俞 阳，张冠华，林先彬，李小伟

(大冶有色金属股份有限公司冶炼厂，湖北黄石435005)

大冶有色金属股份有限公司（以下简称大冶有色）冶炼厂700 kt /a制酸装置由中国恩菲工程技术有限公司负责设计，大冶有色建安公司和宜兴市化工成套设备有限公司共同建设。该装置设计净化工序烟气处理量为2.5×105m3/h，进气φ(SO2)为10.82% ，硫酸设计产能为 700 kt/a，于2011年9月建成投产[1]。制酸装置采用绝热增湿稀酸洗涤，采用一级动力波洗涤器—气体冷却塔—二级动力波洗涤器—二级电除雾器 、ⅣⅠ-ⅢⅡ“3+1”二转二吸工艺流程。

1 Ⅲ换热器运行存在的问题

1.1 性能指标大幅下降、传热效率低

700 kt/a制酸装置自2012年以来，Ⅲ换热器受中间吸收塔出塔烟气酸雾夹带影响，换热器列管大量腐蚀，表层形成铁锈酸泥，折流板腐蚀严重，部分列管穿孔，内部泄漏量达0.24%[2]。历次检修清理Ⅲ换热器壳程酸泥，列管累计穿管修复210根、打塞盲管540根（设计列管5 824根），但Ⅲ换热器换热情况逐步恶化，技术性能评价见表1。

由表1可以看出：Ⅲ换热器关键性能指标相较设计值，传热系数下降50%，换热量下降30%，传热效率降低19%，管程出口温度偏高约25～40 ℃、壳程出口温度偏低80～95 ℃，管程阻力增加700～1 700 Pa，换热性能大幅下降，已不能满足转化工序换热设备要求。

表1 Ⅲ换热器技术性能评价

1.2 对转化工序及生产的影响

Ⅲ换热器的传热系数及换热量大幅下降，对转化工序主要有3个影响：一是Ⅲ换热器壳程出口进Ⅱ换热器温度低于设计值约90 ℃，导致烟气经Ⅱ换热器换热进入转化器三段床层的温度长期在420℃左右，远远低于445 ℃的设计值，三段床层温升偏小，一转转化率低于设计值2～3个百分点；……