一、前言

磺槍作為硫磺制酸裝置中的關(guān)鍵部件，其運(yùn)行效能與質(zhì)量直接影響到整個(gè)裝置的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。目前，禮正來(lái)科技已有156支高效磺槍在硫酸裝置中投入使用，其中使用時(shí)間最長(zhǎng)的已達(dá)三年。隨著裝置運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，有用戶反饋高效磺槍在運(yùn)行18至20個(gè)月后，壓力逐漸升高。此外，也有其他未使用高效磺槍的用戶反映磺槍出現(xiàn)堵塞問(wèn)題。禮正來(lái)科技根據(jù)用戶反饋及對(duì)磺槍使用情況的研究發(fā)現(xiàn)，磺槍的在線清理功能至關(guān)重要。在線清理能夠有效解決因異物、硫化鐵等雜質(zhì)導(dǎo)致的磺槍堵塞問(wèn)題，從而避免因堵塞故障引發(fā)的停產(chǎn)，并降低更換磺槍帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。這不僅確保了裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，也為企業(yè)的持續(xù)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)損失的減少提供了有力保障。

二、第四代高效磺槍4項(xiàng)核心技術(shù)

1. 槍身均溫技術(shù)

磺槍安裝在焚硫爐內(nèi)時(shí)，槍身會(huì)因高溫炙烤而發(fā)生金屬材料的膨脹。槍身采用310S不銹鋼材料，在運(yùn)行期間與停車后的溫差可達(dá)約500℃。根據(jù)膨脹公式計(jì)算，停車后槍身的膨脹量約為10至15毫米。如果槍身內(nèi)部的保溫蒸汽分布不均勻，將導(dǎo)致槍身上下兩側(cè)的溫度存在差異，從而引起膨脹量的不同，最終造成槍身向上彎曲的現(xiàn)象。為此，我們自主研發(fā)了槍身均溫技術(shù)。該技術(shù)能夠確保磺槍在焚硫爐運(yùn)行或停車狀態(tài)下，槍身上下溫度保持一致，膨脹量相同，從而有效解決了槍身彎曲的問(wèn)題。

2.噴咀大流道高效霧化技術(shù)

由于液硫管線或儲(chǔ)存罐區(qū)通常采用碳鋼材料，液硫腐蝕產(chǎn)生的硫化鐵可能會(huì)混入液硫中，并被輸送到焚硫爐，導(dǎo)致磺槍在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生堵塞，從而引發(fā)裝置停車或減產(chǎn)問(wèn)題。高效磺槍噴咀采用大流道直通技術(shù)（流道面積達(dá)376mm²），并配備了防堵錐，能夠有效通過(guò)硫化鐵，避免堵塞。此外，該噴咀具備直通流道增速霧化技術(shù)，其霧炬呈現(xiàn)旋轉(zhuǎn)實(shí)心錐形態(tài)，這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了硫霧的分層燃燒，有效避免了空心硫霧在爐內(nèi)表面爆燃導(dǎo)致的升華硫和焚硫爐超溫問(wèn)題。噴咀流道采用黃金復(fù)合材料，可有效解決噴咀在高溫下鐵與硫反應(yīng)生成硫化鐵的腐蝕問(wèn)題，從而顯著提升噴咀的耐用性。

3.高徑承壓焊接技術(shù)

裝置常因磺槍出現(xiàn)蒸汽或液硫泄漏而停車，主要原因是磺槍采用三層夾套管焊接制造。由于磺槍處于高溫環(huán)境中，且各層夾套管的直徑不同，受熱膨脹后應(yīng)力會(huì)集中在焊接的薄弱位置。如果焊接位置存在夾渣、氣孔、氫裂紋等微小缺陷，就會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中，進(jìn)而引發(fā)焊接失效，造成蒸汽或液硫泄漏。因此，采用有效的焊接技術(shù)是解決磺槍泄漏問(wèn)題的關(guān)鍵。高效磺槍在焚硫爐內(nèi)的焊縫采用了高徑承壓焊接技術(shù)，并使用99.999%高純氬氣進(jìn)行保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了單面焊雙面成形。此外，焊縫經(jīng)過(guò)100%無(wú)損探傷，有效避免了焊接缺陷和設(shè)計(jì)缺陷，從而確保高效磺槍的耐用性和可靠性。

4.在線清理技術(shù)

硫磺制酸裝置常因異物、硫化鐵和雜質(zhì)等堵塞磺槍噴嘴，導(dǎo)致裝置被迫停車更換磺槍，每次停車至少造成4小時(shí)的生產(chǎn)中斷。因此，磺槍的在線清理技術(shù)顯得尤為重要。我們通過(guò)優(yōu)化高效磺槍的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了磺槍的在線清理。該結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，由于液硫進(jìn)口位于磺槍側(cè)面，拆卸和安裝時(shí)只需直接拆卸螺栓即可取下磺槍，無(wú)需像傳統(tǒng)磺槍那樣拆卸焚硫爐的部分液硫管線才能從爐子上取下磺槍。這種設(shè)計(jì)提供了更便捷的安裝和拆卸方式，使磺槍的安裝時(shí)間從2小時(shí)縮短至30分鐘。以下是第四代在線清理高效磺槍的示意圖：