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橫管式冷卻器除萘和煤焦粉技術

一、橫管式冷卻器除萘和煤焦粉技術

發布時間:2020-3-16    本文被閱讀 :145 次

橫管式冷卻器除萘和煤焦粉技術

一、橫管式冷卻器除萘和煤焦粉技術
術 背 景
煤氣系統結萘特別是初終冷系統結萘問題是行業內普遍存在的問題,各企業進行了很多有益的探索,但都沒有從根本上解決。山東金海通空冷科技有限公司技術團隊專注初冷技術40余年,開發出了一種橫管式冷卻器除萘和煤焦粉新技術,通過實施《一種煤氣初終冷除萘和煤焦粉裝置及使用該裝置的煤氣初終冷系統》(專利號:201822269350.4)專利技術,不僅使初冷器及煤氣管道不結萘及煤焦粉,初冷后焦爐煤氣含萘滿足在工藝設計標準,保證了鼓風機安全、穩定運行,而且降低了系統的能耗。其主要核心技術為噴灑液在線連續除萘及煤焦粉技術,解決了噴頭堵塞和噴灑液含萘飽和度問題,使初冷除萘效果連續穩定在工藝要求范圍內。
         在傳統焦爐煤氣初冷工藝的基礎上,山東金海通空冷科技有限公司研發團隊開發的噴灑液在線連續除萘和煤焦粉技術,是焦爐煤氣初終冷除萘一次技術突破。我公司還提供煤氣管道沉積物不停產清洗服務,徹底解決煤氣系統的結萘及煤焦粉問題
術 特 點
 1、采用公司獨特的旋流離心式除萘及煤焦粉裝置,保證噴頭不堵塞,噴灑液含萘始終處于不飽和狀態,除萘效果穩定在工藝要求范圍。
        2、不用頻繁倒換初冷器用熱氨水或蒸汽清掃,減輕了操作人員的勞動,并且提高了設備利用率,節約了蒸汽。
        3、不用補充噴灑液,減輕了操作人員的勞動,降低了電耗。
        4、降低了噴灑液循環量,降低了系統電耗。
        5、鼓風機前阻力下降并且穩定在較低水平,保證了鼓風機的安全穩定運行,進而保證了焦爐的穩定運行,降低電耗。
        6、改善初冷效果且穩定,降低了冷卻水系統能耗。
        7、大限度降低初冷器頻繁倒換帶來的煤氣閥門損壞帶來的停產風險。
         8、初冷冷凝液連續混入氣液分離器后焦油氨水系統,可以改善焦油氨水的分離效果。
術 原 理
來自焦爐80-85℃的荒煤氣,含有大量的水蒸汽、輕質焦油氣、萘、氨、硫氰化合物、碳氫化合物等,在初冷過程中,水蒸氣、焦油汽、萘、氨等將被大量的冷凝下來,形成氨水、輕質焦油混合物,同時煤氣中夾帶的煤焦粉,一部分輕細微粉進入氨水中,其余部分與含飽和萘的焦油一起形成團聚物。根據旋流離心分離原理,利用初冷器噴灑液回液管的高度勢能,回液在“旋流離心式分離器”中流動,驅動渦輪旋轉,在產生離心力作用下,加速了氨水、含萘未飽和的輕質焦油、團聚物三種組分比重的差異化,把上層的含輕細微粉氨水、中下層的含萘未飽和輕質焦油、被甩到裝置底部含團聚物的重質組份進行有效分離。分離后的重質組份與氨水連續不斷地轉移到焦油氨水分離系統,含萘未飽和的輕質焦油和揮發氨水一起,又回流到循環油槽。
       “旋流離心式分離器” 也可以應用于焦油氨水分離槽的焦油氨水界面的乳化液的凈化,分離后的重質組分、煤焦分、游離碳等連續不斷地轉移到地下槽再回到焦油氨水分離系統,含萘未飽和的輕質焦油的乳化液用噴灑泵打到初冷器進行噴灑洗萘及煤焦粉。

 


     益 效 果
(一)對于已建初冷器改造
1、改造后保證了初冷器的運行,節水、電、蒸汽效益顯著,年噸焦節能效益1~2元。
     2、改造后鼓風機前吸力波動小,集氣管壓力穩定,為焦爐無煙裝煤創造了條件。
     3、避免了初冷器因蒸汽蒸吹時所帶來的加快腐蝕情況,又可提高初冷器的使用壽命。
     4、改造后初冷系統阻力降低,初冷后煤氣含萘穩定在工藝要求范圍,可以大限度提高電捕焦油器的工作電壓,電捕后煤氣中焦油霧含量低,使鼓風機氣封不結焦,減少鼓風機卸油管堵塞,保障了鼓風機的安全運行。并且為后序脫硫、硫銨、終冷、洗苯等煤氣深度凈化和甲醇工序的正常運行奠定了堅實的基礎。
     5、初冷器中段(循環水段)煤氣溫度冷卻到≤45℃條件下,初冷器及器后煤氣管道長期不結萘和煤焦粉,不因阻力升高倒換初冷器。
     6、低溫水溫度≤18℃和水量充足的條件下,初冷器后煤氣溫度≤22℃。
     7、初冷器阻力穩定在工藝設計要求以下。
(二)對于新建初冷器設計
  除上述效益效果外,對新建項目還可以帶來如下效益:
         1、初冷器冷卻面積可以比傳統設計可降低20-25%。
         2、初冷器投資可降低15-20%。
要 業 績
 1、鄒平富明焦化有限公司60萬噸,4.3m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。2臺初冷器進行了改造,2017年10月投入運行,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。
     2、臨沂盛陽集團焦化廠110萬噸,5.5m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。3臺初冷器進行了改造,2018年7月投入運行,由3開0備實現2開1備,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。
     3、陜西陜焦化工有限公司130萬噸,5.5m搗固焦爐,采用全負壓無煙裝煤工藝。3臺初冷器進行了改造,2019年1月投入運行,由3開0備實現2開1備,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。
     4、山西光大焦化氣源有限公司2套系統各60、90萬噸,4.3m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。6臺初冷器進行了改造,2019年3月投入運行,2套系統由3開0備實現2開1備,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。而且停運了初冷器前的空噴除煤焦粉裝置,風機前阻力降低了約1200Pa,每年降低用電成本約300萬元
  5、陜西黃陵煤化工有限責任公司260萬噸,5.5m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。5臺初冷器進行了改造,2019年10月投入運行,由5開0備實現4開1備,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。
     6、寶泰隆新材料有限公司100萬噸,5.5m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。3臺初冷器進行了改造,2019年9月投入運行,由3開0備實現2開1備,至今未因初冷器阻力升高倒換初冷器。
     7、陜西龍門煤化工有限責任公司240萬噸,5.5m搗固焦爐,采用高壓氨水無煙裝煤工藝。5臺初冷器進行改造,2019年10月開始改造中。
    8、山鋼日照有限公司170萬噸,7.29m頂裝焦爐,采用全負壓無煙裝煤工藝。3臺初冷器進行改造,2019年11月開始改造。
  

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