专利名称：硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法
技术领域：
本发明涉及硫磺回收装置燃烧炉的点火方法，尤其涉及ー种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法。
背景技术：
国内的石油化工厂采用的硫磺回收装置多是引进意大利KTI公司的专利技术和基础设计。该硫磺回收装置的硫磺回收采用的是双区燃烧炉和两级CLAUS反应エ艺，燃烧反应部分采用部分燃烧法，主要是利用硫化氢和氧不完全燃烧后生成硫和水的过程来实现的，其主反应为2H2S+02 — 2H20+2S，这个反应主要在燃烧炉中完成，需要燃烧炉正常工作温度在10001300度范围，因此装置开エ时需通过点火升温操作来达到该温度。
硫磺回收装置具有SIS联锁保护，在生产中，遇到紧急情况时，例如燃烧炉后余热锅炉汽包液位达到低低限、酸性气进炉前分液罐液位达到高高限等因素，整个装置会出现停エ，燃烧炉熄火，此时必须立刻把硫化氢切出反应系统，否则会发生爆炸事故。在排除故障后，必须重新点火才能恢复生产。目前，硫磺回收装置的燃烧炉系统的热启动程序，如图I和2所示，包括以下步骤(I)停エ吹扫在紧急停车后，关闭瓦斯的联锁阀18、20和控制阀17、19，关闭助燃空气的联锁阀I和控制阀2、3，以及关闭酸性气的联锁阀10、13和控制阀9、12，按下停车键，打开氮气联锁阀15，通入氮气，进行停エ氮气吹扫，去除炉内可燃物；(2)系统复位在排除连锁停车原因并达到系统复位条件后，按复位键让系统复位；选择热启动方式；⑷点火前吹扫在没有火焰的情况下，向燃烧炉23内通入氮气进行点火前吹扫；(5)辅助燃烧器瓦斯点火点火枪开始动作，打开助燃空气的联锁阀I和控制阀2、3，以及打开瓦斯的联锁阀18、20和控制阀17、19，进行点火，系统检测到火焰后允许主燃烧器点火，否则重新开始；(6)主燃烧器瓦斯点火将点火枪旋转进炉至点火位置，打开助燃空气联锁阀I和瓦斯联锁阀18、20，向燃烧炉23内输送助燃空气和瓦斯，并进行点火，主瓦斯点燃后，切断辅助瓦斯进炉，并取出辅助燃烧器；(7)主燃烧酸性气点火待炉火点燃后，打开酸性气联锁阀10、13，并控制进入炉内的助燃空气与酸性气体比例，把酸性气送进燃烧炉23内，进行酸性气的点火，并切断主瓦斯进炉，退后点火枪，結束点火。上述方法中，在点火期间硫化氢只能一直在放火炬，而由于恢复生产的时间较长，导致大量酸性气长时间放火炬，对环境易造成污染，并且时间越长，不仅恢复生产的难度大，而且越容易发生爆炸等危险性。不仅如此，由于点火系统的原因，如辅助燃烧器火焰检测故障、点火瓦斯管线积液等，经常出现点不着的现象，需要反复操作才能实现点火。这样即增加操作的危险，又増加酸性气放火炬量。
发明内容
本发明的目的是提供ー种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法。该方法可以提高点火效率，減少酸性气放火炬，降低环境污染。本发明的目的是通过以下技术措施来实现的ー种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，包括以下步骤
(1)停エ吹扫硫磺回收装置在紧急停车后，关闭瓦斯、助燃空气和酸性气的联锁阀和控制阀，停止向燃烧炉内通入瓦斯、助燃空气和酸性气，并按下停车键，进行停エ氮气吹扫，去除炉内可燃物；
(2)系统复位在排除连锁停车原因并达到系统复位条件后，按复位键让系统复位； 其特征在于，还包括以下步骤；
(3)炉膛检查在系统复位后，检查炉膛内温度是否在800度以上，若炉膛内温度在 800度以上，进行下ー步骤操作；若炉膛内温度在800度以下，则按现有点火程序进行点火；
(4)800度以上热启动打开助燃空气联锁阀，并允许打开酸性气联锁阀；
(5)主燃烧酸性气点火打开助燃空气的控制阀，将助燃空气通入炉燃烧炉内，然后打开酸性气联锁阀、酸性气进炉控制阀和酸性气进炉球阀，将酸性气通入炉内进行点火，控制进炉助燃空气与进炉酸性气的体积比例为2. (T2. 4 1，点燃后取消800度以上热启动程序。酸性气中含有硫化氢，硫化氢具有自燃的特性，其燃点为260°C，可以利用它的这个特性进行酸性气直接点火。但是，硫化氢直接点火，操作不当容易出现危险。因而在通入酸性气前，为了防止可燃气体积聚，先进助燃空气。然而，助燃空气温度只70°C左右，会引起炉膛温度下降，特别是火嘴附近区域温度下降较多，且酸性气不是纯的硫化氢，浓度有波动，其燃点有变化，因而为了让酸性气进炉能立即着火，炉膛内必须具有较高的温度余量，若炉膛内温度低，酸性气进入燃烧炉不能在短时间内被点燃，积聚在燃烧炉内，易引起爆炸，经过试验，在考虑到生产安全性、稳定性、重复性的要求，确定在燃烧炉膛温度不低于800度的情况下才进行800度以上进行热启动。在本发明所述步骤(4)中允许打开是指酸性气联锁阀处于允许被打开的状态，但是实际上并未打开。空气联锁阀则是直接打开的。在本发明中，由于在800度以上热启动的点火过程中没有进行点火前吹扫的步骤，为保证点火前炉膛没有可燃物及防止可燃气体积聚，因此在所述的停エ吹扫时，通入氮气吹扫5分钟以上，氮气吹扫流量至少为1000m3/h，以去尽炉膛内的可燃物。所述的可燃物包括硫蒸气、硫化氢、ニ氧化硫及瓦斯等。本发明所述步骤(3)的炉膛检查步骤中，操作人员可通过观察燃烧炉炉膛里是否红亮来判断炉温，若炉膛内红亮，认为炉温达到800度以上，可进行800度以上热启动，反之炉温则低于800度，不能采用800度热启动。当炉膛内温度在800度以上时炉膛内壁红亮，操作人员能检查确认炉内温度，不会因为燃烧炉上的温度测量仪器故障时出现的错误信息误导。本发明所述的炉膛内温度优选在80(Tl300度时，进行800度以上热启动。本发明所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，在向燃烧炉内通入助燃空气时风机出ロ压カ为5(T60KPa，并在通入助燃空气的过程中保持风压不低于50KPa，以便有足够的助燃空气进入燃烧炉内，既确保酸性气点火能够点燃，又能稀释酸性气以避免酸性气积聚，确保生产安全。而风机在输送助燃空气进炉前为放空运行，此时满足风机最小流量运行即可，对进炉流量不作要求。
作为本发明的一个实施方式，本发明所述步骤(5)中进入燃烧炉内的助燃空气的流量至少为3000m3/h。通入酸性气时间过长，且长时间不能把火点燃，炉内的酸性气会增多，容易发生爆炸，因此，在所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，若在酸性气进炉后，60秒内应能点燃，即在燃烧炉的看火孔看到火焰，否则按停车键，重新点火，以提高生产安全。本发明与现 有技术相比具有以下优点
(I)本发明中，在紧急停车后，在确认燃烧炉的炉膛温度在800度以上吋，利用硫化氢气体在高温下会自燃的特性，先将助燃空气通入炉内，再通入酸性气，进行点火，即进炉酸性气由原来用瓦斯火嘴点燃改为直接用炉膛的高温点燃，无需使用瓦斯来点火，既简化了燃烧炉的点火程序，提高了点火效率，并可实现在20分钟内热点火，实现快速恢复生产，减少酸性气放火炬，降低环境污染和效益的损失。(2)在本发明中经停エ吹扫确保炉膛内无其他可燃物，而且炉膛温度必须在800度以上，并将进入炉内用于点火的助燃空气和酸性气之间的体积比例控制在合适的范围内，既满足了点火的要求，又确保了生产安全性、稳定性、重复性的要求。
图I是现有技术的硫磺回收装置燃烧炉的热点火流程图。图2是本发明的硫磺回收装置燃烧炉的热点火流程图。图3硫磺回收装置结构示意 I.助燃空气联锁阀2.助燃空气控制阀 3.助燃空气控制阀 4.助燃空气流量
计
5.酸性气进炉控制阀 6.阻火器 7.酸性气进炉球阀 8.酸性气流量计
9.酸性气进炉控制阀10.酸性气联锁阀 11.酸性气流量计 12.酸性气控制
阀
13.酸性气联锁阀 14.氮气流量计 15.氮气联锁阀 16.氮气球阀
17.主燃烧器瓦斯控制阀 18主燃烧器瓦斯联锁阀19.辅助燃烧器瓦斯控制阀
20.辅助燃烧器瓦斯联锁阀 21.净化风控制阀 22.净化风联锁阀
23.燃烧炉 24.看火孔。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明进行阐述，所涉及的硫磺回收装置为意大利KTI公司的硫磺回收装置及其エ艺包。该装置的硫磺回收采用的是双区燃烧炉和两级CLAUS反应エ艺。其中燃烧炉的容积为25m3。实施例一
ー种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，如图2和3所示，包括以下步骤
(I)停エ吹扫在硫磺回收装置出现紧急停车时，启动停エ联锁，关闭瓦斯联锁阀18、19，关闭助燃空气联锁阀I以及助燃空气控制阀2、3，关闭酸性气联锁阀10、13，酸性气进炉控制阀5和酸性气进炉球阀7，停止向燃烧炉内通入瓦斯、助燃空气和酸性气，防止热启动时，空气与酸性气大量进炉，避免在点火时发生闪爆。然后按下I-I停车键，打开氮气联锁阀15及氮气球阀16向炉内通入氮气，对炉膛进行吹扫5分钟，吹扫流量约IOOOmVh,以去尽炉内可燃物。系统复位在消除造成联锁停车原因并达到系统复位要求后，按复位键，将系统复位，关闭氮气联锁阀15及氮气球阀16，停止向燃烧炉23内通入氮气，停止吹扫。炉膛检查在系统复位后，检查炉膛内温度是否在800度以上，若炉膛内温度在800度以上，进行下ー步骤操作；若炉膛内温度在800度以下，则按现有的点火程序进行点火。操作人员可通过看火孔24观察燃烧炉23炉膛里是否红亮来判断炉温，若炉膛内红亮，认为炉温达到800度以上，可进行800度以上热启动，反之炉温则低于800度。当炉膛内温度在800度以上时炉膛内壁红亮，操作人员能检查确认炉内温度，不会因为燃烧炉23上的温度测量仪器故障时出现的错误信息误导。 度以上热启动在确认炉膛温度在800度以上时，打开助燃空气联锁阀1，系统自动对火焰进行旁路，且不再吹扫，系统自动完成辅助燃烧器瓦斯点火、主燃烧器瓦斯点火和胺酸性气使用键等程序，直至允许打开酸性气联锁阀10、13。即跳过以上程序达到打开助燃空气联锁阀I和满足酸性气联锁阀10、13允许打开的要求。允许打开是指，酸性气联锁阀
10、13处于允许被打开的状态，但是实际上并未打开。主燃烧酸性气点火在通入助燃空气进炉前将风机出ロ压カ提高至5(T60KPa，打开助燃空气控制阀2、3，先向燃烧炉23内通入助燃空气，流量大约3000m3/h，然后打开酸性气联锁阀10、13，稍开酸性气进炉控制阀5和逐渐打开酸性气进炉球阀7，调节进炉空气与进炉酸性气体积比例为2.0 1，然后将酸性气通入燃烧炉23内进行点火。在酸性气进炉后，60秒点燃，即在燃烧炉23的看火孔看到火焰，而后取消800度以上热启动程序。在酸性气点火的过程中，通入助燃空气进炉时应保持风压不低于50KPa，并保持流量在3000mVh左右。若在60秒内没有点燃，则应按停车键，重新点火，从而提高生产安全。实施例ニ
与实施例一不同的是步骤(3)中炉膛温度为1300度。控制进炉的助燃空气与进炉酸性气体积比例为2. 4 I。实施例三
与实施例一不同的是步骤(3)中炉膛温度为1000度。控制进炉的助燃空气与进炉酸性气体积比例为2. I I。实施例四
与实施例一不同的是步骤(3)中炉膛温度为900度。控制进炉的助燃空气与进炉酸性气体积比例为2.2 I。实施例五
与实施例一不同的是步骤(3)中炉膛温度为950度。控制进炉的助燃空气与进炉酸性气体积比例为2.3 I。本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。本发明的上述实施例都只能认为是对本发明的说明而不是限制，凡是依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.ー种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，包括以下步骤 (1)停エ吹扫硫磺回收装置在紧急停车后，关闭瓦斯、助燃空气和酸性气的联锁阀和控制阀，停止向燃烧炉内通入瓦斯、助燃空气和酸性气，并按下停车键，进行停エ氮气吹扫，去除炉内可燃物； (2)系统复位在排除连锁停车原因并达到系统复位条件后，按复位键让系统复位； 其特征在于，还包括以下步骤； (3)炉膛检查在系统复位后，检查炉膛内温度是否在800度以上，若炉膛内温度在800度以上，进行下ー步骤操作；若炉膛内温度在800度以下，则按现有点火程序进行点火； (4)800度以上热启动打开助燃空气联锁阀，并允许打开酸性气联锁阀； (5)主燃烧酸性气点火打开助燃空气的控制阀，将助燃空气通入炉燃烧炉内，然后打开酸性气联锁阀、酸性气进炉控制阀和酸性气进炉球阀，将酸性气通入炉内进行点火，控制进炉助燃空气与进炉酸性气的体积比例为2. (T2. 4 1，点燃后取消800度以上热启动程序。
2.根据权利要求I所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(I)中，在停エ吹扫时，通入氮气吹扫5分钟以上，氮气吹扫流量至少为IOOOmVh,以去尽炉膛内的可燃物。
3.根据权利要求I所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(3)的炉膛检查步骤中，操作人员通过观察燃烧炉炉膛里是否红亮来判断炉温，若炉膛内红亮，则炉温达到800度以上，进行800度以上热启动，反之炉温则低于800度。
4.根据权利要求I或2或3所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(4)，炉膛内温度在80(Tl300度时，进行800度以上热启动。
5.根据权利要求4所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，在向燃烧炉内通入助燃空气时风机出口压カ为5(T60KPa，并在通入助燃空气的过程中保持风压不低于50KPa。
6.根据权利要求5所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)中点火前改进燃烧炉内的助燃空气的流量至少为3000m3/h。
7.根据权利要求5所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，若在酸性气进炉后，60秒内应能点燃，即在燃烧炉的看火孔看到火焰，否则按停车键，重新点火。
8.根据权利要求I或2或3所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，在向燃烧炉内通入助燃空气时风机出口压カ为5(T60KPa，并在通入助燃空气的过程中保持风压不低于50KPa。
9.根据权利要求5所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)中点火前通入燃烧炉内的助燃空气的流量至少为3000m3/h。
10.根据权利要求5所述的硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，其特征在于，所述步骤(5)的主燃烧酸性气点火步骤中，若在酸性气进炉后，60秒内应能点燃，即在燃烧炉的看火孔看到火焰，否则按停车键，重新点火。
全文摘要
本发明公开一种硫磺回收装置燃烧炉改进型热点火方法，包括以下步骤(1)停工吹扫；(2)系统复位；(3)炉膛检查在系统复位后，检查炉膛内温度是否在800度以上，若炉膛内温度在800度以上，进行下一步骤操作；若炉膛内温度在800度以下，则按原有点火程序进行点火；(4)800度以上热启动打开助燃空气联锁阀，允许打开酸性气联锁阀；(5)主燃烧酸性气点火打开助燃空气的控制阀，向燃烧炉内通入助燃空气，然后打开酸性气联锁阀、酸性气控制阀和酸性气进炉球阀，将酸性气通入炉内进行点火，点燃后取消800度以上热启动程序。该方法可以提高点火效率，减少酸性气放火炬，降低环境污染。
文档编号C01B17/04GK102954489SQ201210393370
公开日2013年3月6日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者陈喜洁, 戴国儒, 梁雄东, 梁慧军, 王许松 申请人:中国石油化工股份有限公司