一、前言

磺槍作為硫磺制酸裝置中的關鍵部件，其運行效能與質量直接影響到整個裝置的安全性和經濟效益。目前，禮正來科技已有156支高效磺槍在硫酸裝置中投入使用，其中使用時間最長的已達三年。隨著裝置運行時間的延長，有用戶反饋高效磺槍在運行18至20個月后，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堵塞問題。禮正來科技根據用戶反饋及對磺槍使用情況的研究發現，磺槍的在線清理功能至關重要。在線清理能夠有效解決因異物、硫化鐵等雜質導致的磺槍堵塞問題，從而避免因堵塞故障引發的停產，并降低更換磺槍帶來的安全風險。這不僅確保了裝置的長期穩定運行，也為企業的持續生產和經濟損失的減少提供了有力保障。

二、第四代高效磺槍4項核心技術

1. 槍身均溫技術

磺槍安裝在焚硫爐內時，槍身會因高溫炙烤而發生金屬材料的膨脹。槍身采用310S不銹鋼材料，在運行期間與停車后的溫差可達約500℃。根據膨脹公式計算，停車后槍身的膨脹量約為10至15毫米。如果槍身內部的保溫蒸汽分布不均勻，將導致槍身上下兩側的溫度存在差異，從而引起膨脹量的不同，最終造成槍身向上彎曲的現象。為此，我們自主研發了槍身均溫技術。該技術能夠確保磺槍在焚硫爐運行或停車狀態下，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題。

2.噴咀大流道高效霧化技術

由于液硫管線或儲存罐區通常采用碳鋼材料，液硫腐蝕產生的硫化鐵可能會混入液硫中，并被輸送到焚硫爐，導致磺槍在運行過程中發生堵塞，從而引發裝置停車或減產問題。高效磺槍噴咀采用大流道直通技術（流道面積達376mm²），并配備了防堵錐，能夠有效通過硫化鐵，避免堵塞。此外，該噴咀具備直通流道增速霧化技術，其霧炬呈現旋轉實心錐形態，這種設計實現了硫霧的分層燃燒，有效避免了空心硫霧在爐內表面爆燃導致的升華硫和焚硫爐超溫問題。噴咀流道采用黃金復合材料，可有效解決噴咀在高溫下鐵與硫反應生成硫化鐵的腐蝕問題，從而顯著提升噴咀的耐用性。

3.高徑承壓焊接技術

裝置常因磺槍出現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境中，且各層夾套管的直徑不同，受熱膨脹后應力會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，就會導致應力集中，進而引發焊接失效，造成蒸汽或液硫泄漏。因此，采用有效的焊接技術是解決磺槍泄漏問題的關鍵。高效磺槍在焚硫爐內的焊縫采用了高徑承壓焊接技術，并使用99.999%高純氬氣進行保護，實現了單面焊雙面成形。此外，焊縫經過100%無損探傷，有效避免了焊接缺陷和設計缺陷，從而確保高效磺槍的耐用性和可靠性。

4.在線清理技術

硫磺制酸裝置常因異物、硫化鐵和雜質等堵塞磺槍噴嘴，導致裝置被迫停車更換磺槍，每次停車至少造成4小時的生產中斷。因此，磺槍的在線清理技術顯得尤為重要。我們通過優化高效磺槍的結構，實現了磺槍的在線清理。該結構改進后，由于液硫進口位于磺槍側面，拆卸和安裝時只需直接拆卸螺栓即可取下磺槍，無需像傳統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。這種設計提供了更便捷的安裝和拆卸方式，使磺槍的安裝時間從2小時縮短至30分鐘。以下是第四代在線清理高效磺槍的示意圖：