关键词: 焦化
焦化产回收(精选八篇)
焦化产回收 篇1
储罐设备制作安装工程项目中施工工艺复杂多样, 涉及面也较广, 具有一定的施工难度, 后期施工作业条件还受空间所限, 并且在室外作业中, 容易受到气候和外界因素的影响干扰, 因此相对于一般施工产品的质量来说, 施工项目的质量控制难度更大, 需要注意到的问题更多。以下重点介绍储罐制作安装中需要注意的一些要点以及储罐制安中需要注意的焊接工序和检验试验办法。
1 储罐设备的制作安装
1.1 设备制作前需要准备进行施工准备
(1) 施工图纸已经会审, 有关规范、规程、标准等技术文件齐全。 (2) 施工技术方案已编制、审核、批准, 技术交底已完成。 (3) 施工现场具备三通一平, 满足施工要求。 (4) 施工用机具齐全, 性能良好, 满足施工要求。 (5) 施工用材料已落实, 各种品种规格齐全, 部分材料已进入场内。 (6) 基础验收完毕, 具备安装条件。
1.2 材料检验及存放
设备制作所需用的钢材、配件、防腐涂料、保温材料、焊接材料以及其它材料必须具备产品质量合格证。钢板表面不得有气孔、裂纹、拉裂、折叠、夹渣及重层等缺陷, 质量应符合现行钢板标准的规定, 制作设备的钢板厚度的允许偏差应符合要求。焊接材料应有出厂质量证明书, 对其有疑问时, 应对焊接材料进行复验, 复验合格后方可使用。
1.3 储罐下料预制
下料切割:壁板采用半自动火焰切割机切割, 底板、顶板采用手工火焰切割。坡口加工采用滚剪坡边机和半自动火焰切割机坡口加工。壁板成型加工采用卷板机圈圆成型。弧型构件成型加工采用卷扬机和靠模冷弯成型。
1.4 底板组装
以基础中心点为圆心, 底板半径在基础上划圆, 定出底板边缘定位线。按底板方位线和边缘板片数在边缘板定位线圆弧上进行等分, 并与基础中心点划出辐射线为边缘板对接缝的定位线。按每块边缘板的边缘定位线和对接缝的定位线采用吊车将每块边缘板按编号进行就位铺排。边缘板铺排时应控制对接缝的内外侧间隙和与垫板之间的间隙, 同时进行点固焊。中幅板铺排以十字方位线为准从中间开始按底板编号, 采用人工就位向周边铺排。
1.5 钢顶盖组装
在底板上划第一层壁板圆周定位线, 并按线间距安装临时内限位挡板, 同时安装顶盖组装临时模具。顶层壁板组装:顶层壁板按编号采用吊车逐片吊装就位后, 先进行立缝的组对, 立缝对接点固焊后, 应安装弧度挡板 (防止焊接变形) 壁板立缝组对应留一个活口, 待其它立缝都组对好后, 用钢尺围量罐体外周长尺寸, 割除多余部份, 再组对最后一个立缝活口, 同时可进行立焊, 围板结束后应进行上口水平度测量。包边角钢组装:包边角钢的对接接头焊缝应全焊透, 组对时对接接头应用弧度挡板加固防止焊接变形, 包边角钢与壁板的搭接焊应待角钢本身对接焊结束后施焊。肋骨组装:中心环采用汽车吊吊装与临时立柱焊接固定后在壁板上口及中心环上按肋骨条数及定位线等分划组装线。肋骨安装时应保证平直, 肋骨与壁板连接进行点固焊, 肋骨组装完毕后再安排进行全部肋骨的焊接。
1.6 顶板组装
按顶板等分线及顶板编号逐片采用汽车吊吊装就位点固焊, 同时应配备人员对顶盖内部进行顶板与肋骨的组装点固焊, 同时进行顶板与肋骨, 顶板与顶板之间的间断焊。
1.7 罐壁板组装
(壁板组装采用倒装多点机械吊装提升施工法) 每层壁板采用吊车按编号逐片吊装就位, 同时进行立缝组对点固焊, 并安装弧度挡板, 每层壁板应留有一处立缝不组对, 作为活口。安装手拉葫芦收紧活口。同时进行纵缝外侧施焊, 机械提升组装分为两个组, 当机械提升到位后, 从活口对称中间位置, 同步开始向活口方向进行上、下层壁板环缝组对, 组对时应在每纵缝处的环缝, 留有1米左右不组对, 但应保证上、下层壁板的长度。全部施焊结束对圆弧度、外周长、垂直度、焊缝探伤合格后方可进行下一层的围板。
1.8 焊接时应注意的要点
1.8.1 焊工必须持证上岗, 焊条要具有质量合格证
多层焊接要连续施焊, 每一层焊道焊完后应及时清理药皮焊渣, 检查清除缺陷后再焊。焊缝出现裂纹时, 焊工不得擅自处理, 应及时报于质验员和技术员, 查清原因, 订出修补工艺后方可处理。焊缝的外观不允许有裂缝、气孔、夹缝、熔合性飞溅, 咬边深度不得大于规范要求。施焊环境出现下列任一情况, 应采取有效防护措施, 否则禁止施焊: (1) 手工焊时风速大于10m/s; (2) 相对湿度大于90%; (3) 雨、雪环境。
1.8.2 罐底板焊接要求
边缘板对接缝施焊时先焊接外侧300mm的焊缝, 施焊时应留有伸缩缝, 采取隔缝跳焊法进行施焊, 施焊完成后应将焊缝表面打磨与母材齐平。中幅板施焊时先短缝、后长缝, 从中间向周边施焊, 施焊时应将周边与边缘板连接的点焊铲除, 并用夹具固定, 让其在焊接过程的应力自然消除, 每条焊缝的施焊应由中间向两边对称分段退焊。焊接前应检查对接或搭接间隙, 清除焊缝杂物、铁锈、对油污及水质应用火焰烘干清除, 施焊结束应进行外观检查、清除焊疤、飞溅物, 对损伤母材处应进行补焊后磨平。中幅板与边缘板的搭接缝不焊, 作为伸缩缝。待壁板与底板边缘板角焊缝内外侧焊接和边缘板对接缝内侧焊接完成后方可焊接伸缩缝。
1.8.3 罐壁板焊接要求
施焊前应将焊缝两侧20mm范围内的铁锈、油污清理干净。施焊时先外后内, 先焊纵缝后焊环缝的顺序进行。环缝施焊应在纵缝内外侧全部焊接完成后进行。由数名焊工分区按同一方向、同一焊接程序进行施焊, 以减少焊接变形。
1.8.4 壁板与底板焊接要求
焊接前应将焊缝边缘20mm范围内的铁锈油污清除干净。施焊前应在罐内壁板与底板边缘板之间间距2~3m设一个斜撑加以固定, 防止焊接后边缘板上翘变形。施焊时先外角焊接后内角焊接的顺序由数名焊工均布沿同一方向、同一焊接程序进行。焊接完成后应进行外观检查、清除焊疤、飞溅物, 对损伤母材处应进行补焊磨平和渗透试验。
2 储罐设备的检验与试验
2.1 底板抽真空检验和底角焊缝渗透试验
采用真空箱法对底板所有焊缝进行抽真空检验。底角焊缝和真空箱无法检验的焊缝采用渗透试验。
2.2 人孔、接管补强板气密性试验
开孔的补强板焊接完成后, 由信号孔通入100~200KPa压缩空气检查焊缝气密性, 无渗漏为合格。
2.3 充水基础沉降观测
充水试验、基础沉降观测必须严格按设计曲线进行, 充水过程、试验过程应加强与业主、监理工程师联系, 接受指导和监督并及时签证确认。进水口利用储罐的进料或出料口, 进水装置的设备应经检查合格方可使用, 水泵供水能力应满足每小时100立方米。充水试验应符合下列规定:充水试验前, 所有附件及其它与罐体焊接的构件应全部完工。所有与严密性试验有关的焊缝均不得涂刷油漆。充水试验应采用淡水, 罐壁采用普通碳素钢或16Mn R钢板时, 水温不应低于5℃, 罐壁使用其它低合金钢时, 水温不应低于15℃。充水和放水过程中, 应打开透光孔, 且不得使基础浸水。
2.4 罐壁强度及严密性试验
以充水到设计最高液位并保持48小时后, 罐壁无渗漏、无异常变形为合格。
3 结语
本文着重分析了储罐在现场制造和安装非标设备的过程, 并针对性的提出施工中的要点和难点, 为保证产品的质量提供参考经验。
参考文献
[1]GB50128-2005立式圆筒形焊接油罐施工及验收规范[S].
焦化厂化产车间鼓冷指标 篇2
(1)横管初冷器前煤气温度:(77~85)℃
(2)电捕焦油器出口煤气中焦油含量:≤30㎎/㎜(3)进电捕煤气含氧:≤1%(4)初冷器后煤气温度:≤22℃ 1.1.1.2 初冷器系统
(1)初冷器上段循环水入口温度:≤32℃
(2)初冷器下段制冷水入口温度:≤(16~18)℃(3)初冷器前吸力:-(0.2~2)kPa(4)初冷器阻力:≤1 kPa
3(5)初冷器上段冷凝液循环喷洒量:(60~120)m/h/台
3(6)初冷器下段冷凝液循环喷洒量:(120~240)m/h/台 1.1.1.3 电捕焦油系统(1)电捕焦油器工作电压:(35~45)kV(2)电捕焦油器工作电流:(300~400)mA(3)电捕焦油器绝缘箱温度:(90-110)℃(4)电捕焦油器阻力:≤0.5 kPa 1.1.1.4 冷凝系统
(1)循环氨水泵出口压力:(0.4~0.5)MPa;(焦炉0.25~0.3)MPa;循环氨水温度(70~78)℃。
(2)高压氨水出口压力≥2.0MPa
3(3)焦油密度:(1.13~1.22)g/cm 焦油水分≤4%(4)焦油加温脱水温度(80~90)℃ 1.1.1.5 鼓风机系统
(1)鼓风机前吸力:-(3.5~5)kPa(2)鼓风机后压力:≤22 kPa(3)集气管压力:(0.120-0.140)kPa(4)鼓风机后煤气温度:≤50℃
焦化蒸汽冷凝水回收循环利用 篇3
1 现状和存在的问题
70万吨焦化化产系统能回收的蒸汽冷凝水 (80~100℃) 每天平均200~300t左右。自系统运行以来, 由于多处的蒸汽冷凝回水水质不合格和工艺缺陷, 造成冷凝水不能回收利用, 基本外排, 污染环境。
改进前工艺技术及水质分析如下:
(1) 冷凝回水色度呈铁锈红土黄略带黑色, 是由于系统循环中铁含量高和其它工艺系统中部分阀门、设备等密封性不好, 局部渗漏造成水质中含有的铁、有机物、污垢、杂质等及硬度超标 (经测定冷凝水中的铁含量为2.6~2.8m g/L, 硬度为0.9m mol/L) , 当铁离子超标时, 其铁盐会在锅炉中沉积, 造成局部垢下腐蚀, 出现点蚀现象, 严重时会出现穿孔;当水质硬度超标时, 会造成锅炉严重结垢, 影响锅炉的运行安全。而系统水的铁含量高来源主要是:当温度高时, 水中的HCO3分解成CO2气体, 水蒸气在冷凝回水管中凝结, 致使回水的pH值下降, 凝结水为酸性水质, 腐蚀金属管壁而导致铁含量高。
(2) 冷凝回水温度较高 (80~100℃) , 水质含有有机物、硬度、污垢杂质等, 造成冷凝水水质不合格。
(3) 化产系统还有部分冷凝回水不能回到锅炉冷凝回水器, 部分工艺管线需要改造并收集后, 才能全部集中回放。
(4) 蒸汽冷凝回水系统缺少除铁和处理高温水硬度的过滤工艺设备和储存转换水质铁价离子的工艺和设备。
2 工艺技术改进和解决办法
(1) 对所有的蒸汽冷凝水进行集中回收。对化产系统冷凝水工艺部分管线进行改造, 集中进罐回收, 再送到锅炉冷凝回水设备。
(2) 在冷凝回水器的前端加装自制10 m3的曝气器1台, 加装10 m3高分子陶瓷和聚乙烯滤料的除铁设备2台, 进行物理除铁、除有机物和污垢杂质等;加装2台10m3处理高温硬度软水设备, 使回水水质合格后, 再进锅炉除氧器回收利用。该设备每小时可处理冷凝水20m3。
(3) 采用常压过滤装置, 对锅炉房内部冷凝回水工艺和除氧设备连接工艺进行改造。
(4) 选用物理方法除铁和处理高温水硬度过滤装置, 无需加药和增加化学处理的设备。
3 技术攻关后的新工艺简述
蒸汽冷凝水回收利用收集全部70万吨化产系统使用后的蒸汽冷凝液, 集中于曝气器中, 在此进行二价铁离子转化为三价铁, 然后通过1台管道泵把曝气器中的蒸汽冷凝液送入除铁设备中, 除铁设备中的滤料采用高分子陶瓷和聚乙烯材料, 经过科学配比, 高温烧结而成。高温烧结的轻质多孔陶瓷纯度高, 过滤后不析出离子, 确保了冷凝水电导率不升高, 因而可有效拦截、吸附三价铁, 具有较高的稳定除铁效果。经过除铁设备后的冷凝水在送入高温钠离子交换器中, 进行高温水质除硬度处理, 是回收冷凝液水质完全符合锅炉用水标准, 从而达到蒸汽冷凝水的回收利用。
3.1 冷凝回水处理系统采用的新技术
(1) 采用微压差过滤技术将冷凝水的铁离子过滤到0.05ppm, 去除水中的有机悬浮物, 同时不增加水中的电导率, 使冷凝水能够达到回用标准。
(2) 过滤器采用气水复合反冲洗系统, 仅用很少能源 (一次1~2度电) 和水量就能达到反冲要求, 将系统清洗干净恢复正常工作。
(3) 过滤器滤料采用高分子陶瓷和聚乙烯材料, 经科学配比, 高温烧结而成。滤料状态稳定, 连续工作性能好, 不会使高温冷凝水中的电导率和硬度增加, 适用于蒸汽冷凝水回用。
(4) 除高温水硬度是利用特殊的耐高温材料进行水质软化, 解决同类设备无法除高温水硬度的问题。
(5) 过滤器采用物理方法直接处理铁和高温硬度, 改进了化学处理回水量与加药量配比大小难以控制的问题, 同时运行成本比化学处理运行成本低了9~10倍。
(6) 自制曝气器将水中的二价铁离子转化为三价铁, 为后续的工艺处理创造条件。
3.2 冷凝回水处理系统的特点
(1) 独特的罐体结构, 以此保证过滤材料的均匀分布, 与水流的均匀接触, 确保水流的每一细小单元均与过滤材料接触, 杜绝传统罐体的壁流现象。
(2) 独特的反冲洗理念及部件, 采用了独创的逐点脉冲气水复合反冲洗方法及结构, 确保反冲洗均匀, 反冲洗后100%恢复功能, 反冲洗水量较传统的水力反冲洗节约水90%。
(3) 独特的过滤材料, 纯度高, 过滤后不析出离子, 确保了冷凝水电导率不升高。由于表面呈蜂窝状, 因而可有效拦截、吸附三价铁, 具有较高的稳定除铁效果, 由于比重轻 (1.1~1.2g/cm3) , 工作时沉于水中, 反冲洗时仅需除污垢, 即节约反冲能耗又保证了反冲洗效果。
(4) 独特的节能过滤方式, 由于特殊的罐体结构、反冲方式及滤料, 从而使过滤系统具有明显的节能效果。例如:可以在微压差工作 (0.1цPa) 过滤前后的压降几乎为零, 即表示过滤的阻力非常小从而达到不需要高扬程水泵, 降低了供水能耗。
(5) 过滤器运行能耗极低, 20m3/h运行流量电耗不超过2度。
(6) 该系统不但能除铁, 除高温水硬度, 还能除去其他有机物、污垢、杂质等。过滤后水质清亮、透明。
(7) 本系统具有结构简单、操作方便, 生产运行成本极低, 见效快。
4 项目实施后的运行效果
此项目投入运行以来, 每天回收冷凝水量200 t左右。未经处理前, 经多次测定化产冷凝回水含铁量为:2.6~2.8 mg/L, 处理后含铁量为:0.1~0.28mg/L (出水含铁量标准为≤0.3 mg/L) 。未经处理前, 蒸汽冷凝水硬度测定为:0.8~0.9mmol/L, 处理后冷凝水硬度为:0~0.01m mol/L (锅炉用水硬度标准≤0.03m mol/L) 。自投入运行以来, 水质全部合格, 全部用于锅炉回收再利用, 节约资金近100万元。
经济和社会效益如下:
(1) 每年平均蒸汽冷凝回水量:200×360=72000t
(2) 每吨80~100℃的软水价格:20~30元, 每年处理合格水成本为:72000×0.2=14400元
(3) 每年最少节约资金:72000×20-14400=142.56万元
焦化厂化产作业区动火作业管理制度 篇4
1、化产作业区概况及动火作业前的要求。
1.1、化产作业区是公司控制的重点消防单位,属甲级防火区,生产区域易燃易爆、易中毒、易灼伤。粗苯为公司控制的A级危险源点。生产使用的原料介质有:硫酸、洗油、煤气,生产检修所产生的易燃易爆气体有:苯汽、萘气、氨气、氢气、焦油气等,生产产品有:轻苯、重苯、煤焦油、硫酸氨。搞好防火防爆工作至关重要。
1.2、在化产作业区所属区域动火作业前,应事先办理施工方案、单项安全措施、动火审批表。并按程序进行审批,审批同意后,依照本规定〈标准〉内容实施动火。私自动火属违法行为,造成后果追究法律责任。如出现本规定之外动火作业的,需另行办理相关手续。
2、动火作业气体置换方法。2.1、直接置换法
煤气设备和煤气管道在启用前或开始输送煤气前,直接用煤气置换,并取样分析,以煤气中含氧量不超过1%为吹扫置换合格的标准。这种方法危险性较大,其混合气体必定会经过达到爆炸下限到超过爆炸上限的过程,存在着发生着火、爆炸的严重危险,一般不采用。(系统检修开产前,先通蒸汽从鼓风机前依次采样进行爆发试验,合格后开产运行)2.2、惰性气体置换法
用N2、CO2等惰性气体置换管道或煤气设备、设施的煤气或空气,这是较理想的安全可靠的方法。
2.3、蒸汽置换法
采用蒸汽置换煤气和空气,一般每300—400m的管道设计一个吹扫点,吹扫蒸汽耗量为管道容积的3倍,压力应为0.1—0.2MPa(表压)。
3、动火作业方法分类。3.1、常压动火方法 3.1.1、拆迁
煤气生产连续性强,在防火防爆场所检修动火一般是不停产的,因而很危险。所以,凡是能拆卸转移到安全地区动火的,均不应在防火防爆区域现场而应在安全地区动火,动火作业完毕再运到现场安装。要注意的是,在防火防爆现场拆卸的管道和设备移到安全地区,也应冲洗置换合格才能动火,否则也有危险。3.1.2、隔离
在防火防爆场所动火,应采取可靠的隔离措施。在煤气设备或管道上动火,通常采用金属盲板,将联接的进出口隔离,必要时应拆卸一截,使动火管道与在用管道完全隔离。切忌依赖原有阀门而不加装盲板。这种隔断管道的盲板,除应考虑其截面大小和密封性能外,还应考虑能耐受一定的压力,以防由于系统内泄使管内压力升高,将盲板压破。盲板厚度可按压力容器圆形平盖进行计算。3.1.3、清洗置换
凡需动火的设备管道,应进行清洗置换,并取样分析。
清洗置换及吹扫的目的是消除可能形成的爆炸性气体。清洗置换及吹扫必须有进出口通道,尽量避免弯头死角,才能使残液及爆炸性气体完全赶出。3.1.4、充氮保护
在可燃性混合气体中掺入惰性气体,将减少可燃性气体分子与气氧分子的接触机会,并且破坏燃烧过程的连锁反应,因此可降低爆炸危险程度。如在爆炸性混合气体中掺入惰性气体,使其氧含量减少到临界添加量以上,即可避免燃烧和爆炸。3.1.5、水封 所谓水封法动火就是对内有可燃介质的管道、设备,在动火检修前,将水注入其内,待满溢后再直接在管道、设备上进行气割、电焊。其基本原理是把管道、设备内的可燃物封在水中,不能与助燃物相混合,从而消除燃烧三要素中的一个要素—助燃物,遇明火也不致着火爆炸。3.1.6、测爆
测爆法动火是指厂房内外,地沟和设备、管道等的空气中含有可燃介质的区域空间的检修动火,通过测爆仪测试或仪器分析其空气中可燃介质的含量,可预知可燃介质在空气中的含量是否在着火、爆炸下限浓度以下。根据国标《焦化安全规程》的规定,爆炸下限大于4%(体积比)的易燃易爆气体含量应小于0.2%(体积比),方可动火。值得注意的是:动火前半小时应做气体分析或测爆检测,合格方可动火;工作中每小时应重新分析;工作中断半小时以上也应重新分析。3.2、带压动火方法 3.2.1、正压动火方法
正压动火方法是比较普遍和常用的动火方法,它的理论依据是:
A、处于密闭管道、设备内的正压状况下不断流动的可燃气体,由于与大气之间存在压差,一旦泄漏,只会是可燃气体冒出而空气不能由此进入。因此,在正常生产条件下,管道、设备内的可燃气体不可能与空气形成爆炸性混合气。
B、由补焊处泄漏出来的可燃气体,在动火检修补焊时,只能在动火处形成稳定式的扩散燃烧。由于管道、设备内的可燃气体处于其着火爆炸极限含氧值以下,失去了火焰传播条件,火焰不会向内传播。
C、由于管道、设备内可燃气体处在不断流动状态,在外壁补焊时产生的热量传导给内部可燃气体时随即被带走,而外壁的热量便散失于空气之中,不会引起内部可燃气体受热膨胀而发生危险。
3.2.2、正压动火法的安全对策
采用正压动火法进行生产检修动火之前,必须做到以下几点:
A、保持管道、设备内可燃气体处于压力稳定的流动状态,如果压力较大,在生产条件允许的情况下可适当降低,控制在约1500—5000Pa(150—500mmH2O)为宜。
B、从需动火补焊的管道、设备内取可燃气体做含氧量分析,且含氧量必须低于该可燃气体着火、爆炸的极限含氧量以下。周围的空气中易燃易爆气体一般不得超过0.5%为合格,易燃易爆气体中O2<1%。
C、在有条件和生产允许的情况下,应在动火处上侧(可燃气体源流侧)加适量蒸汽或气氮气,稀释可燃气体的含氧量。
D、以打卡子的方法事先将补焊用的铁板块在泄漏处紧固好,使可燃气体外漏量尽量减少。这样做,一方面避免在补焊中焊处着大火将焊工烧伤,另一方面便于补焊。
E、动火处周围要保持空气流通,必要时应设临时通风机,避免外漏可燃气体积聚与空气形成爆炸性混合物,在动火时遇火源发生爆炸。
4、动火八禁止。
A、未经安全技术考试合格和无“焊工特殊工种操作证”者,禁止生产检修动火操作; B、未经批准的“动火许可证”,禁止生产检修动火; C、动火部位及其附近,禁止存有易燃、可燃物; D、管道、设备未与生产系统全部隔绝,禁止动火;
E、内有可燃介质或酸、碱类的管道、设备,未经用惰性气体置换或用水清洗及其内空气含可燃介质未经分析合格,禁止动火;
F、在有可燃气体(蒸汽)或粉尘的厂房内外、管沟、酚水内,事先未经采取防火安全措施消除危险因素,禁止动火; G、未全部落实“动火许可证”上所提出的防火安全措施和无人监护,禁止动火; H、电焊机的接地线,禁止接在远离焊点处。
5、动火六个不准。
1)风力在五级以上(包括五级),不准在高空动火;风力在六级以上(包括六级),不准在室外动火;
2)在容器内动火时,不准在容器内点燃气焊、割炬,休息时不准将气割、焊炬放在容器内; 3)在容器内动火,不准以充氧办法调节容器内的空气;
4)在动火过程中,不准超越“动火许可证”上所允许的动火范围; 5)在动火检修地点,不准就地加工焊割工件和吸烟; 6)动火完毕,未经检查确认不准离开动火现场。
6、动火安全技术标准。
着火、爆炸极限是在常温常压下测定的,同时又因测定的条件和方法不同而不尽相同,所以只能作为参考数据而不能作为动火安全技术标准数据。为确保安全动火,必须符合下列动火安全技术标准。
6.1、空气中含可燃介质浓度标准:着火、爆炸下限<4%的可燃气体(蒸汽),其在空气中含量不得>0.2%;着火、爆炸下限≥4%的可燃气体(蒸汽),其在空气中的含量不得>0.5%;可燃粉尘在空气中含量应低于其着火、爆炸下限25%以上。6.2、正、负压煤气管道和设备内的煤气含氧量不得>1%。
6.3、取样分析不得早于动火前2小时;取样要有代表性,即在动火容器内上、中、下各取一个样,再做综合分析。
6.4、用测爆仪测试时,不能少于2台同时测试,以防测爆仪失灵造成误测而导致动火危险。6.5、若当天动火未完,则第二天动火前也必须经空气含可燃介质分析或测爆仪测试合格,方可继续动火。
7、易燃、易爆介质爆炸极限 名
称 同空气混合体积% 下
限 上
限 焦炉煤气 5 30 一氧化碳 12.5 74.2 苯 1.3 7.1 萘 9 氨气 15.7 27.4 氧气 4.15 75 乙炔 2.5 82 氢气 4.0 75.0
8、现场动火作业标准。(表格式)动火项目(部位)采取措施 焦 油
罐
1、按程序办理动火审批表。
2、打开上下人孔盖放散管。
3、清理罐内残油及易燃物。
4、用蒸汽吹扫赶尽可燃气体(氨气、萘气等)
5、底部注水,防止焊花引燃残油。
6、必要时顶部人孔用轴流引风机抽出可燃气体。并使罐体
降至常温,防止挥发性气体。
7、现场配备灭火器材、备消防汽管。
8、确认无误后实施动火,电焊引线牢固挂在焊接处,一、二
次线无裸露,且地线可靠接地并专人监护。
9、遇有氨气时,切忌氧气焊接、切割。
10、遇重大动火时事先联系消防车到现场监护。动火结束后检查现场不能留有火种。
焦 油 管
道
1、按程序办理动火审批表。
2、清理现场易燃物。
3、用蒸气吹扫管道内残油至干净。
4、断开焊接最近点法兰并使法兰口断开,通少量蒸汽,吹
通后必须与罐体等用盲板有效断开。
5、电焊引线牢固挂在焊接处,地线可靠接地。
6、确认后现场配备灭火器材、专人监护,实施动火。
7、动火结束后检查现场不能留有火种。母 液 管
道
1、按程序办理动火审批表。
2、放空管道内残留母液,必要时用蒸汽吹扫。
3、和煤气设施相连接的母液管道必须插堵盲板进行有效断,并就近卸掉阀门或打开法兰泄压,焊接时电焊引线牢固挂在焊接处,一、二次线无裸露,且地线可靠接地。
4、清理现场周围易燃物。
5、现场配备灭火器材、必要时配备消防汽管备用。
6、确认无误后,由专人负责监护,实施动火。
7、动火结束后检查现场不能留有火种。硫 酸 罐
酸
管
1、按程序办理动火审批表。
2、放空罐内残留酸,需要清理时,清理干净。
3、打开上下人孔盖放散管。
4、用风管或蒸汽管往罐内充气赶尽氢气等可燃气体。
5、动火时连续向罐内充气,充气量可适当减小保持正压。
6、管道动火时,需放空残留酸。关闭与酸罐连接阀门,动火点就近卸开法兰并对大气泄压。
7、确认无误后,配备灭火器,专人监护实施动火.动火时电焊引线牢固挂在焊接处,一二次线无裸露,地线可靠接地。
8、动火结束后,现场不能留有火种。
煤 气 在 用 设 备 管 道 正 压 动 火
停 备 用 煤 气 设 备 管 道 动 火
1、按程序办理动火审批手续,需公司批的设备、区域必须
按要求审批,需煤气防护站审批的要提前审批。
2、动火前,先到现场确认,制定可行性的单项安全措施和作业方案。
3、用CO监测器,监测周围是否有煤气泄露,如有泄露必须采取严密的防护措施,并现场确认,填写检修动火确认表。
4、动火时管道、设备内的煤气压力控制在150—500mm水柱动火部位要可靠接地。需动火焊补的管道、设备内采煤气做含氧量分析O2<1%,周围空气中煤气不超过0.5%。需焊补的管道用打卡子的办法事先将补焊用钢板块紧固好,使外泄量减少。
5、动火前,动火点周围,地面有易燃物时应清理干净,必要时遮盖砂子等阻燃物。
6、需要消防车的应提前联系,由消防车监护动火。
7、动火前应配备有效灭火器材、消防汽管、消防砂等。
8、动火时电焊引线牢固挂在焊接处,一、二次线无裸露,且地线可靠接地,必要时另打地线。
9、高空煤气设备、管道动火,应搭设作业平台、跑道,特殊情况不能搭设时,应有其它措施,以保作业人员安全。
10、措施具备后,再次确认。现场专人监护,实施动火。动火结束后检查现场不能留有火种。
11、动火时应注意电流,以免焊穿在用设备、管道引起着火。
12、负压区内的设备、管道,原则上不准动火,确需动火时应专题研究后实施。
1、按程序办理动火审批手续,需公司批的设备、区域必须按要求审批,需煤气防护站审批的要提前审批。
2、动火前可靠切断煤气来源并用蒸气实施吹扫,现场检查制定作业方案和单项安全措施。
3、煤气设备、管道动火前要打开人孔放散形成对流,需插堵板时一定按要求插堵。设备、管道内的焦油、萘等沉积物要清理干净。进入设备管道检查清理CO含量应≤24ppm,清理至动火处2—3米。或通上蒸汽排渣,铺洒干粉、砂子等阻燃物。
4、清理完毕后,要进行必要的监测、化验,保证煤气设备、管道内可燃物含量总和小于1%,含氧量>18%,且测爆合格方可实施动火。
5、用CO监测器监测周围是否有煤气泄露,如有必须采取严密的防范措施,并确认。
6、动火前,动火点周围,地面有易燃物时应清理干净。
7、需要消防车的应提前联系,由消防车监护动火。
8、高空动火时,需搭设作业平台、跑道,特殊情况不能搭设时,应有其它措施,以保作业人员安全。
9、动火前应配备有效灭火器材、消防汽管、消防砂等。
10、动火时电焊引线牢固挂在焊接处,一、二次线无裸露,且地线可靠接地,必要时另打地线以保安全。
11、措施完备后,再次确认,现场设专人监护,实施动火,动火完毕后检查现场,不能留有火种。现 场 一 般 动
火
1、按程序办理动火审批手续(在确认无着火爆炸危险的或危险极小部位动火,如所有区域的围栏外、粗苯围栏外南空场地、硫铵站台、循环水系统等,经安全员、设备点检员、大组长确认可办理工段级动火表)。
2、放空介质进行必要的吹扫、清洗、清理。
3、需跟生产系统断开的一定要断开,需插堵盲板的必须插堵,并清理现场易燃物。
4、现场配备灭火器材、消防汽管等。
5、确认无误后专人监护实施动火,动火时电焊引线牢固挂在焊接处,一、二次线无裸露,地线可靠接地。
6、靠近地沟动火,必须将地沟用砂子或黄土进行严密覆盖。
7、动火结束后检查现场不能留有火种。苯类设备管 道周围动火
1、一般情况下禁止在苯类设备、管道上动火,确需动火时,应专题研究,报厂或公司审批后才能实施。
2、距苯类设备、管道近的其它设备、管道动火,原则上采取卸下作业方式,确需动火的应专门检查确认,有针对性地制定动火措施并报请厂防火办或公司审批同意后实施。
备注
外委的维检修作业必须办理单措,需动火的办理动火票;作业区内部动火或检修办理相应等级的动火票和确认书,不动火检修、维修、吹扫、清理现场只办理确认书
二级动火安全作业证
太钢焦化厂
化产
作业区
2009 年
月
日 动火地点
动火单位名称及项目负责人
动火内容
监火人 施工方(全程):
作业区(全程或巡检): 动火时间 自
月
日
时
分始,至
日
时
分止 动火人
隔绝措施和动火点示意图: 动火方式:
□ 切割作业 □ 风镐开凿
□ 焊接作业 □ 打磨作业
□ 电锤电钻 □ 炽热表面
□
防火措施及其他安全措施:
□
等设备停用,管线可靠隔绝
□ 地面(工作面)湿润 □ 动火点周边做小包围,确保火星不飞溅
□ 作业人员佩带安全带
□ 上述设备用
置换清洗完毕
□ 防止工具、材料、零件坠落 □ 动火区域用不燃物遮挡,与周边隔开
□ 落实脚手架防滑措施 □ 上述设备内部气体
分析合格
□ 落实照明措施
□ 清除动火现场一切易燃、可燃物品
□ 配备专人监护动火(戴监护袖标)□ 动火环境有害气体
检测合格
□ 管道空气送风 □ 确认与设备有关的电源有效切断并挂警示牌
□ 机械通风 □ 配备适用消防器材和灭火措施
□ 自然通风(5级以上大风室外严禁动火作业)
□ 动火点严禁吸烟
□ 动火作业必须由有资质的焊工持证作业
□ 地沟、窨井、脱水器、水封槽、易燃介质管道的法兰与阀门处等要用阻燃布遮盖严密 □ 煤气管道在停机后用蒸汽吹扫干净,作业时将煤气管道可靠切断(插堵)并通少量蒸汽或氮气动火
□ 其他具体措施
审批人 意见及 签名 动火区域班组长:
作业区安全员:
作业区作业长:
注 意 事 项
1)动火人、监火人必须严格落实防火措施和单项安全措施要求,此证由动火人携带。每次动火结束,动火人、监火人要清理干净现场,防止遗留火种。
2)电焊机必须接漏电保护器,一机一闸,搭铁线严禁借用工艺、动力管道等,应直接搭在动火物件上,电线绝缘符合要求。
一、二次线不得裸露,一次线不得超过5米,二次线不得超过30米。
3)使用气焊焊割动火作业时,气瓶要有保护帽、防震圈,表具不得损坏,氧气瓶与乙炔气瓶间距应不小于5m,二者与动火作业地点及其它火源(包括在用电焊机)均应不小于10m,并不准在烈日下曝晒。
4)动火时间为每天早8:00至下午17:00,节假日、周六日、夜间原则上不准动火,需要延时或在正常动火时间以外动火的,要重新逐级进行审批,批准后方可实施。5)此证由申请动火单位安全员在动火前一天办完审批手续。此表须填写一式三份,一份由作业人员自持备检,一份送作业区域安全员,一份送厂生产技术科安全部门备案。
6)整个动火项目结束时,要将过期的《动火作业证》交还作业区安全员,严禁继续使用。
一级动火安全作业证
太钢焦化厂
化产
作业区2009 年
月
日 动火地点
动火单位名称 及项目负责人
动火内容
监火人 施工方(全程):
作业区(全程或巡检): 动火时间 自
月
日
时
分始至
日
时
分止 动火人
隔绝措施和动火点示意图: 动火方式:
□ 切割作业 □ 风镐开凿
□ 焊接作业 □ 打磨作业
□ 电锤电钻 □ 炽热表面
□
防火措施及其他安全措施:
□
等设备停用,管线可靠隔绝
□ 地面(工作面)湿润 □ 动火点周边做小包围,确保火星不飞溅
□ 作业人员佩带安全带
□ 上述设备用
置换清洗完毕
□ 防止工具、材料、零件坠落 □ 动火区域用不燃物遮挡,与周边隔开
□ 落实脚手架防滑措施 □ 上述设备内部气体
分析合格
□ 落实照明措施
□ 清除动火现场一切易燃、可燃物品
□ 配备专人监护动火(戴监护袖标)□ 动火环境有害气体
检测合格
□ 管道空气送风 □ 确认与设备有关的电源有效切断并挂警示牌
□ 机械通风
□ 配备适用消防器材和灭火措施8kg干粉灭火器
瓶□ 自然通风(5级以上大风室外严禁动火作业)
□ 动火点严禁吸烟
□ 动火作业必须由有资质的焊工持证作业
□ 地沟、窨井、脱水器、水封槽、易燃介质管道的法兰与阀门处等要用阻燃布遮盖严密 □ 煤气管道在停机后用蒸汽吹扫干净,作业时将煤气管道可靠切断(插堵)并通少量蒸汽或氮气动火
□ 其他具体措施
审批人 意见及 签名 作业区班组长 厂或作业区技术员 厂或作业区点检员 作业区安全员
作业区作业长
厂安全主管:
注 意 事 项
1)动火人、监火人必须严格落实防火措施和单项安全措施要求,此证由动火人携带。每次动火结束,动火人、监火人要清理干净现场,防止遗留火种。
2)电焊机必须接漏电保护器,一机一闸,搭铁线严禁借用工艺、动力管道等,应直接搭在动火物件上,电线绝缘符合要求。
一、二次线不得裸露,一次线不得超过5米,二次线不得超过30米。
3)使用气焊焊割动火作业时,气瓶要有保护帽、防震圈,表具不得损坏,氧气瓶与乙炔气瓶间距应不小于5m,二者与动火作业地点及其它火源(包括在用电焊机)均应不小于10m,并不准在烈日下曝晒。
4)动火时间为每天早8:00至下午17:00,节假日、周六日、夜间原则上不准动火,需要延时或在正常动火时间以外动火的要重新逐级进行审批,批准后方可实施。5)此证由申请动火单位安全员在动火前一天办完审批手续。此表须填写一式三份,一份由作业人员自持备检,一份送作业区域安全员,一份送厂生产技术科安全部门备案。
6)整个动火项目结束时,要将过期的《动火作业证》交还作业区安全员,严禁继续使用。
特殊危险动火安全作业证
太钢焦化厂
化产
作业区
2009年
月
日 动火地点
动火单位名称及项目负责人
动火内容
监火人 施工方:(全程)
作业区:(全程)动火时间 自
月
日
时
分始至
日
时
分止 动火人
隔绝措施和动火点示意图: 动火方式:
□ 切割作业 □ 风镐开凿
□ 焊接作业 □ 打磨作业
□ 电锤电钻 □ 炽热表面
□
防火措施及其他安全措施:
□
等设备停用,管线可靠隔绝
□ 地面(工作面)湿润 □ 动火点周边做小包围,确保火星不飞溅
□ 作业人员佩带安全带
□ 上述设备用
置换清洗完毕
□ 防止工具、材料、零件坠落 □ 动火区域用不燃物遮挡,与周边隔开
□ 落实脚手架防滑措施 □ 上述设备内部气体
分析合格
□ 落实照明措施
□ 清除动火现场一切易燃、可燃物品
□ 配备专人监护动火(戴监护袖标)□ 动火环境有害气体
检测合格
□ 管道空气送风 □ 确认与设备有关的电源有效切断并挂警示牌
□ 机械通风 □ 配备适用消防器材和灭火措施
□ 自然通风(5级以上大风室外严禁动火作业)
□ 动火点严禁吸烟
□ 动火作业必须由有资质的焊工持证作业
□ 地沟、窨井、脱水器、水封槽、易燃介质管道的法兰与阀门处等要用阻燃布遮盖严密 □ 煤气管道在停机后用蒸汽吹扫干净,作业时将煤气管道可靠切断(插堵)并通少量蒸汽或氮气动火
□ 其他具体措施
审批人 意见及 签名 作业区班组长 厂或作业区技术员 厂或作业区点检员 作业区安全员
作业区作业长
厂安全主管:
主管厂长 注 意 事 项
1)动火人、监火人必须严格落实防火措施和单项安全措施要求,此证由动火人携带。每次动火结束,动火人、监火人要清理干净现场,防止遗留火种。
2)电焊机必须接漏电保护器,一机一闸,搭铁线严禁借用工艺、动力管道等,应直接搭在动火物件上,电线绝缘符合要求。
一、二次线不得裸露,一次线不得超过5米,二次线不得超过30米。
3)使用气焊焊割动火作业时,气瓶要有保护帽、防震圈,表具不得损坏,氧气瓶与乙炔气瓶间距应不小于5m,二者与动火作业地点及其它火源(包括在用电焊机)均应不小于10m,并不准在烈日下曝晒。
4)动火时间为每天早8:00至下午17:00,节假日、周六日、夜间原则上不准动火,需要延时或在正常动火时间以外动火的要重新逐级进行审批,批准后方可实施。5)此证由申请动火单位安全员在动火前一天办完审批手续。此表须填写一式三份,一份由作业人员自持备检,一份送作业区域安全员,一份送厂生产技术科安全部门备案。
6)整个动火项目结束时,要将过期的《动火作业证》交还作业区安全员,严禁继续使用。
关于新版《动火安全作业证》审批和管理规定的说明
针对焦化厂目前动火不规范及旧系统拆除的现状和要求,编制新版《动火作业证》。现将有关审批和管理的要求进行规定:
1、新版《动火安全作业证》只适用于焦化三级动火作业。
2、动火作业的项目负责人应指定熟悉动火区域的人员担任。如大组长、各专业管理人员等担任。动火项目负责人持办理好的《动火安全作业证》到现场,检查动火作业安全措施落实情况,确认安全措施可靠并向动火人和监火人交代安全注意事项后,将《动火安全作业证》交给动火人。
3、双休日和17:00以后正常情况下禁止动火作业。遇特殊情况需要动火时,必须事先经作业区作业长或安全员审批,再经厂安全主管审批后,报主管厂领导终审批准方可动火,并报厂安全部门存查。
4、动火方式栏目的填写:选择相适应的内容,在其前面的方框中打“√”。如无相应的内容可选,则应根据实际情况在空格内填写以确保内容完整。
5、防火措施栏目的填写:选择相适应的措施,在其前面的方框中打“√”。如有其它措施的,则应在栏目底部空格内认真填写。
6、特殊危险动火作业的《动火安全作业证》由动火地点所在作业区大组长和作业区安全员初审签字,经作业区作业长审批,再经厂安全主管审批后,报主管厂领导终审批准,并报厂安全部门存查。(注:主管厂领导出差、年休、开会不在时,授权厂安全主管代签;安全主管出差、年休、开会不在时,授权厂安全部门主管消防人员代签。)
7、一级动火作业的《动火安全作业证》由动火地点所在作业区大组长和作业区安全员初审签字,经作业区作业长审批,报厂安全主管终审批准,并报厂安全部门存查。
8、二级动火作业的《动火安全作业证》由动火地点所在作业区大组长初审签字,经作业区安全员审批,作业区作业长终审批准,并由作业区安全员存查。
9、动火作业前,项目负责人对各项防火措施及安全措施的落实情况进行确认并签字。每日动火结束,动火人要将动火证交还项目负责人保管。
10、特殊危险动火作业的《动火安全作业证》有效期为24h。一级动火作业的《动火安全作业证》有效期为72h。二级动火作业的《动火安全作业证》有效期为120h。《动火安全作业证》由申请动火单位安全员在动火前一天办完审批手续。《动火安全作业证》只能在批准的时期内使用,如动火期满工程还未完成的,必须重新办理。
11、《动火安全作业证》的形式:统一用压感纸打印,特殊危险动火作业、一级动火作业的《动火安全作业证》一式三份,厂安全部门、所属作业区、动火人各执一份。二级动火作业的《动火安全作业证》一式二份,作业区、动火人各执一份。
焦化产回收 篇5
关键词:焦化化工产品产率影响因素,对策
前言
焦化一般是指有机物碳化变焦的过程, 在煤的干馏中指高温干馏。炼焦化学工业在煤炭化学工业中占有重要地位。在实际的焦化生产中, 炼焦煤干馏时, 在焦炉内的高温作用下, 煤经过一系列的物理化学变化, 析出水蒸气及煤气, 煤气再经过冷却及进一步回收处理, 可提取出焦油、胺、萘、粗苯等化工产品。这些化工产品再经过进一步加工制取, 可得到一百多种化学产品。焦化化工产品广泛应用于医学工业、化学工业、国防工业等行业, 同时也可供民用。因此, 炼焦工业对于中国国民经济的发展具有十分重要的意义, 如何提高焦化化工产品的产率也一直是炼焦工业中亟待解决的问题。
一、炼焦化学产品及组成
煤在焦炉内高温干馏的作用下, 因受热会发生一系列复杂的物理化学变化。焦炉内温度在200℃以下时, 水分的蒸发会同时析出C02、CH4等气体;当温度达到250-300℃时, 某些大分子含氧化合物开始分解, 生成H2O, CO2及酚类物质。在600℃以下时会从胶质层以及半焦中析出CH4、CO2、CO、化合水以及初焦油等气体, 这些气体统称为初次分解产物。大部分初次分解产物在炭化室析出的过程中会沿着温度为1000℃的焦炉墙体向炉顶空间移动, 受高温作用的影响, 这部分分解产物在到达炭化室顶部空间之前会发生二次热解, 并生成二次热裂解产物;而其余初次分解产物则会通过胶质层之间的煤料并逸出。热解气体在焦炉内还可能发生芳构化反应。
在实际的焦化化工生产中, 化工产品的组成及数量会随着焦炉内温度及原煤质量的变化而不断变化, 每个炭化室的时间也会直接影响到逸出的化工产品组分。但是由于炼焦工业的整个炉组都为固定且连续的, 在实际的炼焦生产中, 焦炉中各部分化工产品的组分是基本一致的, 不会因某个焦化生产步骤的缘故而产生太大变化。
二、影响焦化化工产品产率的因素
1. 原料煤的影响
首先, 原料煤的煤化程度直接影响到化工产品的产率;煤化程度对于煤的开始热解温度、黏结性、热解反应会产生直接的影响, 因此煤化程度对煤的热解影响巨大, 这也直接影响到焦化产品的产率;装炉煤的煤化程度发生变化, 其焦化产品的产率也会发生改变。另外, 不同焦化产品在不同的岩相组成中的产率都有所不同, 因此, 原料煤的岩相组成也会影响到化工产品的产率。
2. 最终结焦温度的影响
在焦炉的生产过程中, 炉内结焦的最终温度不同, 焦化产品的产率也有很大不同。当焦炉热解温度升高时, 煤气产率提高而焦油及焦炭的产率降低, 不同化工产品的组成及产率的变化随热解温度变化而有所不同。在实际的焦化生产中应根据生产要求合理控制热解温度, 过高的热解温度也会影响到产品的回收率。
3. 炉顶空间温度及容积的影响
根据实际焦化化工的生产经验, 当炉顶空间温度在750℃左右时, 化工产品的产率及质量达到最佳状态;炉顶空间温度若超过900℃, 煤焦油及粗笨的产率均会降低, 氢气量增加, 煤气的热值也会降低。焦炉生产时, 若炉顶空间过大, 炉顶温度就会不断升高, 同样也会降低焦炉的生产效率以及化工产品的产率和质量。
4. 操作工艺的影响
具体的操作工艺也会直接影响到化学产品的产率及质量。当炭化室内压力过高时, 煤气会渗入燃烧系统而导致煤气损失;炭化室形成负压时, 煤气热值会降低, 则会使化工产品的产率降低。另外, 刮渣槽的操作不稳定、煤气集气温度控制不合理、洗油的质量、分离槽操作控制不合理等操作都会影响到化工产品的产率。
三、提高焦化化工产品产率的对策
影响焦化化工产品产率的因素众多, 不同化工产品提高产率的对策也有所不同, 在实际的生产中应单独考虑。下面主要分析研究焦油、粗苯以及硫铵提高产率的对策。
1. 提高焦油产率的对策
(1) 调整机械化氨水澄清槽的各台循环氨水进口, 同时保证各台澄清槽的压油量较为均匀。 (2) 对电捕焦油器定期进行清洗, 保证焦炉煤气充分回收净化。 (3) 及时调整焦炉负压管道的手动翻板和蝶阀, 降低集气管波动。 (4) 规定进入预冷循环液的最小剩余氨水量, 使预冷塔后煤气中杂物的含量处于较低水品。
2. 提高粗苯产率的对策
(1) 严格工艺操作, 控制脱苯塔顶部温度在91-93℃左右。 (2) 保证循环洗油质量, 将洗油的1~1.5%加入再生器进行再生;控制过热蒸汽流量到200-1000m3/h, 且蒸汽量不宜过大。 (3) 定期用蒸汽清洗粗苯控制分离器的冷却水出中管道, 防止分离水渗入粗苯而影响产品纯度。 (4) 对回收粗苯的设备定期进行检查, 避免因设备故障影响产品的产率。
3. 提高硫铵产率的对策
(1) 降低配煤水分, 可以增加剩余氨水的产量从而提高硫铵产率。 (2) 注重对喷洒液的工艺控制, 减少喷洒液工艺指标的波动, 提高煤气质量, 从而使硫铵产率提高。 (3) 采用前端湿法脱硫部分补充碱源, 避免浓氨水对硫铵产率的直接影响。
总结
炼焦工业是国民经济发展的基础工业之一, 焦化化工产品产率的提高对于炼焦工业乃至国民经济的发展都有着重要意义。在实际的炼焦生产中, 各个化工产品的组成和数量会随着焦炉温度及操作工艺的变化而不断改变, 但其总体组分基本一致;影响焦化化工产品产率的因素主要有原料煤的性质、结焦的最终温度、炉顶空间的温度和容积以及具体的操作工艺等;不同化工产品提高产率的对策有所不同, 在实际的焦化化工生产应单独考虑。
参考文献
[1]邱永盛.低碳经济概念对焦化化工的影响研究[J].数字化用户, 2013, (18) :41.
[2]师晋恺.焦化化工产品产率影响因素分析和对策[J].山西化工, 2013, 33 (6) :40-41.
净化水在延迟焦化装置的回收利用 篇6
1 净化水在延迟焦化装置的回收利用
1.1 净化水代替凝结水对焦炭塔大吹汽
净化水代替凝结水和1.0 MPa蒸汽混合后对焦炭塔进行大吹汽, 节约凝结水消耗。焦炭塔在生焦完毕后, 需要进行小吹汽—大吹汽的操作, 对焦炭进行冷却, 然后才能进行除焦。焦炭塔大吹汽的作用主要是去除未结焦的油及降低焦炭塔的温度, 将焦炭塔内焦炭温度从430℃左右降低至380℃左右, 为后续给水冷却创造条件;同时还可以最大限度汽提出焦炭内重质油, 增加延迟焦化装置液体收率, 降低焦炭挥发份含量[1,2]。焦炭塔大吹汽的主要目的是对焦炭进行吹油及冷却, 对水质的要求并不高, 净化水可以作为焦炭塔大吹汽的用水。
目前, 洛阳石化延迟焦化装置采用的大吹汽节能操作系统是以1.0 M蒸汽和凝结水混合后进入焦炭塔对焦炭进行吹扫冷却。该工艺采用PLC控制系统, 对整个大吹汽自动控制。在大吹汽时, 根据焦炭塔塔顶压力和塔壁温降速率, 调节1.0 MPa蒸汽量和代替蒸汽凝结水, 将焦炭塔塔壁温降速率以及焦炭塔塔顶压力控制在工艺要求范围内。对装置进行改造后, 用含硫净化水代替凝结水与1.0 MPa蒸汽混合后进焦炭塔对焦炭进行吹扫冷却。
注:红色部分为改造内容
如图1所示, 在凝结水管线上增加净化水线, 为了避免30℃的净化水与1.0 MPa蒸汽混合后发生水击, 将净化水和出装置的重蜡油换热后, 再与1.0 MPa蒸汽进行混合, 此时净化水的温度升至100℃左右。净化水代替凝结水给焦炭塔进行大吹汽不仅可以降低装置的能耗, 而且还可以减少1.0 MPa蒸汽的使用, 减缓了因1.0 MPa蒸汽使用量变化对全厂蒸汽管网的影响。装置自2016年3月进行了净化水代替凝结水对焦炭塔进行冷却的实验, 对改造前后焦炭质量进行对比发现, 改造前后焦炭的质量比较接近, 符合国家和企业的标准。基于工艺的要求, 装置每天进行大吹汽2次, 消耗净化水16 t, 节约凝结水消耗16 t, 节约能耗0.56 kg Eo/t。
1.2 净化水代替分馏塔顶循除油除盐系统的除盐水
净化水代替分馏塔顶循除油除盐系统的除盐水, 节约除盐水消耗。分馏塔顶循环油结盐及腐蚀是延迟焦化生产中的一个难题。油品中的硫、氯等多种杂质的存在, 导致在后续的顶循环过程中, 造成分馏塔顶循换热器的腐蚀, 从而致使换热器泄漏、失效, 同时也加剧了循环泵和循环管线的腐蚀, 多次切换检修, 给生产带来诸多困难。究其原因, 管外壁是H2S-HCL-NH-H2O型全面腐蚀, 管内壁是氯离子引起的点蚀, 其中所含的氯离子在腐蚀的过程中是主要的诱因[3]。需要通过一定的手段来除去顶循环油中的氯离子, 以达到消除结盐及腐蚀堵塞设备, 提高装置的高效运行周期、减少环境污染的目的。
目前洛阳石化延迟焦化装置采用微旋流萃取-分离与一般水洗耦合的工艺技术来解决分馏塔顶循结盐的问题。该工艺中, 萃取-旋流工艺过程分混合预萃取与旋流微萃取及分离两步完成。首先将萃取液 (除盐水) , 在周向湍旋混合器中与循环油进行充分混合, 使液循环油中的盐萃取转移到萃取剂中, 完成预萃取过程;经过预萃取的物料再经微旋流萃取-分离器进行二次微萃取及分离, 净化后的循环油返回分馏塔, 酸性水 (脱盐水) 去污水汽提。在顶循油中注入一定量的除盐水, 增加水滴的密度使水滴更易聚结。注入除盐水还可以溶解悬浮定损中的盐, 使之与水脱除, 增加水的注入量, 破坏顶循油乳化液的稳定性, 对脱盐有利[4]。除盐水在顶循油除盐中主要发挥的是洗涤的作用, 并且锦西石化已经采用净化水代替除盐水对液化气进行水洗, 净化水可以作为顶循油除盐的注水。
注:红色部分为改造内容
装置自2015年检修以后, 开始用净化水代替除盐水作为顶循油的注水, 用净化水代替除盐水后顶循环油的除盐效果良好, 改造后, 每天节约除盐水36 t, 消耗净化水36 t, 节约能耗0.16 kg Eo/t。
1.3 净化水代切焦水系统及水封罐的新鲜水
净化水代替部分新鲜水作冷、切焦水的补水, 节约新鲜水的消耗。焦化装置在每个生焦周期中有200 t左右的冷、切焦水的损失, 需要定期补充一定量的新鲜水以保持系统的正常运行。目前装置冷、切焦水系统水损失的主要原因有三个:焦炭塔除焦过程中产生大量的水蒸气;焦炭在装车的过程中会携带一部分的水;冷焦水在沉淀池中会有部分水蒸发掉。通过对净化水水质的化验, 净化水的水质优于冷、切焦水, 可以替代新鲜水作为冷、切焦水的补水。在冷焦水缓冲罐V402的新鲜水补水线上增加净化水的补水线, 在冷、切焦水不足时, 用净化水代替新鲜水给V402补水。每个生焦周期节约新鲜水200 t, 节约能耗0.12 kg Eo/t。
净化水代替新鲜水为水封罐补水, 节约新鲜水消耗。焦化装置共设有3个水封罐:氮气水封罐V1303、水封灌V1407、水封罐V2102, 其作用是分别保护溶剂储罐V1301、冷焦水缓冲罐V1401和冷焦水沉降罐V1403A/B和含硫污水罐V2101, 防止抽负压。3个水封罐的用水为新鲜水, 根据水封的原理, 水封罐对水质的要求并不高, 净化水完全可以替代新鲜水作为水封罐的水封用水。在各个水封罐的补水线上增加净化水线, 将净化水引入焦化装置代替新鲜水给水封罐补水, 可以有效降低装置的新鲜水消耗。预计每小时节约新鲜水2 t/h, 合计节约能耗0.04kg Eo/t。
2 结论
针对洛阳石化净化水利用率不足的现状, 通过对延迟焦化装置焦炭塔大吹汽、分馏塔顶循除盐、冷切焦水补水及水封罐水封用水原理的分析, 分别用四联合的净化水代替了装置的凝结水、除盐水及新鲜水, 节约能耗0.88 kg Eo/t, 每天减少污水排放300 t, 产生经济效益35万元/a。这些措施不仅节约了装置高附加值水的消耗, 节省了污水处理的费用, 而且缓解了污水处理系统的负荷, 效果明显。
参考文献
[1]吴振华.延迟焦化焦炭塔大吹汽节能改造[J].炼油技术与工程, 2013, 43 (4) :48-50.
[2]张文钟.焦炭塔给水冷焦过程的研究[D].北京:中国石油大学, 2009.
[3]袁红星.分馏塔顶循环油换热器管束失效原因分析[J].石油化工腐蚀与防护, 2006, 23 (4) :10-14.
焦化产回收 篇7
在促进保护环境、节约资源、节能减排和提高人民生活质量这一前提下, 针对我国能源消耗强度大、利用率低等问题, 本文对焦化厂烟气进行余热回收的可行性进行了讨论和研究, 希望能在促进节能减排、建设资源节约型、环境友好型社会贡献自己的一份力量。
1 焦化烟气余热回收再利用的可行性研究
1.1 焦化炉余热回收工艺的简单介绍
关于焦化炉烟气余热回收工艺做下面简单的介绍:首先, 由装煤车按计划将经煤车间送入煤塔的配合煤取出, 经过准确计量之后送入炭化室进行为期一个周期的高温干馏制成焦炭。在干馏过程中产生的荒煤气经上升管、桥管进入到集气管中, 温度高达700℃的荒煤气在桥管中被氨水冷却至90℃。其次, 焦炭成熟后进入到熄焦塔进行喷水熄焦, 在凉焦台上冷却一段时间后进行筛焦并分级储运。冷却后的煤气连同焦油等经吸煤气管送入煤气净化车间。最后, 净化分离后的焦炉煤气通过立火道进入焦炉燃烧室并同经废气交换开闭器进入的空气汇合燃烧, 燃烧后的废气经过通过分烟道汇集到总烟道排出, 其中经总烟道进入烟囱的热烟气具有较大的余热回收价值。
1.2 焦化烟气余热再利用的设计原则
在进行焦化烟气余热再利用的设计时应充分考虑公司的发展要求和实际情况, 在有利于产品质量控制和安全生产的前提下, 按先进、经济、有效、实用以及性价比高的原则进行设计。首先, 在设计项目方案时应严格执行国家, 相关部委, 地区, 行业相关标准, 确保工程安全、卫生、稳定的运行。其次, 尽量选用采用新技术和新材料, 安全、经济、先进的设备, 这样不仅能提高资源和能源利用效率, 还能推动节能减排技术的创新。最后, 余热回收方案还应充分利用现有条件并与生产工艺密切结合, 在不影响原有系统正常生产的前提下, 尽可能的简化工艺、节约成本。
1.3 就唐山建龙实业焦化烟气余热回收项目进行可行性分析
1.3.1 项目背景及主要情况介绍
建龙实业有限公司焦化厂现有正在使用中的年产80万吨焦化炉1组, 其排烟温度为280~310℃, 排烟量约150000Nm3/H。分烟道与烟囱之间的主烟道上未采取任何余热回收装置, 从焦化炉出来约290℃的高温烟气通过烟囱直接排空, 造成巨大的资源浪费。同时在焦炉附近, 有一石灰窑, 排烟温度约310℃, 烟气量2.8~3.0Nm3/H。
该项目是根据唐山建龙实业有限公司焦化厂的总体发展规划, 在贯彻落实国家节能能源, 保护环境政策的前提下, 同时也为实现建龙实业有限公司可持续发展的战略目标, 在焦化炉及石灰窑炉处各设置尾气余热回收装置一套, 在针对焦化炉及石灰窑的具体情况进行分析后, 对余热利用进行探讨与研究, 并对余热利用系统进行初步设计。在增设余热回收装置的同时, 配套相关烟道、阀门、风机、热力系统辅机及水处理设备, 另外还配套相应的厂房、土建等公共设施。
1.3.2 该项目的主要技术经济指标
(如表所示) 。
1.3.3 生产规模和主要技术方案
本项目的生产规模为预计产生0.6MPa的饱和蒸汽约11.1吨/小时, 主要技术方案是采用新增旁通烟道的方法, 经由阀门和风机联合调节, 在保证焦炉炉膛压力以及满足炼焦工艺需求的前提下, 通过余热回收装置产生0.6MPa饱和蒸汽并入蒸汽管网。该项目不仅增加了蒸汽产量, 同时还减少一台10T/H燃气锅炉的使用, 有效的缓解了蒸汽供需紧张的矛盾状况。本余热回收装置的换热器为采用最新科技的热管技术, 单汽包自然循环。水处理采用过滤-软化-除氧的全自动处理形式。
1.3.4 该项目的可行性分析
(1) 主设备的可行性分析
该项目的主设备采用热管换热器, 其作用原理为二次间壁换热, 即热流体与冷流体之间的传热要通过热管的蒸发段和冷凝段管壁。与常规换热器相比, 首先, 热管换热器的热管一般不可能在蒸发段和冷凝段同时破坏, 大大增强了设备运行的安全性和可靠性。其次, 由于热管内部接近真空, 封装工质在常温下即可气化换热, 能够快速适应烟气温度的波动, 传热效率高。再次, 由于热管换热器安装时采用分组结构, 布置灵活, 结构紧凑, 能适应场地要求。最后, 因热管换热器能够独立改变蒸发段和冷凝段的加热面积, 如烟气中含有腐蚀性气体时, 可以有效避免酸腐蚀的现象。
(2) 技术方案的可行性分析
该项目采用旁通烟道, 只需在将余热回收装置和相关烟道安装完毕后, 择时开孔将旁通烟道与原有烟道连接起来即可, 项目工期仅为3天左右, 可以有效减少施工对焦化生产的影响。同时因两座焦化炉烟道相隔很近, 因此只需设置一套换热设备即可, 这样不但节约设备的制造、安装、维护成本;还减少换热器表面积, 提高了蒸汽产量。本方案为保证焦化炉正常运行, 设置增压风机一台, 用来克服系统新增的烟气阻力。同时在主烟道与旁路烟道连接处安装压力计, 用于测量烟道负压。通过调节阀门的开度, 使得主烟道与旁路烟道连接处的压力与未使用余热回收设备之前的压力相同, 保持焦炉燃烧室内原有状态。
(3) 节能减排效益的可行性分析
根据热力计算得知, 蒸汽产量为1 1.1 T/H。一年按工作8 0 0 0小时计算, 每年可以节约标准煤重量:B=11.1×8000×650÷7000=8245T;减少CO2排放量=2.49×B=2.49×8245=20531吨/年。
2 结语
经过上述对焦化厂烟气回收的简单介绍, 以及对唐山建龙实业焦化烟气余热回收项目可行性的研究, 使我们对烟气余热回收有了更深的了解, 希望通过这一计划的实施, 能为促进我国节能减排、建设资源节约型、环境友好型社会贡献自己的一份力量。
摘要:在积极贯彻落实国家节约能源、保护环境, 建设资源节约型和环境友好型社会的前提下, 本文在简单介绍焦化厂烟气余热回收原理的基础上, 对如何进行焦化厂烟气的余热回收做了简单分析, 并对进行余热回收的可行性进行了讨论。
关键词:焦化烟气,余热回收,可行性研究
参考文献
[1]肖红卫, 龚金梅, 等.中国余热回收利用专利分析[J].云南化工, 2011, (5) :34~40.
焦化产回收 篇8
柳钢焦化厂焦炉煤气脱氨目前有两种工艺, 一种是饱和器法硫酸洗氨生产硫酸铵工艺, 另一种则是弗萨姆 (PHOSAM) 法磷酸脱氨工艺, 用磷酸脱除焦炉煤气中的氨, 回收生成8%~18%的浓氨水作为烧结尾气脱硫的氨源。磷酸脱氨工艺自2010年投用以来取得了显著的效果, 检修维护成本大大降低, 生产环境得到改善, 对节能减排更是具有重要意义。
一、工艺原理及工艺控制
目前柳钢焦化厂采用冷态法磷酸洗氨, 工艺的原料为35~55℃的煤气。其中含氨量为6~10g/m3, 产品中煤气含氨为0.08~0.1g/m3, 生产的氨水浓度可在8~18%范围内调节。
1. 系统工艺原理
该系统工艺原理主要利用磷酸铵盐的化学性质即磷酸二氢铵 (NH4H2PO4) 、磷酸氢二铵 ( (NH4) 2HPO4) 、磷酸铵 ( (NH4) 3PO4) 均为白色晶体, 可溶于水。磷酸二氢铵十分稳定, 在130℃以上分解。磷酸氢二铵不很稳定, 在70℃时即可分解, 磷酸铵在常温下即可分解。因此系统溶液中主要含有磷酸二氢铵和磷酸氢二铵。可利用以下式概括, 即:
2. 系统的工艺控制
(1) 氨的吸收
氨吸收主要是由化学平衡控制, 即压力、温度和摩尔比。相对而言温度、压力影响较小, 因此在一定温度下, 氨的吸收主要取决于 (NH4) 2HPO4的含量, 即磷铵溶液液面的氨分压。所以控制铵盐的总量, 一铵和二铵的质量比十分重要。一般喷洒液中含磷铵量约为41%, NH3/H3PO4 (摩尔比) 为1.1~1.3。[1]因此, 吸收工序主要控制入塔贫液量以及贫液的摩尔比。如果溶液量减少, 装置运行成本降低, 经济性好。但富液摩尔比升高, 当超过1.8时, 吸收过程中酸分将增加, 对系统设备的腐蚀性加剧。
(2) 系统水平衡
控制系统水平衡的目的是控制H3PO4浓度, 磷酸酸度对溶液结晶点和密度有较大影响, 密度减小, 影响除油器的操作, 密度升高, 溶液结晶点升高, 引起结晶堵塞。磷酸酸度为35%时, 溶液结晶点升高到40℃。酸度为30%时, 溶液相对密度为1.2~1.3, 结晶点小于25℃。水平衡的控制主要是调节进入吸收塔中的贫液温度, 间接控制煤气出口温度。通过不同温度下出口的煤气带出的水量来控制系统的水平衡。但是随着煤气温度的升高, 出口煤气中氨的含量会略有上升。另一调控手段是控制进解吸塔的富液温度, 主要是贫富液换热器后出冷凝冷却器的富液温度。在冷凝冷却器中, 第一次换热后的富液会和解吸塔出塔氨气进行换热, 从而可以控制更多的水分随氨气离开系统。但是此方法会影响氨产品的浓度。同时此法也会受到冷凝冷却器以及解吸塔给料泵的能力的限制。因此, 在工艺控制中较少采用此法。
(3) 富液解吸
解吸效率对出塔贫液有重大影响。解吸的控制最主要调节的是进入解吸塔的蒸汽量。进塔蒸汽量随着富液流量的变化而变化。进塔富液流量增加, 进入解吸塔的中压蒸汽量也随之增加。压力降低, 解吸效率也会降低。蒸汽用量增加, 解吸塔压力会升高, 会造成设备腐蚀程度加剧。解吸塔压力的稳定需要有稳定的进塔富液流量、蒸汽量。在蒸汽量波动较小时, 解吸塔压力的波动可以通过氨水流量调节阀来控制。即阀门关小时, 提高冷凝冷却器底部氨水液位, 从而减小冷却水与上部氨气的接触面积, 从而减小氨气的冷凝量, 进而控制解吸塔的压力。但是此方法只是对解吸塔压力的微调, 塔压的稳定主要还是靠蒸汽量。
(4) 氨水浓度调节
氨水浓度与系统中贫富液摩尔比、含氨量以及解吸塔顶部温度等参数相关。本系统溶液参考值在富液摩尔比1.5~1.6, 贫液摩尔比1.32±0.05, 贫液含氨量小于6.3, 塔顶温度为185±5℃时, 各参数对氨水浓度的调节主要参考表1。
其中对氨水流量调节阀的调节是在贫富液摩尔比需要调节的情况下浓度发生变化后进行的, 不宜频繁调节。
二、系统故障及原因分析
1. 系统结晶堵塞导致系统停产
系统结晶部位主要是在给料槽出口即氨水管路。造成结晶的原因主要是系统发生液泛带出大量的磷铵富液与氨水混合经过氨水冷却器后温度太低所致。通过前述水平衡的控制调节中讲述, 酸度对溶液结晶有重大影响。磷铵溶液进入到氨水, 提高了酸度, 当换热后温度降到40℃以下, 发生结晶, 堵塞管道, 导致系统被动停产。因此防止系统发生液泛是控制氨水溶液结晶的最主要手段。
系统液泛主要表现形式为解吸塔压差增大即阻力升高, 进入给料槽的氨水量明显增加。因为液泛发生后, 汽泡阻滞了溶液自上而下的流动, 相当于是在塔内形成了断塔盘, 从而使富液不能流畅的向下流动而是转向氨气出口管出去, 造成给料槽氨水量增加的假象。引起液泛发生的主要原因有以下3个方面: (1) 系统前端除油不好, 导致有较多的焦油进入塔内, 在塔盘上附着, 使解吸塔阻力增加; (2) 系统中的酸性气体过多。当富液摩尔比过高, 溶液的PH大于7时, 煤气中的酸性气体被吸收成挥发铵盐。当溶液进入解吸塔被加热后, 由于酸性气体的逸出而产生发泡液泛; (3) 蒸汽。一般来说, 蒸汽量过大会产生液泛。如果蒸汽量过小, 富液因从冷凝冷却器器中得到的热量太少而使进料温度太低, 溶液在塔中得不到蒸发所需的热量而积聚在塔板上, 致使塔压差升高, 也会产生类似液泛现象。蒸汽压力的不稳定, 也会造成解吸塔的液泛。
针对以上原因我们采取了以下措施: (1) 严格控制富液的摩尔比小于1.75、磷酸酸度大于25, 保持富液较高比重, 以保证焦油和溶液的良好分离, 并保证溶液呈酸性, 以尽量减少吸收酸性气体。 (2) 加强除焦油器的操作。当溶液中焦油量大时, 可提高除焦油器液位并及时从焦油槽中撇出焦油。定期对除焦油器和焦油槽进行清扫, 以减少进入解吸塔富液中的焦油量。 (3) 提高分离器的酸性气体排出量, 即提高进分离器的富液温度, 以减少富液中酸性气体量。 (4) 稳定解吸塔加热蒸汽压力和保证适当的蒸汽流量。 (5) 在溶液槽中连续加入适量消泡剂, 减少溶液的发泡。
2. 系统换热器堵塞
换热器的堵塞是本系统遇到的最多的故障, 最多时平均每周1次, 频率较高。换热器堵塞的主要原因是前端除油没有做好, 导致系统含油量高。当焦油进入到解吸塔内后经过195℃的高温分解后剩下的重油会形成沥青状的粘结物质, 加之系统内含有的煤粉、焦粉等物质, 经过换热器温度降低后形成较硬的渣, 堵塞换热器管道, 造成系统被动停产。另外, 由于贫富液换热器原设计为U形管式换热器卧式安装, 封头用隔板隔成三室, 贫液冷却过程经过三室四程, 相当于要经过两道U型弯道, 由于存在U形且温差较大, 弯管处易堵难清。针对以上问题我们采取了以下措施: (1) 除与控制液泛相同, 加大了对除油器的操作外, 加强了对前端电捕焦油器的操作, 尽量减少进入吸收系统的焦油量。 (2) 将焦油槽出口管抬高, 防止过多的焦油渣被抽入分离器进入解吸塔。 (3) 对解吸塔实行定期排渣制度, 防止过多的硬质焦油渣形成。 (4) 出塔贫液管增加过滤系统, 加强对焦油渣的清除。 (5) 控制溶液流量, 对于系统减产, 溶液流量最低不能低于正常流量的40%。 (6) 换热器重新进行选型。将换热器内列管改为直管, 并做立式安装, 富液路内设折流板, 贫液侧封头仍用隔板隔成三室, 换热效果好, 取消了U型弯道, 大大减小了堵塞的几率, 降低了清洗成本 (换热器结构对比见图2) 。通过采取以上措施后系统堵塞频率明显降低。
结束语
1.柳钢焦炉煤气磷酸脱氨工艺经过一系列的完善与优化后, 运行稳定, 出现的问题得到了有效解决, 对烧结烟气脱硫具有重要的促进作用。
2.焦炉煤气磷酸脱氨生产氨水工艺比饱和器硫酸铵工艺更节能环保, 特别是与烧结烟气脱硫为配套工程, 在烧结厂用水需求足够的情况下, 本厂的饱和器硫酸铵工艺已可以完全淘汰。
参考文献
[1]何建平;李辉, 《炼焦化学产品回收技术》, 冶金工业出版社, 2006年4月第一版, P133.
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