本实用新型涉及酸性气回收装置尾气深度脱硫净化以及事故工况下实现尾气达标排放的生产设施，具体涉及一种即能净化低浓度硫化氢尾气，同时也具备处理高浓度硫化氢气体的脱硫及硫回收设施，实现酸性气回收装置全运行周期达标排放，属于环保工程技术领域。
背景技术：
国家环保部已经出台GB31570《石油炼制工业污染物排放标准》规定：现行企业酸性气回收装置2017年7月起执行尾气中SO2排放小于400mg/Nm3要求，处于特别排放限值的企业执行尾气中SO2排放小于100mg/Nm3要求，由于各地区大气环保压力的差异，地方环保部门对于企业排放的监控力度有所差异，大部分地区要求酸性气回收装置在全运行周期内不允许超标排放，保证装置在任何瞬时值的排放均达标。
目前国内酸性气回收装置的主流工艺流程为：两级CLAUS+SCOT尾气处理+废气焚烧排空，大部分装置尾气SO2排放在100～960mg/Nm3之间其原因如下：在SCOT部分尾气中CO2浓度远远高于H2S浓度，由于CO2高分压的干扰，导致尾气醇胺吸收H2S吸收效果差，尾气焚烧后SO2排放超标。
同时酸性气回收装置处于加工流程末端，上游装置波动极易大致本装置尾气SO2排放瞬时超标；同时酸性气回收装置特点是介质温度高、腐蚀性强，设备易损坏，造成装置非计划停工，酸性气排火炬焚烧，造成事故工况下严重超标排放。上述超标排放将被环保部分所禁止。
为解决上述问题，部分企业采用尾气焚烧后碱洗脱硫，这种方式虽然能够保证正常工况下达标排放，但在事故工况下无能为力，碱洗设施无法处理原料酸性气。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的问题在于提供一种酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施，在正常及事故工况下均能够实现达标排放，且尾气SO2排放低于100mg/Nm3，该设施布置在尾气焚烧炉入口，处理后的尾气经焚烧后达标排放。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施，其特征在于，包括复合脱硫塔，所述的复合脱硫塔包括上塔以及位于上塔下侧并与上塔连接的下塔，所述的下塔包括内筒以及设于内筒外侧的外筒，上塔位于内筒的上侧，所述的内筒的上端设有与上塔连通的升气管。
优选地，所述的上塔内从上到下依次设有除雾填料、脱硫喷嘴和气体分布器，或者，所述的上塔内从上到下依次设有多层对流喷射型塔盘和气体分布器。
更优选地，所述的脱硫喷嘴连接第一脱硫泵，第一脱硫泵连接配碱泵，配碱泵连接配碱槽。
更优选地，所述的外筒的侧壁设有溢流槽，溢流槽连接过滤缓冲罐，过滤缓冲罐的顶部与外筒的上部相通，过滤缓冲罐、过滤泵干渣过滤器依次连接，干渣过滤器连接第一脱硫泵和活性炭罐。
更优选地，所述的干渣过滤器的下方设有垃圾箱。
优选地，所述的下塔的底端连接第一再生泵和第二再生泵，第一再生泵、第一文氏管、分布环管和增效喷头依次连接，所述的增效喷头设于下塔内，第二再生泵连接第三文氏管，第三文氏管连接第二环管，第二环管连接设于下塔中的增效喷头，内筒中部设有导流管，导流管一端与上塔底端连通，另一端与第二再生泵的入口连通。
优选地，所述的下塔的顶部连接烟囱。
优选地，所述的外筒连接催化剂漏斗。
优选地，所述的外筒的内侧壁上设有导流板，导流板连接第二脱硫泵，第二脱硫泵连接蛇管，蛇管连接第二文氏管，第二文氏管连接设于下塔内的第三环管，第三环管连接设于下塔内的分支喷管。
优选地，所述的内筒的侧壁上设有内筒导流口。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
(1)本实用新型的酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施在正常工况下能够深度脱硫净化低浓度硫化氢尾气，事故工况下能够处理高浓度硫化氢原料气体的脱硫及硫回收。
(2)正常工况运行成本低，实现达标排放；
(3)事故工况处理高浓度原料酸性气，处理能力强，实现达标排放；
(4)两种差别很大的工况在同一设施内实现有机融合，投资少，占地面积小。
附图说明
图1为酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例
如图1所示，为本实施例提供的一种酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施的结构示意图，所述的酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施，包括复合脱硫塔1，所述的复合脱硫塔1包括上塔以及位于上塔下侧并与上塔连接的下塔，所述的下塔包括内筒24以及设于内筒24外侧的外筒33，上塔位于内筒24的上侧，所述的内筒24的上端设有与上塔连通的升气管5，内筒24中部设有导流管6。所述的酸性气回收尾气脱硫及事故处理设施布置在酸性气回收装置尾气焚烧炉入口。
所述的上塔内从上到下依次设有除雾填料4、脱硫喷嘴3和气体分布器2。所述的上塔用于净化低浓度硫化氢的过程尾气，来自上游的硫磺过程气进入脱硫塔的上塔的气体分布器2，与脱硫喷嘴3喷出的脱硫液逆流接触，吸收硫化氢的富液经与上塔连接的导流管6自流至下塔底部中心。
所述的脱硫喷嘴3连接第一脱硫泵18，第一脱硫泵18连接配碱泵20，配碱泵20连接配碱槽19。配碱槽19补充脱硫剂采用除盐水与纯碱混合，配制一定浓度的纯碱溶液，加入脱硫喷嘴3中。
所述的外筒33的侧壁设有溢流槽11，溢流槽11连接过滤缓冲罐13，过滤缓冲罐13的顶部与外筒33的上部相通。所述的下塔的底端连接第一再生泵7和第二再生泵26，第一再生泵7、第一文氏管8、分布环管9和增效喷头10依次连接，所述的增效喷头10设于下塔内。所述的下塔的顶部连接烟囱。吸收硫化氢的富液经第一再生泵7与第一文氏管8吸入空气剧烈混合，再经分布环管9及增效喷头10经气液混合物喷射进入下塔外筒33，将硫化氢氧化成单质硫，完成富液氧化再生过程，过剩空气自下塔外筒33顶部排空；生成的硫泡沫自下塔外筒33内溢流槽11溢流，然后自流至过滤缓冲罐13内。
所述的过滤缓冲罐13、过滤泵14和干渣过滤器15依次连接，干渣过滤器15连接第一脱硫泵18和活性炭罐17。所述的干渣过滤器15的下方设有垃圾箱16。含有硫粉的脱硫液经过滤泵14抽出，送入干渣过滤器15，滤除硫粉的滤液返回第一脱硫泵18入口，干渣过滤器15底部间歇排出硫磺粉。所述活性炭罐17连接干渣过滤器15出口，由于富液再生过程生成硫酸钠、硫代硫酸钠等副盐，需要排出以维持脱硫液组成稳定，脱硫液排出口在干渣过滤器15出口，滤液再经活性炭脱色后排入污水处理场。
所述的外筒33顶部连接催化剂漏斗32。催化剂采用催化剂漏斗32溶解后，滴入下塔，以维持脱硫液内催化剂的浓度。
所述的第二再生泵26连接第三文氏管27，第三文氏管27连接第二环管28，第二环管28连接设于下塔中的增效喷头29，导流管6一端与上塔底端连通，另一端与第二再生泵26的入口连通。所述的外筒33的内侧壁上设有导流板12，导流板12连接第二脱硫泵23，第二脱硫泵23连接蛇管21，蛇管21连接第二文氏管22，第二文氏管22连接设于下塔内的第三环管30，第三环管30连接设于下塔内的分支喷管31。在事故工况下，高浓度硫化氢原料依次经蛇管21、第二文氏管22、第三环管30、分支喷管31，喷射进入脱硫塔下塔内筒，酸性气与脱硫液高效混合，完成一次脱硫过程。
所述的内筒24的侧壁上设有内筒导流口25。由于内、外筒密度差，外筒33的脱硫贫液自内筒导流口25进入内筒24，与内筒24的酸性气泡逆流接触，完成二次脱硫过程。
所述的内筒24的上端设有与上塔连通的升气管5，二次脱硫后的气体经过升气管5进入上塔，与脱硫喷嘴3喷出的脱硫液逆流接触，吸收硫化氢的富液经与上塔连接的导流管6自流至下塔底部中心，完成三次脱硫过程，净化后的尾气排至焚烧炉。
本实用新型的工作原理：液相催化条件下，H2S+O2→H2O+S。
正常工况下，自SOCT(斯科特)尾气处理部分来的尾气进入复合脱硫塔1，与循环脱硫液逆向接触，尾气中的H2S为脱硫液所吸收，脱硫后尾气自复合脱硫塔1顶排出至尾气焚烧炉；吸收H2S的富液自流至第一再生泵7入口，经第一再生泵7抽出，在第一文氏管8内与空气混合，经分布环管9、增效喷头10，空气被破碎成为微小气泡，分散在脱硫液内，空气中的氧气溶于脱硫液，在催化剂的作用下完成氧化再生过程，过剩再生空气自复合脱硫塔1下塔顶排出至烟囱。
上述过程的工作原理如下：
吸收过程：H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3
再生过程：NaHCO3+NaHS+1/2O2→S↓+Na2CO3+H2O(液相催化)
再生过程生成的硫磺以硫泡沫型式自复合脱硫塔1外筒33的溢流槽11内溢流至过滤缓冲罐13，过滤缓冲罐13顶部有气相线与复合脱硫塔1外筒33相通，过滤缓冲罐13内溢流液经过滤泵14抽出，经干渣过滤器15过滤出硫磺粉，滤液大部分返回复合脱硫塔1系统中，少量外排至活性炭罐17，活性炭吸附其中的催化剂后，排至污水处理场。过滤出的硫磺粉作为产品出售。
脱硫液的组成为6％的Na2CO3，以及微量催化剂，脱硫剂补充有配碱槽19内加入除盐水、Na2CO3，混合为溶液，由配碱泵20注入到复合脱硫塔1系统中。
事故工况下，原料酸性气采用三级吸收工艺，以提高脱硫液吸收能力，具体说明如下：
一级蛇管+文氏管吸收：自上游来的酸性气SG与来自第二脱硫泵23脱硫贫液在蛇管21前混合，然后进入第二文氏管22内，与大量循环贫液混合，酸性气SG中的大部分H2S被脱硫液所吸收，生成硫氢化钠，第二文氏管22出口的气液混合物进入第三环管30，经各分支喷管31喷入内塔，气液混合物中微气泡向上逸出，气液混合物中液相进入第二再生泵26入口。
二级微气泡逆流吸收：脱硫塔下塔的内筒24与外筒33由于鼓泡强度差别，造成内、外密度差，内筒液相密度远高于外筒液相密度，这样就自然形成外筒33经内筒导流口25向内筒24对流，内筒24内微气泡向上逸出，与对流的贫液逆向接触，完成第二次吸收。
三级空塔喷淋吸收：自脱硫塔下塔内筒24上部的升气管5逸出的气体进入脱硫塔上塔1，与喷嘴3喷出的脱硫液逆流接触，净化尾气CG经除雾填料4排出，吸收H2S的富液经内塔导流管6自流至第二再生泵26入口。
富液再生：脱硫富液集中内筒24底部，经第二再生泵26抽出，在第二文氏管27内与抽吸空气A剧烈混合，空气A被破碎成微气泡，进脱硫塔下塔外筒33，完成氧化再生过程，过剩空气RA自罐顶排空；生成的硫泡沫S自脱硫塔下塔外筒33内溢流槽11溢流，然后自流至过滤缓冲罐13内。
硫粉分离：含有硫粉S的脱硫液经过滤泵14抽出，送入干渣过滤器15，滤除硫粉S的滤液返回第一脱硫泵18入口，干渣过滤器15底部间歇排出硫磺粉S至垃圾箱16。
副盐排放：由于脱硫液再生过程生成硫酸钠、硫代硫酸钠等副盐，需要排出以维持脱硫液组成稳定，脱硫液排出口在干渣过滤器15出口，含盐污水WW再经活性炭罐17脱色后排入污水处理场。
补充脱硫剂：补充脱硫剂采用除盐水DW与纯碱SD混合，配制5～10％的溶液，送脱第一脱硫泵18入口，脱硫液中催化剂CA采用催化剂漏斗32溶解后，滴入脱硫塔1底部外筒33内，以维持脱硫液内催化剂20～50ppmw的浓度。
本实用新型的最大特点是将两种相差悬殊的工况有机结合在同一套设施中，本实用新型在正常工况及事故工况的进料气体积量比为3∶1(正常∶事故)，硫化氢量比为1∶180(正常∶事故)，工况相差悬殊，采用复合脱硫塔及文丘里喷射再生，将两种工况有机结合在一起。
本实用新型采用的技术为液相氧化法硫回收技术，液相氧化硫回收工艺包括络合铁脱硫、PDS脱硫等，络合铁脱硫源于国外Lo-cat技术，国内有三、四家应用业绩，PDS脱硫为国内技术，广泛应用于甲醇、合成氨行业，业绩上千家，其工艺原理如下：
络合铁脱硫原理：H2S+1/2O2——H2O+S(气、液催化反应)
PDS脱硫原理：
H2S+Na2CO3＝NaHS+NaHCO3(脱H2S的化学吸收反应)
2NaHS+O2+CO2→Na2CO3+H2O+2S(液相催化氧化析硫反应)
事实上二者的脱硫原理基本相同，差别在于脱硫液的配方组成上。
上述两种技术组合均能满足达标排放要求，具体技术比选见下表：
由此看出，本实用新型采用的技术成熟可靠。