硫磺回收裝置被廣泛應(yīng)用到煉油化工、天然氣、煤炭化工等領(lǐng)域。隨著近年來環(huán)境形勢的日益嚴(yán)峻以及人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，國家頒布了更加嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對硫磺回收裝置尾部煙氣SO2的排放控制要求也相應(yīng)提高，硫磺回收裝置排放煙氣濕法脫硫技術(shù)（如鈉堿法等）得到了廣泛地應(yīng)用，對于該技術(shù)路線，有下列問題需要解決：
(1) 未凈化煙氣（以下稱原煙氣）入口溫度較高，濕法脫硫汽液接觸過程需要大量水分，新鮮水補(bǔ)給量需求較大。
(2) 脫硫塔出口凈化煙氣（以下稱凈煙氣）溫度較低（～60℃），后續(xù)管道、閥門、風(fēng)機(jī)及原系統(tǒng)現(xiàn)有煙囪在尾氣排放過程中面臨硫酸低溫露點(diǎn)腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。
(3) 不利于煙氣擴(kuò)散的氣象條件下，煙囪周圍會(huì)有小液滴產(chǎn)生（煙囪雨），煙囪頂部有大白煙現(xiàn)象。
為解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)采用煙氣-煙氣換熱器，用原煙氣加熱凈煙氣，以降低原煙氣溫度，提升凈煙氣的排放溫度。但在運(yùn)行過程中，該換熱器的換熱管低溫區(qū)域始終處于煙氣的酸露點(diǎn)溫度以下，換熱器的腐蝕失效嚴(yán)重影響了裝置煙氣的達(dá)標(biāo)排放，也影響了煙氣換熱器后系統(tǒng)及設(shè)備的安全。
“帶前置加熱裝置組合式硫磺回收煙氣換熱器技術(shù)”有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，在不影響硫磺回收以及煙氣脫硫主工藝流程、操作參數(shù)的情況下，有效降低了進(jìn)入脫硫設(shè)施的原煙氣溫度，同時(shí)，凈煙氣溫度升高至指定溫度。與現(xiàn)有技術(shù)單一的煙氣-煙氣換熱器不同，本技術(shù)通過特殊的前置加熱裝置和煙氣-煙氣換熱器協(xié)調(diào)配合，使煙氣-煙氣換熱器管壁溫度越過煙氣酸露點(diǎn)，直接處在露點(diǎn)溫度以上，避免了換熱器設(shè)備的露點(diǎn)腐蝕。
本技術(shù)已獲授權(quán)專利（專利號：ZL 202020886311.3）。
在換熱設(shè)備低溫區(qū)域，本技術(shù)采用了南京圣諾熱管有限公司開發(fā)出的新型柔性金屬搪瓷材料專利技術(shù)防腐（專利號：ZL2013 1 0016433.1），對設(shè)備的防腐起到雙重保護(hù)作用。
綜上，采用“帶前置加熱裝置組合式硫磺回收煙氣換熱器技術(shù)”，能夠確保煙氣-煙氣換熱器安全長效運(yùn)行，為裝置尾部煙氣的達(dá)標(biāo)排放及裝置系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。
先進(jìn)性闡述：
帶前置加熱裝置組合式硫磺回收煙氣換熱器技術(shù)，具有下列先進(jìn)性：
(1) 本技術(shù)不影響硫磺回收及煙氣脫硫主工藝流程，采用本技術(shù)后，煙氣-煙氣換熱器的換熱管始終處于酸露點(diǎn)以上，解決了現(xiàn)有技術(shù)單一的煙氣-煙氣換熱器受低溫腐蝕困擾的問題，確保了設(shè)備的安全運(yùn)行。
(2) 本技術(shù)采用熱管換熱技術(shù)，同時(shí)原煙氣與凈煙氣間采用特殊的密封結(jié)構(gòu)，既實(shí)現(xiàn)了原煙氣-凈煙氣的高效換熱，又確保了原煙氣、凈煙氣腔室間的密封效果，避免了原煙氣竄入凈煙氣而影響裝置煙氣達(dá)標(biāo)排放。
(3) 熱管基管外設(shè)置翅片以強(qiáng)化傳熱，通過調(diào)整翅片的結(jié)構(gòu)參數(shù)，有效地調(diào)節(jié)熱管換熱的熱流密度，并與前置加熱裝置的配合，能有效地控制換熱管壁溫。熱管換熱器管束由數(shù)根熱管元件組成，每根熱管元件獨(dú)立運(yùn)行，少量熱管破損或失效不影響設(shè)備正常使用。
(4) 當(dāng)硫磺回收裝置工況發(fā)生變化，煙氣流量及溫度波動(dòng)時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)前置加熱裝置的負(fù)荷，調(diào)整熱管煙氣換熱器凈煙氣側(cè)入口溫度，確保低溫側(cè)熱管的壁溫高于煙氣酸露點(diǎn)溫度。
(5) 前置加熱裝置與煙氣-煙氣換熱器組合結(jié)構(gòu)緊湊、合理，其結(jié)構(gòu)型式方便脫硫裝置的工藝規(guī)劃與設(shè)備布置。
(6) 通過設(shè)置吹灰器，有效解決設(shè)備積灰的問題，確保煙氣換熱器穩(wěn)定運(yùn)行。
(7) 該換熱器技術(shù)，既實(shí)現(xiàn)了原系統(tǒng)尾部煙道、煙囪及相關(guān)設(shè)備的安全利用，又有效消除了煙囪頂部白煙現(xiàn)象。同時(shí)，降低進(jìn)入脫硫塔的原煙氣溫度，節(jié)約了新鮮水補(bǔ)給，也減少了煙氣體積量。
(8) 該換熱器技術(shù)中的新型柔性金屬搪瓷是在普通搪瓷的基礎(chǔ)上，運(yùn)用流態(tài)化粉碎動(dòng)力學(xué)原理， 加入具有抗腐蝕性能的金屬元素，微尺度下其表面活性提高，并與助熔化合物之間形成牢固的化學(xué)吸附和化學(xué)鍵合狀態(tài)，形成聚合物顯著提高了該金屬搪瓷的強(qiáng)度、柔韌性、耐蝕性（耐水、油、酸、堿、鹽）、耐溫性及抗結(jié)垢性等多種特殊功能，采用該防腐技術(shù)，為本技術(shù)所述煙氣換熱器的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了雙重保護(hù)作用。
案例分享：
目前，帶前置加熱裝置組合式硫磺回收煙氣換熱器技術(shù)已在多家煉廠成功工業(yè)應(yīng)用。
案例：遼寧某公司
2018年“中國石油某公司硫磺回收煙氣排放達(dá)標(biāo)項(xiàng)目煙氣換熱器”項(xiàng)目中，首次采用了此新型的帶前置加熱裝置組合式硫磺回收煙氣換熱器，自開車以來，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，各項(xiàng)性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，設(shè)備低溫部位有效防止了低溫酸露點(diǎn)腐蝕，凈煙氣升溫效果顯著，消除了煙囪的白色煙羽現(xiàn)象，濕法脫硫工段節(jié)水效果明顯。同時(shí)，得益于本設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，硫磺回收裝置環(huán)保升級改造時(shí)保留利舊的尾部煙道、設(shè)備及煙囪等，能夠安全使用，運(yùn)行完好。
本技術(shù)的采用，為該項(xiàng)目裝置尾部煙氣的達(dá)標(biāo)排放及裝置系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力的支撐，獲得了業(yè)主的高度認(rèn)可。
設(shè)計(jì)工況（最大負(fù)荷） ：
關(guān)于南京圣諾熱管有限公司：
南京圣諾熱管有限公司是以熱管、翅片管、無切削軋制管等高效傳熱元件技術(shù)研發(fā)和制造為核心，以節(jié)能裝備制造為基礎(chǔ)，集研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、工程總承包為一體，專業(yè)從事工業(yè)節(jié)能降耗、余熱發(fā)電、脫硫脫硝等環(huán)保工程總承包、合同能源管理等環(huán)保事業(yè)，并始終致力于工業(yè)領(lǐng)域能量回收與利用的國際化工程公司。
經(jīng)過40多年的學(xué)術(shù)研究與專業(yè)探索，南京圣諾成為“國家熱管技術(shù)研究推廣中心”唯一依托單位，是國家熱管標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位，擁有數(shù)十項(xiàng)國家專利等自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并承擔(dān)系列國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目及國際合作課題，多次榮獲國家、省部級獎(jiǎng)勵(lì)。公司堅(jiān)定奉行“關(guān)注顧客、超越期望”的服務(wù)理念，以熱管技術(shù)為核心的節(jié)能減排裝備及系統(tǒng)在工業(yè)能量回收利用工程、工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排系統(tǒng)優(yōu)化工程、余熱回收利用及發(fā)電工程、高效石化加熱爐工程、高能耗電爐、轉(zhuǎn)爐、廢棄物焚燒余熱回收系統(tǒng)環(huán)保工程及青藏鐵路、公路凍土安全工程中均有應(yīng)用，業(yè)務(wù)覆蓋美國、俄羅斯、印度、韓國、巴西、土耳其及東南亞等國家和地區(qū)。公司將始終秉承“達(dá)致中和、道承聖業(yè)”的經(jīng)營理念，不斷以“效益型環(huán)保”的節(jié)能減排技術(shù)和產(chǎn)品竭誠服務(wù)全球客戶。
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