酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司焦化厂质量管理体系文件编号:JH-ZYⅡ/SJZ-002二回收工艺技术规程(初稿)版次:拟制部门:审核人:批准人:日发布日实施发文编号:第1页共24页1.目的规定焦化厂二回收原燃料标准、化检验标准;规范生产工艺流程及各生产工艺参数;对主要设备的技术性能提出要求,达到有效控制生产过程,持续满足用户需求。2.适用范围本规程适用于焦化厂二回收生产过程的控制管理。3.术语/定义3.1母液:含有硫酸铵、硫酸氢铵的硫酸溶液。3.2富油:吸收苯族烃后的洗油。3.3贫油:经蒸馏脱除苯族烃后的洗油。3.4机后压力:鼓风机后煤气压力。3.5临界转速:指转速数值等于转子固有频率产生共振时的特征转速。3.6剩余氨水:炼焦生产中多余的氨水。3.7酸度:母液中以质量分数表示的硫酸含量。4.职责:4.1生产技术质量科负责本规程的起草、修订完善,并督促执行。4.2生产技术质量科组织审核、修改本规程,总工程师审核通过后报厂长批准发放。4.3焦化厂二回收作业区执行本规程。5.管理内容及要求5.1工艺流程二回收工艺包括冷鼓电捕、煤气脱硫、硫铵生产、洗苯脱苯。5.1.1冷鼓电捕系统工艺流程:从炼焦车间来的焦油、氨水与煤气的混合第2页共24页物约80℃进入气液分离器,煤气与焦油氨水等在此分离。分离出的粗煤气进入横管式初冷器,初冷器分上、下两段,上段用循环水与煤气换热,煤气由80℃冷却到45℃。然后煤气入初冷器下段与制冷水换热,将煤气冷却到22℃。经冷却后的煤气进入离心鼓风机进行加压,加压后的煤气进入电捕焦油器,最大限度地脱除煤气中的焦油雾滴及萘,经电捕后的煤气送往脱硫工段。初冷器的煤气冷凝液分别由初冷器上段和下段流出,分别经初冷器水封槽后进入上、下段冷凝液循环槽,分别由上段冷凝液循环泵和下段冷凝液循环泵加压后送至初冷器上下段喷淋,如此循环使用,多余部分由下段冷凝液循环泵送至机械化氨水澄清槽。从气液分离器分离的焦油氨水与焦油渣去机械化氨水澄清槽。澄清后分离成三层,上层为氨水,中层为焦油,下层为焦油渣。分离的氨水至循环氨水槽,然后用循环氨水泵送至炼焦车间冷却荒煤气用。循环氨水定期抽送至初冷器上段和电捕焦油器顶部喷淋使用。多余的氨水由循环氨水泵抽送至剩余氨水槽,用剩余氨水泵送至硫铵系统进行蒸氨。分离的焦油至焦油中间槽,然后入三相分离离心机进行焦油的脱水,脱出的氨水进入废液收集槽,焦油进焦油中间槽,用无水焦油泵将其送至焦油槽进一步脱水贮存,定期用无水焦油泵送往老厂罐区。分离的焦油渣掺混炼焦。当炼焦工段装煤或集气管内有焦油沉积时,用高压氨水泵将高压氨水送至焦炉炉顶桥管处实现无烟装煤或用来冲洗清扫集气管。各设备的蒸汽冷凝液均接入凝结水槽,用凝结水泵送至循环水系统作制冷循环水的补充水。第3页共24页鼓风机系统煤气冷凝液排入鼓风机水封槽,满流至地下槽。电捕焦油器捕集下来的焦油排入电捕水封槽,冲洗沉淀极后的循环氨水也进入电捕水封槽满流至地下槽,并由地下槽液下泵送至机械化氨水澄清槽。此外,各贮槽的尾气集中后,由排气风机抽送至排气洗净塔,用循环水循环洗涤后排放,循环水由循环水系统连续补入,并连续抽送一部分入生化处理装置。5.1.2煤气脱硫系统工艺流程:来自冷鼓工段的煤气先进入预冷塔预冷,被制冷水冷却到25℃,然后串联依次进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤,吸收煤气中的H2S、HCN等物质,煤气中硫化氢脱至150mg/Nm3,脱除硫化氢后的煤气至外管。预冷塔流出的冷凝液流入喷淋液贮槽,然后由冷凝液泵送至冷鼓工段的机械化氨水澄清槽。从脱硫塔下部流出的脱硫液经脱硫塔液封槽分别进入富液槽,之后用富液泵分别抽送进入喷射氧化再生槽再生,再生后的脱硫贫液再用贫液泵分别抽送经溶液换热器进入脱硫塔喷淋煤气,脱硫液循环使用,脱硫再生分三个独立生产系统运行。从喷射氧化再生槽顶浮选出的硫泡沫自流入硫泡沫槽,在此经搅拌、加热、沉降、分离,硫泡沫经硫泡沫泵加压后送熔硫釜连续熔硫,生产硫磺外售。熔硫釜排出的清液进入溶液缓冲槽。然后由溶液缓冲泵送至富液槽,循环使用。由于生产中的各种损耗,需要定时补充催化剂。将PDS+拷胶及新鲜水加入催化剂贮槽并人工搅拌使催化剂溶解,再均匀滴加到富液槽中。第4页共24页本工段一旦出现事故时,脱硫塔内脱硫液经脱硫塔液封槽后进入事故槽,脱硫塔内低于脱硫塔液封槽溶液出口的脱硫液流入低位槽,再由低位槽液下泵打入事故槽,喷射氧化再生槽内所有脱硫液自流入低位槽。从喷射氧化再生槽顶排出的尾气经排气风机入排气洗净塔,经循环水洗涤后排放。在脱硫塔中进行的主要反应:NH3+H2O=NH4OH(1)H2S+NH4OH=NH4HS+H2O(2)NH4OH+HCN=NH4CN+H2O(3)NH4OH+CO2=NH4HCO3(4)NH4HS+NH4HCO3+(X-1)S=(NH4)2SX+CO2+H2O(5)在再生槽中进行的主要反应:NH4HS+1/2O2=S↓+NH4OH(1)(NH4)2Sx+1/2O2=SX↓+2NH4OH(2)生产中产生的脱硫废液通过废液泵打往备煤8#皮带及1#、2#焦炉煤塔混入配合煤中。5.1.3硫铵生产系统工艺流程:来自脱硫工段的煤气经煤气预热器加热,进入硫铵饱和器上段的喷淋室,经母液逆向喷洒,使其中的氨与母液中的硫酸反应,生成硫酸铵结晶。然后煤气进入饱和器内的除酸器,分离煤气中夹带的酸雾后被送往洗脱苯工段。在硫铵饱和器内发生的主要反应如下:H2SO4+NH3=NH4HSO4(1)第5页共24页H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4(2)NH4HSO4+NH3=(NH4)2SO4(3)在饱和器下部的母液,用母液循环泵连续抽出送至上段进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液以改善硫铵的结晶过程。饱和器母液中不断有硫铵结晶生成,用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶糟,硫铵结晶排放离心机内进行离心分离,滤除母液。离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。从离心机卸出的硫铵结晶,由螺旋输送机送至振动流化床干燥器,经热空气干燥、冷空气冷却后进入硫铵贮斗,然后称量包装送入成品库。振动流化床干燥器用的热空气是由送风机吸入,经热风器加热后送入。冷空气由冷风机从室外送入干燥器,以防硫铵结晶。干燥器排出的尾气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后,由排风机抽送至水浴除尘器进行湿式再除尘,最后排入大气。老厂罐区来酸送至硫酸贮槽,再由硫酸泵送至硫酸高位槽,经控制自流入满流槽,调节饱和器内母液的酸度。由冷鼓来的剩余氨水经氨水过滤器过滤后,进入氨水换热器与从蒸氨塔塔底来的蒸氨废水换热,进入再沸器。在再沸器中被0.5MPa蒸汽直接汽提,蒸出的氨气经蒸氨塔入氨分缩器用循环水冷却,冷凝下来的液体直接返回蒸氨塔顶作回流,未冷凝的含NH3~10%的氨气直接进入饱和器生产硫铵或经冷凝冷却器冷凝后送脱硫工段进行脱硫。塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余氨水换热后,进入废水槽,然后由蒸氨废水泵送入废水冷却器,用循环水冷却至~40℃后送生化处理。第6页共24页蒸氨塔塔底排出焦油渣进入焦油收集桶,人工清理外运。老厂罐区来碱送至碱液贮槽,再由碱液计量泵加压后送入蒸氨塔的剩余氨水管线,调节其PH值以充分分解固定氨,降低生化处理的负荷。5.1.4煤气洗苯脱苯系统工艺流程:来自硫铵工段的粗煤气,经终冷器与上段的循环水和下段的制冷水换热后由55℃降至25~27℃后由洗苯塔底部入塔,自下而上与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触,煤气中的苯被循环洗油吸收,再经过塔的捕雾段除去雾滴后离开洗苯塔去外管送往各用户。洗苯塔底富油由贫富油泵加压后送至轻苯冷凝冷却器,与脱苯塔塔顶出来的轻苯汽换热,将富油预热至60℃,然后至油油换热器与脱苯塔塔底出来的贫油换热、由60℃升到140℃,最后进入管式加热炉被加热至180℃左右,进入脱苯塔,从脱苯塔塔顶蒸出的轻苯油水混和汽进入轻苯冷凝冷却器被从洗苯塔底来的富油和制冷水冷却至30℃左右,然后进入轻苯油水分离器进行分离。分离出的轻苯入轻苯回流槽,部分轻苯经轻苯回流泵送至脱苯塔塔顶作回流,其余部分溢流入轻重苯贮槽,重苯由脱苯塔塔中抽出,经重苯油水分离分离出的重苯流入轻重苯贮槽,轻重苯由轻重苯输送泵送往罐区贮存。轻、重苯油水分离器分离出的油水混合物入控制分离器,在此分离出的油至地下放空槽,并由地下放空槽液下泵送入贫油槽,分离出的轻苯分离水自流至冷凝液贮槽。脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出,自流入油油换热器与富油换热,使其温度降至90℃左右,入贫油槽,并由贫富油泵加压送至贫油冷却器,分别被循环水和制冷水冷却至约30℃,送洗苯塔喷淋洗涤煤气。来自焦油加工装置的新洗油送入贫油槽或新洗油槽,作为循环洗油第7页共24页的补充。0.5MPa(表)蒸汽经管式加热炉加热至400℃左右,一部分作为洗油再生器的热源,另一部分直接进脱苯塔底作为其热源。管式加热炉所需燃料由高炉煤气经煤气过滤器过滤后供给。在洗苯脱苯的操作过程中,循环洗油的质量逐渐恶化,为保证洗油质量采用洗油再生器将部分洗油再生。用过热蒸汽加热,蒸出的油汽进入脱苯塔,当排渣时,残油排入残油槽,然后用蒸汽压送至冷鼓工段。为了降低洗油中的含萘量,脱苯塔上部设3块塔板进行侧线采萘,萘油流入萘扬液糟用蒸汽压出送冷鼓工段。脱苯塔上部设有采水口、采出的油水混合物经油水分离器分离后,轻苯返回塔内,分离水进入控制分离器。煤气经终冷器冷凝所得的冷凝液进入终冷器水封槽,然后溢流至冷凝液贮槽,由冷凝液泵循环至终冷器上下段喷淋,多余部分送冷鼓工段。也可定期用冷鼓来的热氨水对终冷器上下段喷淋清洗。5.1.5空压站工艺流程空气自大气吸入,经螺杆式空压机压缩后,其压力达到0.75MPa,冷却后温度约为40℃左右,依次进入除尘除油过滤器除去空气中的油分和固体颗粒后进入无热再生空气干燥器,在这里空气中的灰尘和水份被吸附,达到露点-45℃符合质量要求的空气,经仪表空气贮罐缓冲、稳压后由外管去仪表空气用户和地面除尘站。5.1.6制冷站工艺流程冷水系统采用开式循环系统,由各用冷装直来的23℃、压力为0.2第8页共24页MPa的冷冻水送至循环水泵房的冷冻水池,经冷冻水泵加压后进入溴化锂冷水机组换热,温度降至16℃,送用户使用,如此循环使用。5.1.7泡沫站工艺原理简述当0.4MPa的消防压力水流经消防泵提压后,压力为0.9MPa的消防水进入比例混合器,可使水与泡沫药液按94:6的比例进行自动混合,并向泡沫产生器和泡沫消火栓输出泡沫混合液。泡沫装置的启动受工厂生产总调度协调管理,当被保护对象火灾确认后,由生产调度通知中央控制室主火警控制盘开启泡沫站远程控制系统,或通知泡沫站值班人员就地开启压力式胶囊泡沫比例混合装置的阀门及焦油槽、轻重苯槽的泡沫液阀门。工艺流程图见附录1:5.2工艺制度主要工艺控制参数参数名称单位参数值煤气集合温度℃25机后煤气压力KPa≯22出工段煤气压力KPa6~9循环母液温度℃45~55母液酸度%3~8饱和器后煤气温度℃≯505.3主要经济技术指标主要技术经济指标第9页共24页序号指标名称单位数值1焦油收率%计划值2轻苯收率%计划值3硫铵收率%计划值4化产品(焦油、轻苯、硫铵)合格率%1005硫铵耗酸kg/t硫铵计划值6洗苯脱苯耗洗油kg/t轻苯计划值7外排废水合格率%1005.4原燃料及产品质量标准5.4.1燃料执行下表标准燃料名称标准焦炉煤气压力不低于3KPa高炉煤气压力不低于2.5KPa,温度不高于35℃蒸汽低压汽压力不低于0.4MPa,中压汽压力不低于2.5MPa新鲜水温度不高于20℃氮气或压气压力不低于0.4MPa5.4.2原料质量标准5.4.2.1硫酸浓度不低于93%。5.4.2.2洗油序号指标名称指标1230℃前≤3%2300℃前≥90%3含酚≤0.5%4含萘≤15%5水分≤1.0%5.4.3质量要求5.4.3.1煤气中氧含量不大于1.0%。5.4.3.2电捕后煤气中焦油含量小于50mg/m3。第10页共24页5.4.3.3饱和器后煤气含氨不大于0.03g/m3。5.4.3.4洗苯塔后煤气含苯冬季不大于1.2g/m3、夏季不大于1