论文摘要
众所周知，硫酸生产是一个高度放热过程，从这个方面来说，生产过程要增加能源成本，却仅仅从生产过程中回收很少的热量，大部分的热量有循环水冷或空气冷却器带走。随着能源价格的上涨和环保意识的加强，现代硫酸装置从简单的产品生产逐渐过渡到能源工厂的角色，为了能最大限度地节约能源，硫酸余热回收越来越受到重视。硫酸生产中余热回收利用及节能措施成为衡量硫酸生产现代化水平的一个重要标志。热回收利用的好，可降低生产成本并且提高产品市场竞争力。本文介绍了硫酸生产中的主要技术路线、特点以及余热利用水平，特别是在低温余热利用领域国内技术与国外的差距。针对某800kt／a硫磺制酸厂在热回收技术和方案的选择问题上。对这个大型硫酸装置的工艺和设备进行热量衡算和物料衡算，讨论了硫磺制酸生产工艺，开发与利用废热回收系统等一些问题。通过计算结果优化并且选择了生产工艺及设备参数，包括转换器，废热锅炉，硫磺炉，鼓风机，酸循环泵、换热器、吸收装置和水冷却器等。通过工艺分析和系统工艺计算，对比分析了国产化装置和引进HRS(Heat Recovery System)系统在热回收量、技术成熟度、操作简易性和投资等各方面的优缺点，并结合该硫酸装置所处项目的蒸汽消耗情况，筛选确定了该硫磺制酸厂的余热利用方案。
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摘要Abstract1. 文献综述1.1 硫酸工业发展简史1.1.1 早期硫酸工艺发展历史1.1.2 我国硫酸近代发展历史1.1.3 当代硫酸技术发展特点1.2 现代硫酸生产技术及余热利用1.2.1 硫铁矿制酸1.2.2 冶炼烟气制酸1.2.3 其他原料制酸1.2.4 硫磺制酸1.3 硫磺制酸过程余热利用现状1.3.1 高中温位余热利用1.3.2 低温位余热利用2. 诺诺克800KT/A硫磺制酸余热利用方案2.1 诺诺克热能利用现状综合分析2.2 硫磺制酸余热利用预选方案2.3 硫酸厂余热回收方案流程2.3.1 高中温余热利用方案流程2.3.2 低温余热回收方案3. 方案一余热回收计算3.1 计算依据3.1.1 主要参数确定3.1.2 高温热回收流程3.2 焚硫系统3.2.1 硫磺用量3.2.2 焚硫系统3.3 废热锅炉蒸汽产量（方案一）3.3.1 参数确定3.3.2 方案一蒸汽产量3.3.3 脱盐水用进入量3.4 转化器热量衡算3.4.1 物料衡算3.4.2 转化器热量衡算3.5 干燥吸收系统3.5.1 干吸塔物料衡算3.5.2 干吸塔热量衡算3.5.3 循环槽物料热量衡算3.5.4 浓酸冷却器物料热量衡算3.5.5 循环水带出热量3.6 方案一热量衡算3.6.1 方案一800kt/h硫磺制酸系统热量平衡表3.6.2 方案一余热回收量4. 方案二低温余热回收量4.1 方案二次高压蒸汽产量4.1.1 高中温余热回收流程4.1.2 两方案转化排出热量比较4.1.3 方案二次高压过热蒸汽产量4.2 第一吸收塔烟气热量衡算4.2.1 一次转化气体带入热量4.2.2 热回收塔烟气带出热量4.2.3 二次转化烟气带入热量4.2.4 最终吸收塔尾气带出热量4.3 热量回收塔循环酸量确定4.3.1 硫酸平衡4.3.2 硫酸热量衡算4.3.3 循环酸量4.3.4 热量衡算4.4 稀释器4.4.1 稀释器物料热量衡算4.4.2 稀释器热量衡算4.5 低压锅炉产汽量计算4.6 脱盐水预热器物料热量衡算4.6.1 物料衡算4.6.2 热量衡算4.7 干燥二吸泵槽物料热量衡算4.7.1 干燥二吸泵槽物料衡算4.7.2 干燥二吸泵槽热量衡算4.8 循环水带出热量4.8.1 干燥循环酸冷却器热量衡算4.8.2 最终循环酸冷却器4.8.3 成品酸冷却器4.8.4 循环水带走总热量4.9 方案二回收总热量5. 余热利用方案分析比较5.1 技术比较5.1.1 工艺5.1.2 材料5.1.3 设备国产化5.1.4 国内外技术比较5.1.5 技术评价5.2 经济性比较5.2.1 蒸汽产量比较5.2.2 回收总热量比较5.2.3 回收热能价格比较5.2.4 循环水冷却量5.2.5 投资5.2.6 经济评价5.3 风险分析5.3.1 技术风险5.3.2 操作风险5.3.3 安全风险5.3.4 风险评价6. 结论致谢参考文献附录
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