林万洲 侯开红 苏晓杰

（中国石油西南油气田 川东北作业分公司罗家寨生产作业区设施工程中心）

0 引言

某高含硫天然气净化厂硫磺回收装置由荷兰Jacobs公司承担基础设计，共有3套相同规模的硫磺回收装置，分别与3套脱硫装置匹配。该装置采用二级转化常规克劳斯（Claus）工艺，设计硫回收率为93.4%，单套装置硫磺产量约为402.8 t/d（最大约为460 t/d）。硫磺回收装置中一级再热器通过中压蒸汽（4.0 MPa，252 ℃）对来自一级硫磺冷却器的过程气加热，升温后的过程气进入一级反应器，换热后的蒸汽进入一级再热器出口设置的两组并联的双金属片式疏水阀，实现蒸汽的自动阻汽排水。

1 基本情况

硫磺回收装置中，该疏水阀用于一级再热器设备疏水，工艺所需排量为2 450 kg/h（工况为4.0 MPa、252 ℃）。一级再热器的过程气进、出口设计温度分别为193、246 ℃，蒸汽进、出口温度设计为252 ℃。疏水阀选用热静力双金属片式疏水阀，一级再热器出口设置了两组并联双金属片式疏水阀。

双金属片式疏水阀的基本原理是通过温度来决定疏水阀的开闭，使用双金属作为感温元件，根据蒸汽和凝结水的温差来达到开闭疏水阀的目的[1]，该阀门主要由阀体、阀盖、阀座、阀瓣、阀杆和双金属片等组成。疏水阀开始工作时，凝结水在低温状态下进入疏水阀，阀孔开启，所有低温凝结水及大量进入疏水阀的空气排出。当凝结水温度升高到一定程度后，双金属片就会受热变形产生作用力，当作用力大于疏水阀内压力时，阀瓣就会关闭，阀门终止排水。……