一种硫酸生产余热利用系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115638398A(43)申请公布日2023.01.24(21)申请号202211082985.8C01B17/74(2006.01)(22)申请日2022.09.06(71)申请人水口山有色金属有限责任公司地址421513湖南省衡阳市常宁市水口山镇渡口路19号(72)发明人唐志波陈杰俊袁培新刘辉池卫兵佘国徽郑菊初李懋周松林(74)专利代理机构长沙市标致专利代理事务所(普通合伙)43218专利代理师徐邵华(51)Int.Cl.F22B1/18(2006.01)F22B35/00(2006.01)F28D15/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种硫酸生产余热利用系统(57)摘要本发明提供了一种硫酸生产余热利用系统，包括氧化硫转化器、余热锅炉和换热器，转化器、余热锅炉和换热器通过管道依次连接，余热锅炉与转化器的三段通过管道连接，转化器内产生的烟气通过管道先经过余热锅炉再经过换热器。本技术方案通过将余热锅炉设置在转化器三段和换热器之间，蒸汽产生量增加20~30%，同时因为进出锅炉的烟气温度提高，避免了余热锅炉烟气所经之处发生露点腐蚀，锅炉的使用寿命平均延长2~3年，而且，因为通常换热器内管的材质比锅炉内列管的材质更抗腐蚀，本发明将余热锅炉置于转化器和换热器之间，无需改变换热器和余热锅炉的换热面的材质，即可使得余热锅炉和换热器总体产生露点腐蚀的现象大大减少。CN115638398ACN115638398A权利要求书1/1页1.一种硫酸生产余热利用系统，包括氧化硫转化器、余热锅炉和换热器，其特征在于：所述转化器、余热锅炉和换热器通过管道依次连接，所述余热锅炉与所述转化器的三段通过管道连接，所述转化器内产生的烟气通过管道先经过所述余热锅炉再经过所述换热器。2.根据权利要求1所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉进气口温度为450~480℃，出气口温度为250~280℃。3.根据权利要求2所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉进气口温度为460℃，出气口温度为260℃。4.根据权利要求2所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉进气管道烟气的压差不大于1kpa。5.根据权利要求4所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉进气管道烟气的压力为9.5~14.5kpa，锅炉出口管道烟气压力在8.5～13.5kpa。6.根据权利要求2所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉进出口管道烟气流速8.5～9米/秒。7.根据权利要求2所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述换热器出口管道的烟气压力为8.0～10.0kpa。8.根据权利要求1所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述转化器与所述余热锅炉之间的连接管道上设置有第一阀门，所述转化器和所述换热器通过支管道连接，所述支管道上设置第二阀门，当无需生产蒸汽时，关闭所述第一阀门，打开所述第二阀门，烟气从所述转化器进入所述转化器，无需流经余热锅炉。9.根据权利要求1所述的硫酸生产余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉为热管余热锅炉,所述热管余热锅炉的热管受热段采用高频螺旋翅片，强化传热。2CN115638398A说明书1/4页一种硫酸生产余热利用系统技术领域[0001]本发明属于余热利用技术领域，具体涉及硫酸生产余热利用技术。背景技术[0002]以铁硫矿为原料制造工业硫酸的工艺过程主要是放热反应，生产过程中产生大量的热量，这些热量除维持反应物自热外，还有大量的余热可以利用，以为其他设备供能。[0003]目前的硫酸生产转化器一般为4段转化器，通常在转化器的4个段分别连接换热器对不同温度的烟气余热分别进行利用。在转化器的3段，因其温度范围合适，通常在换热器之后还会连接低压余热锅炉用于生产低压蒸汽，这个工艺过程中存在一个问题，即露点腐蚀。所谓露点腐蚀是对于含有二氧化硫或者三氧化硫的热气体，当换热面的外表面温度低于这些气体的露点温度时，在换热面上就会形成硫酸雾露珠，导致换热面腐蚀。，低压余热锅炉放置在换热器之后，这导致进、出低压余热锅炉的气体温度低，进口温度约240℃、出口温度约180℃，不仅温度低，而且进出口温差小，置换出的热量就少，这导致不但因气体温度低，锅炉内气体经过之处易产生露点腐蚀，而且产出的蒸汽少。露点腐蚀对余热锅炉的筒体和热管腐蚀性大，缩短锅炉的使用寿命，另外，因为进入锅炉的气体温度低，进出锅炉的气体温差小，为产出较多的低压蒸汽，就需要比较大的换热面积，从而导致余热锅炉占地面积大。发明内容[0004]为解决上述技术问题，本发明提供一种硫酸生产余热利用系统，该系统能够大大减少余热锅炉产生露点腐蚀现象，而且无需占用很大的地面面积即可产生较