【摘要】根據生產中煤焦油質量發生波動情況,分析原因并制定了解決問題的措施。
【關鍵詞】煤焦油;甲苯不溶物;焦爐
【中圖號】TQ-9【文獻標示碼】A【文章編號】1005-1074(2008)11-0229-01
南京化工實業分公司,煤化工綜合利用企業,現焦油年加工能力為10萬噸,苯加工能力為3萬噸。是主要煉焦化學產品之一。由于種種原因,06年7月出現的焦油甲苯不溶物含量低于國家標準YB/T5057-1993中規定指標3.5%~7%的現象?,F就影響煤焦油質量的因素進行探討分析,通過查找原因、制定對策、落實措施,以期達到穩定生產、確保產品質量合格的目的,從而對煉焦化產回收工藝起到一定的指導作用。
1產品檢測
2006年1~6月鼓風焦油甲苯不溶物含量檢測為每月一次,從檢測結果看甲苯不溶物含量波動范圍(3.64%~4.13%)焦油均為一級品。7月以來對鼓風焦油甲苯不溶物含量檢測為每星期一次,檢測結果看甲苯不溶物含量波動范圍(2.70%~3.31%)與國家標準YB/T5057-1993相比,焦油僅達到2級焦油標準。
2原因分析
2.1現行操作狀態下分析原因
2.1.1跟蹤機械化澄清槽與焦油大槽焦油甲苯不溶物含量從機械化澄清槽焦油液面調節儀焦油出口處取焦油,并跟蹤取沉降時間一定的焦油大槽中的焦油進行分析,焦油質量具體檢測結果為:8月11號1#機械化澄清槽焦油液面調節儀焦油出口處及3#焦油大槽沉降60h表甲苯不溶物含量分別為3.67%和3.63%;8月14號2#機械化澄清槽焦油液面調節儀焦油出口處及2#焦油大槽沉降60h甲苯不溶物含量分別為2.67%和3.05%;8月15號4#機械化澄清槽焦油液面調節儀焦油出口處及3#焦油大槽甲苯不溶物含量分別為3.62%和3.34%。(甲苯不溶物含量按濕基計算)。從檢測結果看出:其原因主要為在焦油大槽內經過靜置分離后焦油中重質組分沉積在焦油大槽底部。但是焦油甲苯不溶物含量不高。
2.1.2跟蹤機械化澄清槽進、出口焦油甲苯不溶物含量機械化澄清槽冷凝液入口用取樣器抽取冷凝液檢測其甲苯不溶物含量,檢測數據:1.5%、1.56%(此數值為濕基甲苯不溶物含量),此數據偏低且其為濕基焦油甲苯不溶物含量沒有代表性。機械化澄清槽進口及出口處取樣分析甲苯不溶物含量(干基):進口2.46%,出口1.99%。由此可見機械化澄清槽進口處焦油甲苯不溶物含量低于3.5%。
2.1.3跟蹤外來焦油、外來廢水對焦油甲苯不溶物含量的影響鼓風裝置有外來焦油及外來廢水進入機械化澄清槽內,為了更加確切的了解外來廢水及外來焦油對焦油甲苯不溶物含量的影響,將機械化澄清槽的三個單元格分別停止接受外來焦油、停止接受外來廢水以及停止接受外來焦油和廢水,分析外來廢水及外來焦油對焦油甲苯不溶物含量的影響。檢測數據:焦爐冷凝焦油甲苯不溶物含量1.48%、添加外來廢水的焦油甲苯不溶物含量2.7%、添加外來焦油后的焦油甲苯不溶物含量5.91%。根據上面數據可以看出焦爐本身焦油的甲苯不溶物較低是影響焦油質量的一個因素。
2.2了解焦爐操作波動
2.2.1配入裂解程度輕的煤種量增加焦爐生產過程中06年氣煤和肥煤的配入比例相對05年降低,即裂解程度輕的煤配入量增加,造成焦油中輕質組分增加。
2.2.2爐頂空間溫度降低化學產品的熱解程度與焦爐爐頂空間溫度有密切關系,據統計焦爐爐頂空間溫度05年6、7月焦爐爐頂空間溫度為847℃,06年6、7月焦爐爐頂空間溫度降低為845℃。焦爐爐頂空間溫度略有降低,化產品的熱烈解程度也隨之降低,煤氣中重質組分減少使焦油甲苯不溶物降低。
2.2.3配合煤灰分降低試驗結果顯示:除了游離炭和灰分外,焦油中的其他物質均能溶解在甲苯中,但游離炭是其主要成份,灰分也是影響焦油甲苯不溶物含量的一個因素,焦油甲苯不溶物含量隨配合煤的灰分的增加而提高。根據焦爐技術經濟指標臺帳統計06年配煤灰分與05年相比明顯下降,焦爐裝煤過程中的標準化作業以及高壓氨水泵壓力的增加使進入荒煤氣中的煤粉量減少。
3結論及預防措施
3.1針對生產現狀采取的相關措施
3.1.1加強工藝管理并嚴格控制工藝指標①源頭工藝控制要到位。合理制定配合煤的配比,并對配合煤的主要工藝指標嚴格控制,確保下游產品質量。②加強焦爐系統操作。嚴格控制爐溫,防止炭化室爐墻溫度超高,初次產物的二次熱解程度的增大;有計劃地進行集氣管的吹掃等各項工作,保持生產穩定。
3.1.2加強生產系統的協調,制定在生產系統不穩定等特殊狀況下的應急措施①加強中控化驗檢測,增設冷鼓中間槽入口取樣點,現場配備分析人員跟班分析,隨時掌握焦油質量的變化情況,異常情況及時上報工藝系統,做到及時處理,及時調整。②針對鼓風機械化澄清槽進口焦油甲苯不溶物含量較低的情況在生產過程中應自身采取的預防措施:冷凝液平均分配至各個機械化澄清槽同時各個機械化澄清槽焦油液面控制平穩,使焦油在機械化澄清槽內靜止時間相差不大。
3.2效果分析 通過采取以上措施,煤焦油質量明顯好轉,各項指標已達國家規定YB/T5057-1993要求,焦油質量全部達到合格。當然,煤焦油質量不穩定是多種因素造成的,很可能有許多重要因素還未找到,有待于在以后的工作中不斷探索與研究。
4參考文獻
1范伯云,李哲浩.煉焦化產生產問答[M].北京:冶金工業出版社,1999
[2]國外煉焦化學編輯部.煤焦油中各化合物的含量與性質變化的基本規律[J].國外煉焦化學,1993,(3)