《工业硫酸成套装置》

ICS71.120.01

CCSG93

JSJXXH

江苏省机械行业协会团体标准

T/JSJXXHXXXX—2024

工业硫酸成套装置

Industrialsulfuricacidcompleteequipment

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

江苏省机械行业协会发布

T/JSJXXHXXXX—2024

工业硫酸成套装置

1范围

本文件规定了工业硫酸成套装置的工艺流程、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮

存。

本文件适用于生产工业硫酸的成套装置，以下简称装置。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准

GB16297大气污染物综合排放标准

GB3095环境空气质量标准

GB/T151热交换器

GB/T3091低压流体输送用焊接钢管

GB/T38343法兰接头安装技术规定

GB3838地表水环境质量标准

GB50057建筑物防雷设计规范

GB50128立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范

GB50211工业炉砌筑工程施工及验收规范

GB/T5780六角头螺栓C级

GB8978污水综合排放标准

GB/T8163输送流体用无缝钢管

GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口

GB/T985.2埋弧焊的推荐坡口

HJ482环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法

HG20503化工建设项目噪声控制设计规定

HG/T20614钢制管法兰、垫片、紧固件选用配合规定（PN系列）

HG/T20229化工设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范

HG/T20569机械搅拌设备

HG/T20678化工设备衬里钢壳设计标准

NB/T47003.1常压容器第1部分：钢制焊接常压容器

SH3046石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4工艺流程

4.1矿制酸工艺流程

a)粉碎：将硫铁矿石粉碎至一定细度。

b)燃烧：将粉碎后的硫铁矿在焚硫炉中与氧气发生反应，生成二氧化硫（SO₂）。

c)转化：将生成的二氧化硫在转化器中与催化剂作用转化为三氧化硫（SO₃）。

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d)吸收：将生成的三氧化硫在吸收塔中用硫酸或水溶液吸收，生成硫酸。

e)蒸发浓缩：将得到的稀硫酸进行蒸发浓缩，得到浓度较高的硫酸。

f)冷却结晶：将浓缩后的硫酸冷却，使硫酸以结晶形态析出。

g)分离干燥：将硫酸晶体分离出来，并进行干燥，得到最终产品工业硫酸。

h)废气处理：在生产过程中产生的尾气需要经过处理，以符合环保排放标准。

4.2硫磺制酸工艺流程

a)熔化：固态硫磺被加热至液态。

b)焚烧：液态硫磺在焚硫炉中与氧气反应，生成二氧化硫（SO₂）。

c)转化：将生成的二氧化硫在转化器中与催化剂作用转化为三氧化硫（SO₃）。

d)吸收：将生成的三氧化硫在吸收塔中用硫酸或水溶液吸收，生成硫酸。

e)蒸发浓缩：将得到的稀硫酸进行蒸发浓缩，得到浓度较高的硫酸。

f)冷却结晶：将浓缩后的硫酸冷却，使硫酸以结晶形态析出。

g)分离干燥：将硫酸晶体分离出来，并进行干燥，得到最终产品工业硫酸。

h)废气处理：在生产过程中产生的尾气需要经过处理，以符合环保排放标准。

5要求

5.1正常工作条件

a)工作时设备内温度：135-145℃；

b)工作时设备内压力：常压；

c)空气相对湿度：≤80%。

5.2总体要求

装置应符合本文件的要求，并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。

5.3外购件

5.3.1管道及相关配件应符合GB/T3091、GB/T8163中规定的要求。

5.3.2稀酸阀门选用衬F46的截止阀，浓酸采用衬F4蝶阀及球阀；大阀门采用蜗轮传动蝶阀；转化高

温采用大直径不锈钢蝶阀。

5.3.3螺栓应符合GB/T5780中规定的要求。

5.3.4法兰、垫片、紧固件应符合HG/T20614中规定的要求。

5.4装置性能要求

应符合表1的要求。

表1性能指标

序号项目指标

1总转化率≥99.88%

2总吸收率≥99.99%

3排放尾气中浓度符合硫磺制酸装置排放标准

4装置噪音符合中国环保验收标准

5每吨酸硫磺耗量≤0.326t

6每吨酸电耗≤50kWh

7每吨酸水耗≤2.8t

8每吨酸钒触媒损耗0.046kg

9副产中压蒸汽（3.82Mpa、450℃过热蒸汽）≥4.2t/h

10装置满足连续操作小时≥8000小时/年

5.5主要设备

5.5.1储存罐

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5.5.1.1本设备应符合NB/T47003.1标准、HG/T20569标准和HG/T20678标准规定的质量要求。

5.5.1.2焊接采用电弧焊，焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。

5.5.1.3碳钢之间应采用J422牌号焊条，316L之间应采用A022牌号焊条，碳钢与316L之间应采用

A042牌号焊条，焊接接头型式及尺寸应符合GB/T985.2标准的规定，对接焊缝应采用V型坡口双面焊，

角焊缝的焊角尺寸按较薄板得厚度。

5.5.1.4槽体制造完毕后，应进行煤油渗漏试验，蒸汽盘管应进行1.2MPa水压试验。

5.5.1.5搅拌装置试运行，设备应运转平稳，无异常噪音及震动等现象。

5.5.2焚硫炉

5.5.2.1本设备应符合NB/T47003.1标准规定的质量要求。

5.5.2.2焊接应采用电弧焊，焊条型号E4303。

5.5.2.3焊接接头型式及尺寸除图中注明外，其余需符合GB/T985.2标准的规定。法兰连接应符合

GB/T38343的有关规定。

5.5.2.4砌砖前壳体内壁需用水玻璃贴二层δ=3mm石棉板。

5.5.2.5炉体烘炉与降温需按照烘炉曲线进行。

5.5.3沸腾炉

5.5.3.1本设备壳体应符合NB/T47003.1标准的要求，内衬应符合GB50211标准规定的进行制造、

验收。

5.5.3.2壳体焊接应采用电焊，焊接接头应符合GB/T985.2标准的规定。

5.5.3.3壳体焊接部位应进行煤油渗漏试验。

5.5.3.4壳体内部应无毛刺、油污等现象。

5.5.4吸收塔

5.5.4.1本设备应符合NB/T47003.1标准及HG/T20678标准的要求，内衬应符合GB50211标准的要

求。

5.5.4.2焊接应采用电焊，焊条牌号应为J422，焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。。

5.5.5浓酸循环槽、浓酸地下槽

5.5.5.1本设备壳体应符合NB/T47003.1标准及HG/T20678标准规定的质量要求。

5.5.5.2钢件采用电焊，焊条牌号E4303，焊缝高度为两焊件中较薄件的厚度，焊接完毕后，需用煤

油检查全部焊缝，焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。

5.5.5.3本设备衬砖应符合HG/T20229标准规定的质量要求。

5.5.6转化器

5.5.6.1本设备应符合NB/T47003.1标准规定的质量要求。

5.5.6.2钢件采用电焊，焊条牌号E4303，焊缝高度为两焊件中较薄件的厚度，焊接完毕后，需用煤

油检查全部焊缝，焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。

5.5.6.3本设备衬砖应符合HG/T20229标准规定的质量要求。

5.5.7换热器

5.5.7.1本设备的壳体及接管应符合NB/T47003.1标准及GB/T151标准规定的质量要求。

5.5.7.2采用电焊焊接，焊条标号E4303，焊接接头型式需符合GB/T985.1标准的规定。

5.5.7.3在换热管与管板连接前，壳体膨胀节应预压缩4～5mm。

5.5.7.4安装管板时，上、下管板面应互相平行，且与列管中心线垂直。

5.5.7.5换热管两端截面积应与管子中心垂直。

5.5.8酸罐

5.5.8.1酸罐应符合NB/T47003.1标准、SH3046标准和GB50128标准的质量要求。

5.5.8.2焊接应采用电弧焊，焊接接头表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。

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5.5.8.3碳钢之间、低合金钢与碳钢之间应采用J427牌号焊条；低合金钢之间应采用J507牌号焊条。

5.5.8.4壁板及底板对接焊缝应采用V型坡口双面焊对接接头形式。

5.5.8.5酸罐壳体焊接部位应进行煤油渗透试验。

5.5.8.6酸罐应进行48h盛水试验，试后管壁应无渗漏、无异常变形。

5.6总体装配要求

成套装置按照设计图所示各设备位置进行装配，所有连接或配合部件均应符合设计要求。

5.7自动控制系统

5.7.1仪表选型

5.7.1.1除有特殊要求外，材质均选用不锈钢。

5.7.1.2需要远传的仪表均为电动型，采用4-20mADC二线制变送器，并带有现场指示仪表。

5.7.1.3在易燃易爆的危险区域，原则上采用隔爆仪表，隔爆等级：dⅡBT4。

5.7.2控制系统

5.7.2.1控制站硬件冗余总体不小于1：10，重要控制回路为1：1，与操作站的通讯冗余为1：1。

5.7.2.2DCS内部的通讯系统需要充分冗余。

5.7.2.3DCS供电需设置不间断电源。

5.8环境保护

5.8.1废气排放应符合GB16297和GB3095标准的规定。

5.8.2废水排放应符合GB3838和GB8978标准的规定。

5.8.3噪音应符合GB12348和HG20503标准的规定。

5.9安全与防护

5.9.1装置所在场所严禁吸烟和随便动火，应设有警示标志。

5.9.2装置防雷应符合GB50057标准的要求。

5.9.3需配备必要的防毒面具。

5.9.4防噪声措施应符合HG20503标准的要求。

6试验方法

6.1外购件

6.1.1管道按GB/T3091中规定方法进行检验。

6.1.2阀门、螺栓、密封圈、胶条和法兰应检查材料相应的合格证，钢材应检查质量证明书或合格证。

6.2储存罐（矿制酸）试验

6.2.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.2.2其余按NB/T47003.1中规定方法进行检验。

6.3焚硫炉试验

6.3.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.3.2其余按NB/T47003.1标准、GB/T985.2标准、GB/T38343标准中规定方法进行检验

6.4沸腾炉试验

6.4.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.4.2其余按GB50211标准、GB/T985.2标准中规定方法进行检验。

6.5吸收塔试验

6.5.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

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6.5.2其余按NB/T47003.1、HG/T20678标准中规定方法进行检验。

6.6浓酸循环槽、浓酸地下槽试验

6.6.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.6.2其余按NB/T47003.1、HG/T20678、HG/T20229标准中规定方法进行检验。

6.7转化器试验

6.7.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.7.2其余按NB/T47003.1、HG/T20229标准中规定方法进行检验。

6.8换热器试验

6.8.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.8.2其余按NB/T47003.1、GB/T151、GB/T985.1标准中规定方法进行检验。

6.9酸罐试验

6.9.1焊接按目测法进行，焊条牌号检查焊条相应合格证。

6.9.2其余按NB/T47003.1、SH3046和GB50128标准中规定方法进行检验。

6.10自动控制系统试验

6.10.1仪表选型项目采用目测法进行，检查相应设备的合格证明文件。

6.10.2控制系统检查系统合格证明材料。

6.10.3废气排放按GB16297和GB3095标准规定进行，废水排放按GB3838和GB8978标准规定进

行，噪音应符合GB12348和HG20503标准规定进行。

6.10.4防雷按GB50057标准规定进行，防噪声措施按HG20503标准规定进行，其余目测。

6.11性能试验

6.11.1尾气中浓度

按HJ482标准中规定方法进行检验。

6.11.2噪音

按GB12348标准中规定方法进行检验。

6.12环境保护

按国家环保局编制的《空气和废气监测分析方法》中规定的方法步骤进行检验。

7检验规则

7.1出厂检验

装置须经公司质量检验部门按照出厂检验项目检验合格，并附合格证后方能出厂。

7.2型式试验

7.2.1型式检验项目为全项目，有下列情况之一时，应进行型式试验：

a)新产品投产时；

b)正常生产过程中机结构、工艺、原材料发生重要改变时；

c)正常生产时每年进行一次；

d)国家质量监督机构提出要求时。

7.2.2型式检验样品应从出厂检验合格的产品中随机抽取一台。

7.2.3检验结果中如外壳防护等级不合格，则判该批产品不合格。其它项目如有一项不合格，允许从

同批产品中加倍抽取样品对不合格项目进行复检，若仍有不合格，则判该型式检验不合格。