李士坤
摘 要:根據當前我國焦化廠回收系統設備的實際情況,得知我國焦化廠回收系統對化學產品的回收效果相對比較差,主要是采用直接初冷塔初冷、水洗萘終冷、篩板塔洗苯以及蜂窩低填料洗氨等方法,這些方法比較傳統,具有很多弊端,導致煤氣終冷除萘效果比較差。為了提高工作效率,不得不對小型焦化廠回收系統設備進行改造。本文主要分析介紹了對小型焦化廠回收系統設備的改造。
關鍵詞:小型焦化廠;回收系統;設備改造
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.048
1 引言
根據現階段我國小型焦化廠回收系統設備對化學產品回收存在的弊端,提出對小型焦化廠回收系統設備的改造。改造工程保留了原來冷卻效果比較好的系統,直接初冷塔初冷系統。初冷后的煤氣分別用鼓風機輸送到上單一系統,該系統是在原來的二號系統的基礎上新增了物質焦油橫管終冷器洗萘,旋風捕焦器除焦油霧,竹柵洗氨塔和竹柵洗萘塔分別改為花環填料洗氨塔和花環填料洗苯塔。具體介紹如下。
2 小型焦化廠環境概述
2.1 小型焦化廠的外部環境介紹
根據我國經濟發展的實際情況分析,近年來,我國經濟有了迅速的發展,但是生態環境遭到了破壞,我們的生存環境受到了威脅,人們對環境問題越來越重視,保護環境已經成為當下的熱門滑梯,大家都在積極努力的尋找如何改變以環境污染為代價的生產方式。眾所周知,焦化廠主要是對化學產品進行生產加工,而化學產品是對環境危害最大的。通過調查分析,我國小型焦化廠是環境污染最為嚴重的行業,污染主要是來自煤炭和鐵這兩種資源,所以,必須對小型焦化廠回收系統設備進行還要,同時,還要加強焦化廠內部管理,減少能源的消耗,提高資源的利用率和回收率。西方一些發達國家早就認識到了焦化廠對環境的污染,因此,西方國家對于煤炭和鐵的消耗量一直在減少,不斷地創新,開發與污染的新能源,開發新技術。我國作為一個人口大國,必須緊隨當前時代的潮流,對小型焦化廠回收系統設備進行改造,改造當前現有的制約了技術改進的機械設備,這就需要對原有的回收系統設備進行改造,改造為橫管終冷器和花環填料洗苯塔制冷系統。
2.2 現階段小型焦化廠環境現狀分析
隨著經濟全球化的推進,近年來,我國堆煤炭的利用率一直呈現下降的趨勢,鐵資源的利用率也呈下降趨勢。但是,當前小型焦化廠回收系統設備對化學產品的回收存在弊端,由于我國焦化廠主要是小型的,我國焦化廠規模普遍比較小,這就導致了工藝技術和經濟效益比較低,企業的產能和產品的質量都比較低,這些問題嚴重影響了焦化廠的發展,所以,必須對小型焦化廠回收系統設備進行改進,引進先進的技術和設備,是小型焦化廠實現改革發展的重要環節。
3 橫管終冷器的總體概述
3.1 橫管的結構
橫管終冷器具有直立的立方體式的外殼,上部由終冷器構成,下部由循環油槽構成,冷卻水管采用無縫鋼管,并且采用橫向配制,降各個管束連接到終冷器的兩個側板上。兩側管板外配備3個水箱,每個水箱的設計都是一樣的,都設有進、出水管,通過外管連接,這樣就構成了從上到下的冷卻水折流通道。由于水箱管束之間沒有帶篩孔的折流設備,所以,采用了兩個三線螺旋噴頭。
3.2 橫管終冷器的技術特征
煤氣流量如果是5300立方米每小時,那么壓力得設置為14.7千帕,入口溫度調節為50攝氏度,出口溫度要比進口溫度低一半,換熱面積為292.5平方米。這樣,冷卻水入口溫度會達到16攝氏度,出口溫度為26攝氏度,水量設置為21立方米每小時,塔橫截面積為2.57平方米,循環濁槽容積為5.14立方米。
3.3 橫管終冷器的運行狀況
終冷洗萘后煤氣溫度會低于25攝氏度,塔內的煤氣含塔量明顯降低,達到了國內廠家的先進指標,為小型焦化廠回收苯、氨等化學產品能夠穩定生產提供了比較好的環境條件。
4 花環填料洗苯塔制冷系統綜述
4.1 花環填料洗苯塔制冷系統的定義
花環填料洗氨塔和花環填料洗苯塔是由原洗氨塔和洗萘塔改造而成的。這兩塔的吸收位置是完全相同的,僅僅只是在洗苯塔下都設置油槽,而洗氨塔下面是沒有油槽的。
4.2 花環填料洗苯塔制冷系統的結構
首先,花環填料洗苯塔制冷系統的外形尺寸,原來的二號系統的洗萘塔規格是1200×19850,吸收段根據單位體積煤氣所需要的花環填料表面積設置為0.25平方米每小時,空塔氣速度設置為1.3米每秒,氣體與液體接觸的時間按7秒進行計算,除此之外,塔外形的尺寸必須符合工藝的要求,不能出現一點誤差。花環填料洗苯塔制冷系統保留了塔外形尺寸,拆除了塔內的所有裝置設備,同時,還根據填料分段的實際情況進行了增加和填加,此外,改拆了卸填料的手孔和人孔,原來的塔終冷水出口以下的部分改成了富有槽。
其次,花環填料洗苯塔制冷系統的填料,填料主要采用聚丙烯花環填料,花環填料洗苯塔制冷系統的吸收段填料是Z型號的,捕霧層的填料是X型號的,吸收段填料高達11.05米,填料體積為12.49立方米,填料吸收的表面積是1586平方米,分為13段進行填充,捕霧段的填料高度僅有0.65米,體積也比較小,為0.73立方米,表面積為135平方米。整個作業過程都是通過亂堆的方式進行填裝。
最后,花環填料洗苯塔制冷系統的塔內結構設計,塔內吸收段設置了12個液體再分布錐和13個起支撐作用的裝置。每個支撐裝置之間的距離設置為1050,除此之外,支撐裝置是由兩部分構成的,即柵板個柵板支架。液體再分布錐和支撐裝置分別位于吸收段的上部和下部。
4.3 花環填料洗苯塔制冷系統的主要運行狀況
花環填料洗苯塔制冷系統是通過管式爐富油脫苯,洗油外購的方式進行制冷的。洗油的用量大概為1.7千克,因為我國小型焦化廠回收系統設備對煉焦配煤揮發比較低,所以必須進行改造。
5 結語
我國小型焦化廠回收系統設備的改造,主要是在原來工藝的基礎之上,保留原來冷卻效果比較好的系統,同時,去除煤氣阻力比較大的篩板洗苯塔,增加花環填料洗苯塔制冷系統,我國小型焦化廠回收系統設備的改造是遵循“取其精華,棄其糟粕”的原則進行改造的,這樣既可以提高了化學產品的回收效率,也可以為回收的化學產品進行再生產提供安全、可靠的生產環境,使得效益最大化。
參考文獻:
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