摘要:目前焦炉煤气净化类的工艺已经较为成熟,无论是真空碳酸钾,还是HPF和AS法的净化工艺的原理,或者焦炉煤气净化的工艺技术过程,都是焦炉煤气净化工艺的重要组成部分。本文主要针对焦炉煤气净化工艺存在的问题及优化措施进行研究,以供参考。
关键词:焦炉煤气;净化工艺;问题;优化措施
引言
随着世界范围内炼焦行业的发展,相关工艺与技术都朝着更为高精尖的方向发展,从而形成了科技含量高、设备性能强的特点,同时根据传统的环保意识,原有的焦炉煤气净化工艺已经不能完全满足净化需要了。集约化经济的发展,环境污染的客观要求,希望提高氨与苯的回收率,合理利用煤气,提高经济效益,这成为当下焦炉煤气净化工艺优化的主要方向。
1、焦炉煤气净化工艺研究
常见的焦炉煤气净化工艺包括以下几种:第一,配套真空碳酸钾脱硫的煤气净化工艺。作为一个半循环的系统,在焦炉中产生的焦炉煤气进入初冷器,通过电捕焦油器与鼓风机后进入喷淋式饱和器,释放硫铵,通过终冷塔、洗苯塔、脱硫塔形成净化以后的净煤气,剩余部分进入再生塔,通过真空泵进入克劳斯装置,产生的尾气与新的焦炉煤气再次进入初冷器,形成半循环焦炉煤气净化工艺;第二,配套A-S法脱硫洗氨与氨分解的煤气净化工艺。A-S法是一个较为复杂的配套工艺,需要复合炉来完成净化过程。焦炉煤气通过初冷器、电捕焦油器、鼓风机、脱硫塔、洗氨塔、洗苯塔最终产生净化以后的煤气,其中脱硫塔与洗氨塔要与脱酸蒸氨装置相互作用共同完成净化过程。在复合炉之中要同时进行氨的分解,也将进一步生产元素硫,最终将尾气冷却以后进入气液分离器以前的焦炉煤气净化系统;第三,配套A-S法脱硫洗氨与间接饱和器产生硫铵。其主要的焦炉煤气净化工艺的流程为半循环系统,从焦炉煤气进入初冷器开始,依旧通过洗苯塔释放出粗苯后,形成净化以后的煤气,其过程之中依据必要的流程,从脱酸蒸氨装置相互作用,与饱和器、克劳斯装置制作形成的尾气,再次进入初冷器,形成循环系统;第四,配套的HPF法脱硫的煤气净化工艺。相对以上三个工艺,这一净化工艺比较简单,仅仅脱硫塔与再生塔相互作用释放硫元素,其他设备仅仅需要按照一定的顺序进行反应就可以了,即为焦炉煤气进入初冷器、电捕焦油器、鼓风机、预冷塔、脱硫塔、煤气换热器、喷淋式饱和器、终冷塔,最终进入洗苯塔释放出粗苯,从而形成净化以后的煤气。
2焦炉煤气净化工艺存在问题
本文主要对焦炉煤气净化工艺过程中存在的问题进行研究分析,其主要存在以下几点问题,详细如下:
2.1蒸氨塔效率降低
蒸氨塔多采用浮阀式蒸氨塔,该塔型在使用过程中,由于氨水腐蚀,导致浮阀架变形或损坏,浮阀脱落,使安装孔变为直通,同时由于氨水中夹带少量焦油,浮阀与塔体或浮阀架粘结,使浮阀作用失效,达不到设计的传质传热效果,导致蒸氨塔处理能力下降,工序后废水COD、氨氮指标较高,影响废水处理工序的稳定运行。
2.2脱硫塔阻力异常升高
脱硫塔在运行过程中,出现脱硫塔阻力超标,严重影响风机后煤气输送,成为车间的安全隐患。通过分析发现,脱硫塔阻力偏高主要是由脱硫塔碱洗段造成的,检查发现碱洗段填料附着大量油类、结晶物等杂质,经化验分析,确定为洗苯塔后煤气夹带的洗油、萘等物质。
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2.3脱硫废液处理问题
脱硫废液原来直接经过泵送往水处理、机械化焦油澄清槽或者熄焦池,因其含有高浓度的硫化物、氰化物及硫氰化物,对化产品、焦炭品质及细菌活性都带来较大影响。
2.4水处理工序超负荷运行
水处理系统经过调试投入使用后,由于要同时处理多个车间的蒸氨废水,处理量较大大,整个工艺长期超负荷运行,存在后序系统不适应、出水指标波动异常、微生物严重膨胀等问题。
3焦炉煤气净化工艺优化措施
针对焦炉煤气净化工艺存在的问题,提出以下几点优化措施:
3.1优化脱硫、粗苯技术指标
分析得出,终冷洗苯的操作指标对脱硫系统结晶物的产生影响很大,通过提高贫液温度,对脱硫塔进行热洗同时,严格控制终冷后煤气温度、入洗苯塔贫油温度等技术指标,有效地改善了脱硫塔阻力升高的状况,确保了生产稳定。
3.2预热器抽芯改造
通过对预热器进行改造,拆除其内部换热管,使煤气直接进入饱和器,增大煤气通道,避免由于焦油积聚堵塞通道,使机后压力得到了有效地降低,确保了煤气外送的畅通。
3.3加强粗苯操作指标控制
根据循环洗油的化验结果,以及对粗苯排渣情况、粗苯的质量状况、贫油温度、洗油循环量等指标进行统计分析,重新制定了再生器的排渣周期,从而改善了系统循环油的质量,克服了贫油冷却器容易堵塞的现象,稳定了粗苯工序的生产。
3.4配套副盐提出装置
通过脱硫后配套副盐提取装置,提取硫代硫酸铵、硫氰酸按并作为产品外销,脱硫清液循环使用。此工序不仅解决了可能造成的产品品质污染、菌群失效等问题,同时降低了环境污染。
结束语
综上所述,针对焦炉煤气净化系统生产运行中出现的一些问题,所采取的一系列改造,实施效果良好,在满足用户净化煤气指标要求的前提下,不断优化焦炉煤气净化工艺,提高焦炉煤气净化效率,降低生产成本,使环保、节能、效益协调发展。
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论文作者:王园园
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
标签:焦炉论文; 煤气论文; 工艺论文; 焦油论文; 工序论文; 装置论文; 克劳斯论文; 《基层建设》2017年第21期论文;