4.1.1制硫工艺原理

Claus制硫总的反应可以表示为：

2H2S＋O2 ? 2/X SX＋2H2O＋Q??????????????(1)