化产回收工艺概述2015年5月20日化产简介化产一产一车间为200万吨焦,共有四个工段,分别为冷鼓工段、脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段,其中冷鼓工段主要是回收焦油及煤气加压、脱硫工段主要负责煤气中硫成分提取、硫铵工段主要是去除煤气中氨成分、粗苯工段主要回收煤气中苯族烃。工艺流程详见简图:四个工段产品简述:•1、焦油年产70000吨:一种黑色或黑褐色粘稠状液体,比重大于水,具•有一定溶性和特殊的臭味,可燃并有腐蚀性,在常温常压下其产品呈黑色粘稠液体。•2、硫磺年产2400吨:有特殊臭味,呈黄色或淡黄色,有块状、粉状、粒状或片状等。•3、硫铵年产24000吨:纯品为无色透明斜方晶系结晶,水溶液呈酸性,有吸湿性,吸湿后固结成块。•4、粗苯年产25000吨:粗苯为淡黄色透明液体,比水轻,不溶于水。四个工段产品外观冷鼓工段工艺•来自焦炉80℃左右的荒煤气、焦油和氨水沿吸气管及负压管道首先进入气液分离器,荒煤气由气液分离器上部出来,进入并联操作的横管初冷器、电捕焦油器、煤气鼓风机加压;而氨水和焦油混合液则从下部出来,进入机械化焦油氨水澄清槽分离。气液分离器机械化氨水澄清槽工作原理由气液分离器下来的焦油和氨水一起并联送入机械化氨水澄清槽,并在此进行重力分离。即通过重力(密度不同)的作用将氨水、焦油和焦油渣形成不同的层位;其中上部的氨水流入循环氨水中间槽、事故槽重复利用,由循环氨水泵送至焦炉集气管喷洒冷却荒煤气,同时送往初冷器上段、下段、电捕焦油器顶部以冲洗杂质,补充到初冷器上、下段冷凝液槽,剩余的氨水经净化系统后流入剩余氨水槽;中部的焦油按一定的周期压入焦油中间槽(通过液位调节器调节液位,焦油液位控制在1.5-1.8米),用焦油中间泵送至焦油槽,脱水后用焦油泵送至综合油库的焦油贮槽;底部的焦油渣被刮板机刮出,定期送往煤场,掺入炼焦煤中。机械化氨水澄清槽机械化氨水澄清槽机械化氨水澄清槽机械化氨水澄清槽机械化氨水澄清槽初冷器图2-5横管式煤气初冷工艺流程化产冷鼓工段初冷器•一车间初冷器•数量:5台套•规格型号:横管式FN5400M2•参数:煤气处理量33750m3/h,设备单重229.285吨/台•生产厂家:鞍山通用热力设备厂设备用途描述:初冷器设备分三段,上段为采暖水、中段为循环水、下段为低温水。主要将焦炉煤气冷却、各段设冷凝液喷洒清洗装置。•二车间初冷器•数量:5台套•规格型号:横管式FN5400M2•参数:煤气处理量33750m3/h,设备单重229.285吨/台•生产厂家:鞍山通用热力设备厂•设备用途描述:初冷器设备分三段,上段为采暖水、中段为循环水、下段为低温水。主要将焦炉煤气冷却、各段设冷凝液喷洒清洗装置。初冷器工艺控制•分离出的粗煤气进入横管式初冷器,初冷器分上、中、下三段,在上段,用23℃循环水将煤气冷却到45℃,化产循环水升温到40℃,然后煤气入初冷器下段与16℃低温水换热,煤气被冷却到22℃制冷水升温到23℃(22-25℃夏季)。冷鼓工段工艺•初冷器管内走介质为水,管外为煤气,在不断冷却冷却过程中,管外会有焦油、萘等杂质。为保证初冷器对荒煤气的冷却效果,在上、下段连续喷洒轻质焦油、氨水混合液,在顶部用热氨水(80℃)不定期冲洗,以清除管壁上的焦油、萘等。初冷器上段排出的冷凝液经水封流入上段冷凝槽,用泵将其送入初冷器上段中部喷洒,多余部分送到机械化氨水澄清槽。•初冷器下段排出的冷凝液经水封槽流入下段冷凝液槽。为了保证冷凝液循环使用,定量加入轻质焦油,用泵将其送入初冷器下段顶部喷洒,多余部分流入上段冷凝液槽。初冷器工艺控制•⑴初冷器煤气入口温度80±2℃•⑵初冷器阻力≤1500Pa(冬季≤2000Pa)初冷器前煤气吸力≤3000pa;•⑶初冷器上段循环水入口温度≤32℃,下段低温水入口16-18℃;•⑷初冷器上段循环水出口温度35-45℃,下段低温水出口23-25℃;•⑸初冷器后煤气温度:20-25℃,(22-25℃夏季)各初冷器出口煤气温度差3℃初冷器初冷器冷鼓工段电捕焦油器•电捕焦油器•数量:3台套•供货厂家:湖北净天环保设备有限公司•主要技术参数:工作温度20-90℃•设备尺寸:φ5200*14544工作压力:≤0.06MP•工作电压:35-45KV除焦油率98-99%•结构要求:筒体材质Q235B,壁厚10mm、蜂窝管304,壁厚2mm。冷鼓工段电捕焦油器•设备用途及主要功能:电捕焦油器设置在冷鼓工段,将焦炉煤气中的焦油雾去除、回收,是净化煤气、去除焦油的主要设备。主要由以下部件组成:一个直筒外壳,内设蜂窝状成轴向排列的沉淀池,包含一套拉紧的导线(作为电晕极),高压整流器及高压发生器(室外),另外还有仪表控制供电和输电(380V)等辅助设备。含焦油的煤气经沉淀极下面外壳进入电捕焦油器,带孔的孔板将煤气均匀地分布,通过电极区时,在静电作用下煤气中焦油雾滴被分离。净煤气经设备顶部的出口(顶部)离开,进入下一道工序,被分离出来的焦油雾滴沿着蜂窝状沉淀极向下流动,从底部排出。冷鼓工段工艺指标•⑴温度指标:绝缘箱温度:90-130℃•电捕进口煤气温度:21-23℃•电捕出口煤气温度:21-23℃•水封下液中焦油温度:21-23℃•⑵电捕后煤气压力2.5-4Kpa•⑶单台电捕阻力<800Pa两台电捕阻力<500Pa•⑷工作电压:35-45KV工作电流:200-900mA•⑸煤气含氧量<1.5%•⑹电捕后煤气含焦油量:单台<50mg/m3双台<20mg/m3电捕焦油器电捕焦油器高压整流器及高压发生器沉淀池电捕焦油器孔板电捕焦油器冷鼓工段离心鼓风机•一车间鼓风机•数量:3台套,•供货厂家:西安陕鼓通风设备有限公司•主要技术参数:进口流量1250m³/min轴功率858Kw进口压力0.096mPa工作转速4480r/min进口温度25℃出口压力0.125mPa•二车间鼓风机•数量:3台套•供货厂家:中意机电(湖北)鼓风机制造有限公司•主要技术参数:主要技术参数:进口流量:1400m3/min出口压力:3060×9.8pa主轴转速:5000r/min、电机功率:1120kw电机转速:2985r/min鼓风机构造图鼓风机作用•人们将鼓风机比喻为焦化厂的“心脏”,足以说明其重要性,具体说明如下:•(1)为了使焦炉产生的煤气按压力制度抽出,使焦炉冒烟,又不吸入空气烧掉煤气,因此要求保持焦气管压力80~120pa,这需要鼓风机抽送煤气,使机前煤气管线具有一定的吸力,方可使煤气顺利导出。•(2)从炭化室逸出的荒煤气最终送到用户,要经过很长的煤气管道和一系列的煤气净化设备,同时还要有足够的剩余压力,这需要鼓风机作为动力克服管道和设备的阻力及保持足够的煤气剩余压力。•(3)鼓风机运行时还有清除焦油雾的作用。鼓风机工艺指标鼓风机吸力调整控制,鼓风机前吸力保持在1000-2500pa。当鼓风机后压力大于25000Pa,计算机控制自动放散煤气或手动放散煤气。鼓风机,机前机后煤气温升应在10—20℃。主电机机体、变速器、鼓风机各轴瓦温度都应小于65℃。液力偶合器出口油温应在55-65℃之间,最佳50℃。液力偶合器出口油压应小于0.3Mpa。润滑油系统油压应控制在0.1—0.5Mpa之间。油站电接点压力表上限0.153Mpa,下限0.075Mpa。润滑油温控制在30-40℃。鼓风机使用润滑油46#机油,液力偶合器系统使用标准合格的32#机油。主电动机工作时电流应小于62.2A。鼓风机转速控制在3800-4100转/分。鼓风机开机前准备工作•1.新启用的鼓风机组必须是经检修完好,空气试车正常情况下。•2.检查鼓风机组所有连接地角螺栓是否拧紧。•3.检查鼓风机电动油泵、放液管以及机组所有附属系统油、水、汽的管道是否严密,阀门是否灵活好使。•4.检查油站、油箱油位情况,启动电动油泵,开关至手动位置,调整好油压,观察各回流窥镜回油情况,检查油位情况,不足加注,根据油温情况决定是否开冷油器冷却水或蒸汽。•5.检查偶合器油箱油位情况,准备好备用油,待机组运转后,油位下降,再加注,少量打开冷油器冷却水。•6.检查调整计算机、仪表选项开关置于仪表位置,并通知集气管工做相应调整。•7.检查装置所有连锁装置;•8.将偶合器输出转速置于零位,对机组进行盘车,关闭各放液管阀门。•9.将鼓风机出口阀门全开,入口阀门微开,打开大循环管阀门1/3,打开鼓风机氮气密封。•10.通知调度,上升管岗位,变电所岗位及相关的部门领导。•11.新开工启风机要在机前取煤气样做爆发试验。•12.用蒸汽将风机叶轮清扫一下,之后关闭机后放散管。鼓风机启车•1.给电启动主电机,待电流回到正常后,观察主电机有无异常之后,慢慢增加转速至,同时快速打开入口阀门,增速过程中,当油压达到0.153Mpa时,将电动油泵手动位置调至自动位置,电动油泵停。•2.关大循环管阀门至翻板能自动调节为止。•3.打开鼓风机各放液管阀门。•4.根据油温情况调整各冷油器冷却水量。鼓风机鼓风机主轴:35CrMo叶轮:35CrMoV叶片:30CrMnSi脱硫工段工艺概述来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后,煤气中H2S含量小于0.2g/Nm3,煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。从脱硫塔中吸收了H2S和HCN(氰化氢)的脱硫液至溶液循环槽,用溶液循环泵抽送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生,再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫。硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽,再由硫泡沫泵加压后送至连续熔硫釜外售。在脱硫塔中的主要反应为:H2S+2NH3=(NH4)2S(硫化铵)再生塔蒸氨塔反应槽硫泡沫槽熔硫釜煤气来自冷鼓硫膏外售煤气去硫铵工段脱硫工段流程图溶液循环泵压缩空气来自空压站焦炭过滤器剩余氨水来自冷凝泵房废水泵去生化浓氨水脱硫塔预冷塔脱硫工艺指标⑴温度指标(℃)1入脱硫塔煤气温度25-292入脱硫塔溶液温度32-353.入预冷塔煤气温度<504预冷塔后煤气温度25-305反应槽溶液温度34-386预冷塔循环液温度<25⑵压力指标(按表压)1.进再生塔压缩空气压力≥0.4MPa2.进工段压缩空气压力≥0.5MPa3.进工段低压蒸汽压力≥0.4MPa4.脱硫液循环泵出口压力≥1Mpa5.预冷循环液泵出口压力0.3-0.6MPa6.泡沫泵出口压力0.1-0.4Mpa脱硫工艺指标⑶阻力指标1.预冷塔阻力<1.5kPa2.脱硫塔阻力<2.0kPa⑷液位(mm)1.反应槽液位2400-32002.预冷塔塔底液位2000-2500⑸质量指标1.脱硫液PH值8-92.泡沫槽内悬浮硫含量≤1.5g/l(富液)3.脱硫塔后煤气含硫化氢≤30mg/m34.脱硫液含氨量6~15g/l⑹流量指标1.脱硫液循环量(单塔)≥1300m3/h2.预冷循环液量250~300m3/h3.进再生塔压缩空气流量(单塔)900-1400m3/h脱硫工段主要设备•脱硫工段主要设备:•1、脱硫塔•2、蒸氨塔•3、再生塔•4、预冷塔•5、空压机脱硫工段预冷塔预冷塔主要作用•来自冷鼓风机后煤气进入预冷塔与塔顶喷洒的循环冷却液逆向接触,被冷却至30℃左右。•循环冷却液从下部用泵抽出送至循环冷却器,经螺旋板换热器冷却至28℃后进入塔顶循环喷洒。喷洒液使用长时间后可以进行置换,置换后的喷洒液返回冷鼓工段。脱硫工段脱硫塔脱硫工段脱硫塔脱硫塔主要作用•预冷后的煤气进入脱硫塔,与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以•吸收煤气中的硫化氢(同时吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源)。脱硫后煤气含硫化氢约30mg/m3,送入硫铵工段。•吸收了H2S、HCN的脱硫富液从脱硫塔下部自流至反应槽。脱硫工段再生塔脱硫工段再生塔再生塔主要作用•吸收了H2S、HCN的脱硫富液从脱硫塔下部自流至反应槽。经脱硫液循环泵抽送进入再生塔底部,与自空压站来的压缩空气混合,对脱硫液进行氧化再生,再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫塔对煤气进行喷洒脱硫,形成完成的闭路循环。由于生产中的各种损耗,需要定时补充催化剂。将催化剂加入反应槽上部的加药槽并人工搅拌使催化剂溶解,再均匀滴