Блок производства серы: Технологические решения (Краткая характеристика и обоснование решений по технологии производства. Мероприятия по технике безопасности и противоаварийной защите), страница 11

Это обеспечивается регулированием подачи воздуха в первую секцию печи.

Поскольку реакции конверсии, предпочтительнее проходят при низкой температуре, но при их прохождении выделяется тепло, то эти реакции проводятся в несколько стадий, чтобы получить желаемую степень извлечения серы из сырьевого газа. Часть реакций конверсии проходит в реакционной печи при высокой температуре.

Дополнительная конверсия осуществляется в присутствии катализатора при гораздо меньшей температуре в конверторах I, II ступени.

После каждой стадии конверсии сера конденсируется и удаляется из горячих паров. По мере прохождения каждой последовательной стадии количество удаляемой серы уменьшается, поскольку снижается концентрация сероводорода и SO2 в газовом потоке. Далее конверсия ограничивается за счет увеличения концентрации водяного пара, образующегося в реакциях конверсии.

Реакции конверсии в каталитических реакторах проходят лучше по мере снижения температуры, но температура в реакторе должна, в целях безопасности, оставаться выше точки росы серы, чтобы избежать конденсации серы на катализаторе. Извлечению жидкой серы после каждого каталитического реактора способствует низкая температура на выходе из конденсатора. Паровой поток, выходящий  из каждого конденсатора, должен быть снова нагрет до температуры, достаточно высокой, чтобы предотвратить конденсацию серы в следующем слое катализатора.

Сера удаляется из процесса между этапами конверсии для понижения ее точки росы, чтобы каталитические конверторы могли работать при более низкой температуре.

Удаление серы также благоприятствует увеличению степени конверсии серы.

Серу, получаемую в секции производства серы, направляют в узел дегазации Enersul Hyspec для снижения содержания сероводорода до менее <10 масс. ррm.

В секции гидрогенизации происходит восстановление всех соединений серы, включая пары серы, до сероводорода, который удаляется в секции очистки хвостового газа. Хвостовой газ из последнего конденсатора поступает в секцию гидрогенизации через генератор редуцирующего газа.

Генератор восстанавливающего газа предназначен для нагрева хвостового газа до температуры, которая обеспечит протекание в реакторе  необходимых реакций гидрогенизации и гидролиза, а также для подачи редуцирующих газов (Н2 и СО).

Горячие продукты сгорания с хвостовым газом поступают в реактор гидрогенизации. Газ, выходящий из реактора, охлаждается в холодильнике и в контактном конденсаторе.

Контактный конденсатор является двухступенчатой колонной, в которой производится удаление воды и охлаждение хвостового газа перед его подачей в абсорбер амина.

В секции охладителя (нижней) хвостовой газ охлаждается путем противоточного контакта с циркулирующим щелочным раствором на тарелках с перегородками. Щелочной раствор абсорбирует диоксид серы, поступление которого возможно из реактора гидрогенизации.

В секции контактного конденсатора (верхней) хвостовой газ охлаждается путем противоточного контакта с потоком охлаждающей воды.

Для извлечения сероводорода хвостовой газ направляется в абсорбер - двухсекционную колонну.

За счет абсорбции  раствором амина содержание сероводорода в выходящих из абсорбера газах снижается до менее чем 150 ppm об. Для абсорбции сероводорода используется 50%-ный водный раствор метилдиэтаноламина - МДЭА.

В абсорбционной секции происходит поглощение сероводорода из хвостового газа. Газообразный верхний продукт из абсорбционной секции промывается циркулирующим потоком воды в нижней секции. Промывка водой сокращает потери амина.

Хвостовой газ из абсорбера поступает в термический окислитель. Сюда же подается топливный газ и воздух в количествах, достаточных для окисления остаточного  сероводорода и других соединений серы, содержащихся в хвостовых газах, до диоксида серы (SO2). Продукты сгорания сбрасываются через дымовую трубу  в атмосферу.