【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于制酸，尤其涉及一种制酸二氧化硫转化率在线监测系统。
技术介绍
1、制酸生产工艺目前发展很成熟，多用于冶炼行业，包括硫铁矿制酸、硫磺制酸、烟气制酸等。制酸装置先将硫氧化成二氧化硫，再经净化、干燥、催化剂转化，生成三氧化硫，利用98％的浓硫酸不断循环吸收、加水，产出合格产品硫酸，尾气中的三氧化硫被吸收后，仍含有少量的未经转化的二氧化硫，当转化效率低时，很有可能造成尾气排放超标。
2、为了监视转化效果，目前多采用的方法是现场取样，化学药剂法分析后计算结果，但是有时误差偏大，且耗费人力，无法实时反应生产情况。
3、而检测高浓度二氧化硫气体的在线仪器价格昂贵且精度较差，一般设置在转化塔前总进口，不会在各段转化出口设置检测点，这就导致无法实时检测各段的转化率来判断各段转化催化剂的效果。当催化剂效果变差或者指标控制不当时，就存在尾气排放超标的风险。而且对于吸收塔无法在线检测三氧化硫含量，也就无法实时掌握吸收塔的吸收率，吸收率低会导致硫酸产量下降及后续管道设备的腐蚀。
4、同时转化进口二氧化硫含量的波动会影响转化温度波动，如无法实时监测并固定转化进口氧硫比，会导致转化温度调整频繁，能耗浪费。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种制酸二氧化硫转化率在线监测系统，系统能够实时监测制酸总转化率判断转化效果，减少人工检测成本。
2、系统包括：监测终端、净化装置、干燥塔、吸收塔、冷却器、加热器、换热器i、换热器ii、换热器iii、换热器iv、一段
3、净化装置输入端连接二氧化硫气体供气设备；净化装置输出端与干燥塔输入端连接，干燥塔通过风机与换热器iv第一输入端连接；换热器iv第一输出端与冷却器输入端连接，冷却器输出端与吸收塔输入端连接，吸收塔输出端连接有输出管路；
4、换热器iv第二输出端分别与换热器i第一输入端、换热器ii第一输入端、换热器iii第一输入端以及加热器输入端连接；
5、换热器i第一输出端、换热器ii第一输出端、换热器iii第一输出端分别与加热器输入端连接；
6、加热器输出端与一段转化装置的输入端连接；
7、一段转化装置的输出端通过一段输出管路与换热器i第二输入端连接；
8、换热器i第二输出端与二段转化装置输入端连接；二段转化装置输出端通过二段输出管路与换热器ii第二输入端连接；
9、换热器ii第二输出端与三段转化装置输入端连接；三段转化装置输出端通过三段输出管路与换热器iii第二输入端连接；
10、换热器iii第二输出端与四段转化装置输入端连接；四段转化装置输出端通过四段输出管路与换热器i第二输入端连接。
11、进一步需要说明的是，净化装置输出端与干燥塔输入端之间连接有空气供气管路，空气供气管路上设置有空气通过补风调阀(8)。
12、进一步需要说明的是，输出管路上设置有第二氧含量分析仪(2)和二氧化硫分析仪(3)。
13、进一步需要说明的是，干燥塔与风机之间的管道安装有第一氧含量分析仪(1)，第一氧含量分析仪(1)分析干燥后二氧化硫气体中的氧含量；
14、一段输出管路上安装有第三氧含量分析仪(4)；
15、二段输出管路上安装有第四氧含量分析仪(5)；
16、三段输出管路上安装有第五氧含量分析仪(6)；
17、四段输出管路上安装有第六氧含量分析仪(7)。
18、进一步需要说明的是，监测终端通过与第一氧含量分析仪(1)连接，获取转化前氧含量为x1；
19、监测终端通过与第二氧含量分析仪(2)连接，获取吸收后氧含量为x2；
20、监测终端通过与二氧化硫分析仪(3)连接，获取二氧化硫含量为x3；
21、通过下述公式计算转化率a，
22、
23、转化前二氧化硫含量x3*的计算方式为，
24、
25、进一步需要说明的是，监测终端通过与第三氧含量分析仪(4)连接，获取一段转化装置出口氧含量为x11，并通过如下公式计算结果转化率a1；还计算一段转化装置出口二氧化硫含量x31，
26、
27、
28、进一步需要说明的是，监测终端通过与第四氧含量分析仪(5)连接，获取二段转化装置的出口氧含量x12，通过下述公式计算结果转化率a2，再计算二段转化装置出口二氧化硫含量x32，
29、
30、
31、进一步需要说明的是，监测终端通过与第五氧含量分析仪连接，获取三段转化装置的出口氧含量x13，通过下述公式计算结果转化率a3，再计算三段转化装置出口二氧化硫含量x33，
32、
33、
34、进一步需要说明的是，监测终端通过与第六氧含量分析仪(7)连接，获取四段转化装置的出口氧含量x14，通过下述公式计算结果转化率a4，再计算四段转化装置出口二氧化硫含量x34，
35、
36、
37、进一步需要说明的是，监测终端还通过下述公式计算吸收塔吸收率b，
38、
39、
40、从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
41、本专利技术提供的制酸二氧化硫转化率在线监测系统包括若干氧含量分析仪、低浓度二氧化硫含量分析仪、补风调节阀及各转化率、吸收率计算公式及程序逻辑。本系统可根据转化前和吸收后氧含量及吸收后二氧化硫含量计算二氧化硫总转化率及转化前二氧化硫浓度，根据转化各段出口氧含量的变化通过dcs逻辑公式计算各段转化率，能够判断各段的转化效率及催化剂寿命，实时监测助于指标优化调整，提升装置整体能效。
42、本专利技术可以通过dcs逻辑公式实时计算监测吸收塔吸收率，确保三氧化硫更多的被吸收产出硫酸，避免后续管道设备的腐蚀。本专利技术还通过计算出的转化前二氧化硫含量与转化前氧含量设定控制比例，与补风阀门联动实现自动控制，稳定转化前二氧化硫含量和氧硫比，使装置更加稳定、节能运行。
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1.一种制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，包括：监测终端、净化装置、干燥塔、吸收塔、冷却器、加热器、换热器I、换热器II、换热器III、换热器IV、一段转化装置、二段转化装置、三段转化装置以及四段转化装置；
2.根据权利要求1所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，净化装置输出端与干燥塔输入端之间连接有空气供气管路，空气供气管路上设置有空气通过补风调阀(8)。
3.根据权利要求2所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，输出管路上设置有第二氧含量分析仪(2)和二氧化硫分析仪(3)。
4.根据权利要求3所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，干燥塔与风机之间的管道安装有第一氧含量分析仪(1)，第一氧含量分析仪(1)分析干燥后二氧化硫气体中的氧含量；
5.根据权利要求4所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第一氧含量分析仪(1)连接，获取转化前氧含量为X1；
6.根据权利要求5所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第三氧含量分析仪(4)
7.根据权利要求6所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第四氧含量分析仪(5)连接，获取二段转化装置的出口氧含量X12，通过下述公式计算结果转化率A2，再计算二段转化装置出口二氧化硫含量X32，
8.根据权利要求7所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第五氧含量分析仪连接，获取三段转化装置的出口氧含量X13，通过下述公式计算结果转化率A3，再计算三段转化装置出口二氧化硫含量X33，
9.根据权利要求8所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第六氧含量分析仪(7)连接，获取四段转化装置的出口氧含量X14，通过下述公式计算结果转化率A4，再计算四段转化装置出口二氧化硫含量X34，
10.根据权利要求9所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端还通过下述公式计算吸收塔吸收率B，
...【技术特征摘要】
1.一种制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，包括：监测终端、净化装置、干燥塔、吸收塔、冷却器、加热器、换热器i、换热器ii、换热器iii、换热器iv、一段转化装置、二段转化装置、三段转化装置以及四段转化装置；
2.根据权利要求1所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，净化装置输出端与干燥塔输入端之间连接有空气供气管路，空气供气管路上设置有空气通过补风调阀(8)。
3.根据权利要求2所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，输出管路上设置有第二氧含量分析仪(2)和二氧化硫分析仪(3)。
4.根据权利要求3所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，干燥塔与风机之间的管道安装有第一氧含量分析仪(1)，第一氧含量分析仪(1)分析干燥后二氧化硫气体中的氧含量；
5.根据权利要求4所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通过与第一氧含量分析仪(1)连接，获取转化前氧含量为x1；
6.根据权利要求5所述的制酸二氧化硫转化率在线监测系统，其特征在于，监测终端通...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆，张建社，高合芹，王鹏，周文明，
申请(专利权)人：金能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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