第一篇：淺析焦化廠初冷器的應(yīng)用和改進(jìn)3.26--XDZ--running man

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淺析焦化廠初冷器的應(yīng)用和改進(jìn)

摘要

本文主要介紹了焦化廠初冷器的基本結(jié)構(gòu)和簡單應(yīng)用。并分別分析了橫管式初冷器和立管式初冷器的優(yōu)缺點(diǎn)，提出相應(yīng)的改進(jìn)意見。并認(rèn)為橫管初冷器因其結(jié)構(gòu)更加成熟，操作相對簡單，傳熱效率高，成本較低等優(yōu)點(diǎn)而具有非常廣泛的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：初冷器；特點(diǎn)；改進(jìn)措施

Abstract This article mainly introduced the basic structure and simple application of primary cooler in coking plant.And then we analyzedthe advantages and disadvantages ofthe horizontal and vertical primary cooler respectively.And put forward the corresponding improvements.Because of its structure is relatively simple operation, high heat transfer efficiency, low cost advantage and its more mature technology for horizontal primary cooler, we think it has a very broad application prospects.Keywords:primary cooler； character； improvement action

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目錄

1初冷器介紹..........................................................................................3 2管式煤氣初冷器的傳熱過程...............................................................3 2.1傳熱過程.....................................................................................3 2.2傳熱特點(diǎn).....................................................................................3 3橫管式初冷器......................................................................................4 3.1橫管式初冷器基本結(jié)構(gòu)..............................................................4 3.2橫管初冷器工作特點(diǎn)..................................................................6 3.3橫管初冷器優(yōu)缺點(diǎn)......................................................................6 3.4橫管初冷器改進(jìn)措施..................................................................7 4立管式初冷器和直接初冷器...............................................................8 4.1直接初冷器簡介..........................................................................8 4.2立管式初冷器基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)..................................................8 4.3立管式初冷器結(jié)構(gòu)改進(jìn)............................................................10 5結(jié)束語................................................................................................10 參考文獻(xiàn)...............................................................................................11

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1初冷器介紹

煉焦化學(xué)工業(yè)是煤炭化學(xué)工業(yè)的一個(gè)重要部分，其為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)，但隨著環(huán)保觀念的逐漸深入，焦化廠對有毒有害氣體的吸收越來越受到外界的關(guān)注。初冷器是用來冷卻熱氣體的設(shè)備，是鼓風(fēng)冷凝工段的主體設(shè)備，能夠有效的降低某些易冷卻氣體的排放，是煤氣公司或其它化工公司必備的輔助設(shè)備之一。而其冷卻效果的好壞，以及冷凝系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，對整個(gè)煤氣凈化系統(tǒng)影響很大，甚至?xí)φ麄€(gè)煉焦工業(yè)起決定性質(zhì)作用[1-5]。

煤炭在焦化的過程中，煤氣管出來的煤氣主要有大量的煤焦油，水蒸氣和其他一些雜質(zhì)，總體溫度為90攝氏度左右[6]，初冷器的使用能夠有效將焦妒的荒煤氣冷卻下來，減少氣體體積，降低氣體的排放量，節(jié)省煤氣輸送動(dòng)力，從而有效保護(hù)環(huán)境。同時(shí)也為回收產(chǎn)品創(chuàng)造條件，使其他類化學(xué)品更容易提純，總之使用初冷器是化工生產(chǎn)中不可或缺的過程。

2管式煤氣初冷器的傳熱過程 2.1傳熱過程

為應(yīng)對環(huán)境保護(hù)的時(shí)代要求，煤氣冷卻技術(shù)早已從直接混合冷卻發(fā)展到間接管式冷卻階段，其簡單可以描述為，煤氣和冷凝液體分別走不同的管道，從俄日使其到達(dá)冷卻煤氣的同時(shí)，也有利于各組分的回收[7-12]。但因煤氣中除含有氫氣，一氧化碳和氮?dú)獾炔荒龤怏w外，還含有一定的水蒸汽、焦油蒸汽等可凝性氣體，以及煤氣在冷卻過程中是需要一個(gè)過程的，并不會(huì)瞬間完成，使得煤氣的冷卻過程是相當(dāng)復(fù)雜的。在這個(gè)過程中，存在著不凝氣體的冷卻、蒸汽的冷凝以及冷凝液的冷卻三個(gè)過程，一般來講，在最初的煤氣組成中，可凝性氣體重量為不可凝氣體的兩倍，而冷凝之后只有不可凝氣體的六分之一左右。整個(gè)過程不凝氣也具有一定的冷卻過程整個(gè)過程需要很多理論來支持，才能對整個(gè)生產(chǎn)過程做出積極的指導(dǎo)。

2.2傳熱特點(diǎn)

管式煤氣初冷器的傳熱過程在煤氣側(cè)的變化情況是，在煤氣剛開始冷卻時(shí)，煤氣與冷凝液的溫差最大，其給熱系數(shù)也最大，煤氣下降1℃產(chǎn)生的冷凝液量和放出熱量也最大。但隨著傳熱的不斷進(jìn)行，煤氣溫度不斷降低，并逐漸接近冷凝液

湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 的溫度，煤氣的濕含量也不斷降低。各個(gè)組成部分的平均溫差也逐漸縮小，致使整個(gè)設(shè)備的傳熱系數(shù)也不斷降低，至出口處達(dá)到最低值，氣入口和出口溫度冷卻水入口和出口溫度都可以根據(jù)生產(chǎn)條件和要求確定的，這樣就給生產(chǎn)帶來一定的理論指導(dǎo)。生活中我們知道冷卻一杯熱水的最快速方法應(yīng)為不斷往杯壁上充涼水，使其快速與杯內(nèi)熱水進(jìn)行熱交換。而在實(shí)際化工生產(chǎn)中也應(yīng)考慮到冷卻水的量及水的流速等問題。當(dāng)然，平時(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)我們知道水的流速越大，水的冷卻效果越好，其給熱系數(shù)相應(yīng)的也會(huì)增大。在管式煤氣初冷器的傳熱過程，水速的大小取決于冷卻器的程數(shù)和各程的流通面積，水速還要受阻力與設(shè)備結(jié)構(gòu)的制約，有時(shí)候也會(huì)受到實(shí)際的一些經(jīng)濟(jì)因素的影響。一般的水流速限制在0.5米每秒就基本可以達(dá)到生產(chǎn)要求[8-11]。

3橫管式初冷器

3.1橫管式初冷器基本結(jié)構(gòu)

煤氣自焦?fàn)t集氣管沿吸煤氣管道至化工生產(chǎn)車間，其穩(wěn)定為 90度左右，不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)汽液分離器分離后的煤氣冷卻至80度左右，再用初冷器進(jìn)一步冷卻至30度室溫。一般的初冷器結(jié)構(gòu)為煤氣走殼程，冷卻水走管程，且較多采用的是兩段冷卻流程，高溫段冷卻水循環(huán)使用[12.13]。橫管式冷卻器是應(yīng)用最廣泛的種冷卻器，目前也很少有焦化廠再使用豎管冷卻器了，其基本結(jié)構(gòu)如圖1和圖2，該結(jié)構(gòu)是在之前使用廣泛的結(jié)構(gòu)之一。

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圖1 橫管初冷器的基本工藝流程圖

圖2橫管初冷器結(jié)構(gòu)

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首先從焦?fàn)t來的焦油氨水與煤氣的混合物進(jìn)入企業(yè)分離器進(jìn)行初步分離，之后進(jìn)入初冷器的上段，用循環(huán)水將煤氣冷卻到45度，這時(shí)候是經(jīng)過互不關(guān)聯(lián)的多臺(tái)初冷器掃吹的結(jié)果，冷卻后的煤氣并聯(lián)進(jìn)入電捕焦油器，補(bǔ)集焦油霧滴后的煤氣至鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行加壓，加壓后煤氣運(yùn)輸至脫硫等回收階段[14,15]。橫管初冷器在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)采用煤氣和冷凝液由上往下同向流動(dòng)的結(jié)構(gòu)，這對于沉積萘處理有很大的有點(diǎn)，防止冷凝液再次蒸發(fā)的同時(shí)，對萘的沖洗起到積極作用。

3.2橫管初冷器工作特點(diǎn)

橫管初冷器是一個(gè)帶有換熱管水平布置的熱交換設(shè)備，殼管的垂直布置使其具有直立長方形的外殼，橫管式冷卻器的工作特點(diǎn)為其冷卻能力和效率很大，更有利于蒸汽的冷凝，蒸汽在化工生產(chǎn)中不僅量大，還具有一定的危險(xiǎn)性。由于橫管式初冷器管道布置水平密集，且可以與煤氣錯(cuò)流分布，其整體布置具有一定的理論指導(dǎo)，從而能產(chǎn)生強(qiáng)烈的流動(dòng)，傳熱系數(shù)本身就優(yōu)于豎立管初冷器，其煤氣可冷卻到出口溫度和循環(huán)水溫度相差2度[16]。冷卻效率和冷卻均勻程度都達(dá)到了理想效果。橫管初冷器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，拆卸也需要一定的空間才能完成，初冷器內(nèi)掛萘嚴(yán)重，阻力較大，也是不可避免的問題。而對于水管結(jié)構(gòu)等常見現(xiàn)象較難清洗，對水質(zhì)的要求也相應(yīng)較高，含萘低是其基本要求之一[17]。

3.3橫管初冷器優(yōu)缺點(diǎn)

橫管初冷器最顯而易見的缺點(diǎn)莫過于其清洗的復(fù)雜性，其設(shè)備由于結(jié)垢原因清洗的次數(shù)也在非常頻繁，清洗時(shí)機(jī)器必須停止，再加上法蘭閥的拆卸困難，使其在一定程度上限制了橫管初冷器的使用效率。另一方面橫管初冷器本身占有的空間也許有一定的優(yōu)勢，但其拆卸過程必須要留有足夠的空間才能順利進(jìn)行，使其空間利用效率并不比立管式初冷器大。另外橫管初冷器管子短，鉆孔數(shù)量和管板面積較為集中，單位傳熱面積的耗鋼量高于立管式煤氣初冷器，這樣從剛的利用角度來看，恒管初冷器有一定的劣勢。最后橫管初冷器要求其在初始階段水流速度較高，對能源的消耗不容忽略[18-21]。

作為最廣泛使用的冷卻方法，橫管式冷卻器有點(diǎn)也很明顯。其結(jié)構(gòu)特征決定了煤氣自上至下流動(dòng)，起到?jīng)_洗、溶解萘和氨的作用，且與冷凝液并流，接觸面積和時(shí)間的加大，使其傳熱效率是立管式的三倍多，冷卻器中密集的 橫排冷卻

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水管迫使荒煤氣產(chǎn)生撞擊和湍動(dòng)，并被均勻冷卻。而法蘭蓋密封的結(jié)構(gòu)，操作方便，結(jié)構(gòu)緊湊，可以有效的增加循環(huán)水的流速，同時(shí)水處于水平流動(dòng)也不可能產(chǎn)生環(huán)流現(xiàn)象，冷卻水用量少，循環(huán)快，生產(chǎn)相對穩(wěn)定[22]。對煤氣的冷卻凈化效果好，直立長方體結(jié)構(gòu)，水箱在兩側(cè)，環(huán)境污染小，造價(jià)較低也是其突出的有點(diǎn)。

3.4橫管初冷器改進(jìn)措施

橫管初冷器早已獲得廣泛應(yīng)用，其在結(jié)構(gòu)上面的改進(jìn)并沒有太大進(jìn)展，我們應(yīng)盡量在使用時(shí)對其進(jìn)行更多的維護(hù)，或提高初冷器預(yù)熱利用效率。比如講第一段冷卻水的預(yù)熱用于取暖，其技術(shù)要求不是很高，還能解決寒冷地區(qū)采暖要求水溫高而煤氣集合溫度要求低之間的矛盾[23-24]。初冷器運(yùn)行多年后阻力增大，只要將新系統(tǒng)初冷水回水在舊系統(tǒng)冷卻塔上水管上接點(diǎn)，即可為新、舊兩個(gè)系統(tǒng)共用，操作簡單，也能很好的提高水的利用效率。為杜絕初冷器內(nèi)掛萘嚴(yán)重而造成的煤氣分布不均衡，應(yīng)對其進(jìn)行定期除垢，并按照要求嚴(yán)格控制各段的溫度，以利于初冷器內(nèi)噴灑的冷凝液更好的沖洗下初冷器橫管上所掛萘油，也能防止初冷器清掃時(shí)流出的萘油析出結(jié)塊，保持初冷器換熱的高效性和長效性。降低初冷器煤氣入口溫度，有利于減輕初冷器濕煤氣的冷卻負(fù)荷，可以在初冷前使用空氣冷卻設(shè)備，可以減少循環(huán)工藝水量，從而可降低建設(shè)費(fèi)用和供水與水處理設(shè)施的經(jīng)濟(jì)開支。另外增加煤氣二段直接初冷流程，這樣在冷卻煤氣的同時(shí)，還可將煤氣中所夾帶的部分萘除去，具有凈化煤氣的良好效果，對后面洗氨、洗苯過程及減少設(shè)備腐蝕，都是有好處的[25]。最后可以在初冷器布置斷塔盤裝置，其作用為由初冷器及時(shí)引出高萘混合液，對下段煤氣除萘操作起到一定積極作用。水蒸汽和焦油汽在管壁上冷凝下來后會(huì)沿著管壁向下流動(dòng)，在一定很度上會(huì)降低傳熱效率，斷塔盤裝置可以有效將冷凝液排出初冷器，從而穩(wěn)定了傳熱效率。初冷器腐蝕主要為電化學(xué)腐蝕和微生物腐蝕，因此可以針對性的采用先進(jìn)的防腐涂料，有效地減輕了初冷器管束的腐蝕和穿孔。另外為防止某些螯合物沉積在金屬表面，也可加入高效的緩蝕劑抑制碳酸鈣等水垢的生成。為防止設(shè)備阻力過大帶來的能量損耗，可控制焦?fàn)t操作指標(biāo)，盡可能地降低入爐煤的細(xì)度，降低爐頂空間溫度。要加強(qiáng)輕焦油補(bǔ)放系統(tǒng)的操作，確保設(shè)備負(fù)荷控制合理的溶液組分，加強(qiáng)清掃制度，定期采用熱氨水和熱煤氣清掃[26-30]。

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4立管式初冷器和直接初冷器 4.1直接初冷器簡介

直接初冷器結(jié)構(gòu)和原理非常簡單，即將焦化產(chǎn)生的煤焦油氣和水蒸氣直接與冷凝水混合，從而達(dá)到冷卻的目的。這是最直接也是效果最好的一種冷卻方法。但其缺點(diǎn)也很明顯，比如不利于化學(xué)品的有效回收?；旌系乃哂幸欢康幕ぎa(chǎn)品，使其冷凝水不能有效的循環(huán)利用[31-33]。冷凝之后的混合液體也很難處理，難以達(dá)到環(huán)保要求，使其早已被淘汰出市場，只有在焦化產(chǎn)業(yè)剛剛興起之時(shí)才有少量廠家大量采用，但其設(shè)備簡單，冷凝效率最高也是不可磨滅的有點(diǎn)，為以后其他種類初冷器的改進(jìn)奠定利潤一定基礎(chǔ)。

4.2立管式初冷器基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

立管式初冷器是間接冷卻的另外一種形式，其是介于橫管式初冷器的一些缺點(diǎn)而逐漸發(fā)展起來，具有一定的使用范圍。橫管初冷器清掃水管時(shí)必須停產(chǎn)，過多的法蘭閥門的拆卸也很繁瑣，需要留有一定的空間才能完成相應(yīng)的操作。橫管式煤氣初冷器單位傳熱面積的耗鋼量高于立管式煤氣初冷器[35]，再加上過多的占地面積和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使其有時(shí)候并不能顯示足夠的優(yōu)勢，為立管式初冷器的發(fā)展提供了契機(jī)。

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圖3 立管式初冷器的正視和俯視圖

圖4 立管式初冷器工藝流程

圖4中為立管式初冷器工藝流程，其基本的冷去原理及步驟與前文所述大致相同[35,27,13]，其中氣液分離器是實(shí)現(xiàn)煤氣與焦油和焦油渣等組分分離的裝置，電捕焦油器是用來除去初冷器出來的煤氣中絕大部分焦油霧裝置，機(jī)械化焦油氨水澄清槽是通過靜置澄清將氨水，焦油和焦油渣進(jìn)行分層，這是利用各自密度不同而進(jìn)行的分離裝置。我國最初使用的立管式初冷器是沿襲上世紀(jì)40年代蘇聯(lián)設(shè)計(jì)的，其最大問題就是水側(cè)各程流通面積分配不合理，使其資源利用效率非常低。之后我國工程師對其進(jìn)行了一定的改進(jìn)，因?yàn)槊簹饬鬟^初冷器時(shí)，煤氣側(cè)從入口至出口各程流通面積逐程縮小，溫度逐步降低，并冷凝出液體，其含水汽量也不斷減少，煤氣的體積流量逐漸減小[36]。為使煤氣在各流道中的流速保持大致溫度，及維持氣速恒定，從而使得沿冷卻水流向，各流道的橫斷面積依次遞增。但氣速的大小，對整個(gè)煤氣的給熱系數(shù)影響不大，所以在出口處又不希望加大氣速，以防增大霧沫夾帶，其沿煤氣流向，各流道的橫斷面積依次遞減。

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4.3立管式初冷器結(jié)構(gòu)改進(jìn)

圖2是一種改進(jìn)之后的立管式初冷器工藝流程圖，增加了電捕油器，可以有效防止成霧狀焦油帶至下一工序，而之前由于使煤氣冷卻由控制水速而呈漸冷方式，只能依靠使用離心式鼓風(fēng)機(jī)不能很好的達(dá)到效果，具有一定的缺陷。另外，由于最低速的水程正處于煤氣溫度最高、冷凝熱最大處，使其對之后的傳熱產(chǎn)生較大的影響，其傳熱系數(shù)和溫差的不斷縮小導(dǎo)致其無法與橫管式相比，故該處水的環(huán)流也最嚴(yán)重，這也是它的結(jié)構(gòu)缺陷所至，但我們?nèi)匀豢梢詫ζ溥M(jìn)行一定量的改進(jìn)，以充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢[37-40]。

鑒于其整個(gè)結(jié)構(gòu)特征，我們應(yīng)設(shè)法使水速的提高能夠最充分發(fā)揮其提高總的傳熱效果的作用，以改變煤氣側(cè)給熱系數(shù)，或者是使水速的高低隨著傳熱系數(shù)的大小而變化。簡單的實(shí)現(xiàn)方法為在煤氣入口處盡量提高冷凝水流速，在煤氣出口處冷凝水對整個(gè)冷卻系統(tǒng)影響較小，可以適當(dāng)減小流速。具體的實(shí)現(xiàn)措施可以為在各流通面積相等時(shí)，盡可能的增加管長，并使煤氣上進(jìn)下出，增加煤氣的通道數(shù)。相應(yīng)的水速提高及管子加長會(huì)使水的阻力降提高，這也是我們應(yīng)該注意的問題，其限制水速的和水管的無限增長。另外在保持流速不變的情況下調(diào)節(jié)水側(cè)各程通道的流通面積比，使煤氣側(cè)給熱系數(shù)高的位置也恰是水速高即水的給熱系數(shù)大的位置，這樣整個(gè)初冷器的傳熱系數(shù)就提高了，5結(jié)束語

煤氣在初冷器的冷卻是焦化生產(chǎn)中重要的過程之一，其過程非常復(fù)雜，包括水蒸氣和焦油氣的冷凝，冷凝液的冷卻等主要過程，其涉及到化工生產(chǎn)的諸多原理，是對流給熱和熱傳導(dǎo)的綜合傳熱過程。這個(gè)過程不僅有溫度的梯度變化，還伴隨著傳熱系數(shù)的梯度變化。而橫管式初冷器由于傳熱效率高，生產(chǎn)成本低，操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，一直是焦化生產(chǎn)中的主要初冷設(shè)備，但其在整個(gè)實(shí)際應(yīng)用中也伴隨著一定的問題，如阻力增大，初冷器的腐蝕與防護(hù)，洗萘效率等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及節(jié)能減排觀念的逐步深入，相信在不久的將來橫管粗冷卻器會(huì)有新的發(fā)展。

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參考文獻(xiàn)

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湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文

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致謝

在論文完成之際，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。在我撰寫論文的過程中，老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助，特別是他廣博的學(xué)識(shí)、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。在論文的寫作過程中，也得到了許多同學(xué)的寶貴建議，同時(shí)還到許多在工作過程中許多同事的支持和幫助，在此一并致以誠摯的謝意。感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我的良師益友。最后，向在百忙中抽出時(shí)間對本文進(jìn)行評審并提出寶貴意見的各位專家表示衷心地感謝！

第二篇：初冷器換管施工方案

源通煤化集團(tuán)焦化廠

初冷器換管

施 工 方 案

2016年9月22日

一、工程情況

分公司初冷器換管工程項(xiàng)目。本次維修項(xiàng)目工程量大、工期緊、施工全部屬于高空作業(yè)，為了保證施工順利、安全生產(chǎn)特制定本方案。

二、編制依據(jù)、原則

1.根據(jù)甲乙雙方簽訂的設(shè)備維修技術(shù)協(xié)議； 2.據(jù)停產(chǎn)及生產(chǎn)工藝條件的要求； 3.按一級防爆施工區(qū)域編制； 4.確保工程優(yōu)質(zhì)、按期完工； 5.確保安全、文明施工。

三、施工步驟

1、施工前的準(zhǔn)備工作

（1）首先由甲方負(fù)責(zé)對初冷器進(jìn)出口用盲板封堵，并進(jìn)行蒸汽吹掃。經(jīng)車間和安全環(huán)?？片F(xiàn)場監(jiān)督人員同時(shí)檢測確認(rèn)無殘余可燃煤氣后，方可對初冷器內(nèi)部換熱管進(jìn)行施工動(dòng)火。（2）施工前，對整體的終冷器隔離周圍所有安全隱患，現(xiàn)場準(zhǔn)備3個(gè)滅火器。（3）清除初冷器周圍地面及基礎(chǔ)表面的可燃物，接通水源以便現(xiàn)場噴淋地面。塔內(nèi)底部進(jìn)行儲(chǔ)水（儲(chǔ)水高度與底部排放口平），已熄滅掉落的火花。同時(shí)下部人孔安置鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行排氣。

（4）提前辦理好施工作業(yè)票及動(dòng)火證等。

（5）搭設(shè)臨時(shí)腳手架；提前按規(guī)范安置好卷揚(yáng)機(jī)、空壓機(jī)、電焊 機(jī)等設(shè)備。

（6）準(zhǔn)備工作做好后，經(jīng)甲乙雙方共同檢查確認(rèn)后方可施工。

2、施工步驟

（1）施工人員穿戴好勞保用品，系好安全帶在搭設(shè)的腳手架上用 氣動(dòng)扳手拆卸螺絲。

（2）首先拆除換熱管箱板吊至地面，按照編號(hào)存放定地點(diǎn)、擺放 整齊，以保證不影響甲方生產(chǎn)及乙方施工。

（3）進(jìn)入容器內(nèi)施工前，人應(yīng)站在外面先用氣割或電焊在容器內(nèi)進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，并由外至里逐步探測。在確認(rèn)安全情況下，人員方可進(jìn)入容器內(nèi)進(jìn)行換熱管拆除，并把換熱管吊至地面堆放好。

（4）管子全部拆除完畢后，清掃因拆除換熱管時(shí)余留的廢渣。（5）將管板孔清掃干凈，依次裝入新?lián)Q熱管。（6）換熱管與管板采用機(jī)械脹接或焊接。

（7）換熱管脹接或焊接完畢，按照圖紙要求對殼程進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為0.03Mpa，并用肥皂水檢查泄露情況，保壓30分鐘，無泄漏無降壓為合格。

（8）氣密性試驗(yàn)合格后，安裝管箱蓋，并用螺栓緊固好。

（9）對管程進(jìn)行水壓試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為0.55Mpa，設(shè)備無滲漏為合格。（10）兩次壓力試驗(yàn)均由雙方派出檢驗(yàn)人員共同驗(yàn)收簽字確認(rèn)。（11）施工結(jié)束，乙方負(fù)責(zé)清理施工現(xiàn)場。

四、安全措施及人員管理

1、人員素質(zhì)的管理

1.1施工人員必須符合國家“勞動(dòng)法”要求。身體健康，能勝任承包工程工作的要求。嚴(yán)禁童工、老、弱、病者入廠。

1.2參加施工的特殊工種必須具有資質(zhì)部門發(fā)放的有效證件，持證上崗，不得冒名頂替，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)按違約論處。

1.3施工人員必須到有關(guān)部門辦理入廠手續(xù)。遵守泰鋼焦化公司規(guī)章制度。

2、施工機(jī)具（含登高用具）安全管理

2.1 應(yīng)自帶施工用具，需有關(guān)部門的安全檢查、檢驗(yàn)合格證件。施工用大型電動(dòng)、氣動(dòng)工具、壓力容器、其中挖掘等設(shè)備必須向甲方安監(jiān)部門登記備案。

2.2 乙方確實(shí)需要向甲方借用的施工用具，必須向有關(guān)部門辦理借用手續(xù)，使用完畢歸還時(shí)，應(yīng)交代該工具的完整、安全性，并對此負(fù)責(zé)，屬于損壞的應(yīng)有乙方按實(shí)際價(jià)值進(jìn)行賠償。

2.3 乙方要求甲方配合的工作（如起吊設(shè)備等），在雙方確認(rèn)的安全措施中，必須明確各方的安全職責(zé)。

2.4 施工現(xiàn)場所搭腳手架，實(shí)行掛牌制度，使用腳手架作業(yè)時(shí)，作業(yè)者應(yīng)遵守相關(guān)規(guī)定，安全責(zé)任自負(fù)。

2.5 乙方自帶施工機(jī)具由乙方負(fù)責(zé)維護(hù)和保管。

3、作業(yè)環(huán)境安全管理

3.1 甲方有責(zé)任向乙方提供安全的作業(yè)環(huán)境。如工作現(xiàn)場附近存在帶電、轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)設(shè)備或有毒、有害物質(zhì)等，甲方應(yīng)做好技術(shù)安全交底，并通知乙方一起做好隔離工作。

3.2乙方必須做好乙方施工人員的勞動(dòng)安全保護(hù)工作，包括勞動(dòng)技能培訓(xùn)教育，勞動(dòng)保護(hù)用具的發(fā)放及正確使用，作業(yè)環(huán)境的安全交底，確保施工過程中的人身安全。

3.3乙方人員必須按照甲方規(guī)定的檢修區(qū)域和通道進(jìn)行施工和通行，不得進(jìn)入甲方其他設(shè)備運(yùn)行區(qū)域，若因工作需要必須得到甲方當(dāng)值班長的同意。

4、機(jī)動(dòng)車輛的安全管理

4.1進(jìn)入甲方廠區(qū)施工的乙方的機(jī)動(dòng)車輛必須登記，辦理入廠手續(xù)，執(zhí)行機(jī)動(dòng)車輛出、入廠管理制度。

4.2進(jìn)入甲方廠區(qū)的乙方的機(jī)動(dòng)車輛必須保持安全性能完好，禁止車輛帶病作業(yè)。

4.3進(jìn)入甲方廠區(qū)的乙方的機(jī)動(dòng)車輛駕駛?cè)藛T必須持證駕駛，不得借證、冒名頂替。違反規(guī)定者，甲方安監(jiān)人員有權(quán)進(jìn)行處理和處罰，直接清除出廠。

5、有毒、有害、易燃、易爆物品安全管理

5.1甲方有責(zé)任向乙方人員講明甲方施工現(xiàn)場有毒、有害、易燃、易爆危險(xiǎn)品的存放及禁令，并在“危險(xiǎn)區(qū)”相應(yīng)部位懸掛明顯標(biāo)志。

5.2乙方人員必須在甲方人員允許和帶領(lǐng)下方能進(jìn)入“危險(xiǎn)區(qū)”作業(yè)，不得隨意動(dòng)用危險(xiǎn)品，作業(yè)前雙方共同做好安全措施。

5.3乙方人員帶入現(xiàn)場的危險(xiǎn)品必須登記，并按甲方有關(guān)規(guī)定妥善保管。在現(xiàn)場使用危險(xiǎn)品，必須得到甲方有關(guān)部門的同意，并做好安全措施。

5.4在禁火區(qū)動(dòng)火作業(yè)，必須辦理“動(dòng)火工作票”，并做好安全措施。工作完畢必須檢查火種隱患，防止發(fā)生火災(zāi)。

6、公用設(shè)施的安全

6.1乙方人員必須愛護(hù)甲方的公用設(shè)施、道路、綠化、建筑物等，遵守廠的文明施工規(guī)定，不得損壞和污染公用設(shè)施。

6.2乙方人員使用甲方電源、水源、氣源、建筑物等，必須在合同中或相應(yīng)的協(xié)議中規(guī)定使用范圍、地點(diǎn)、數(shù)量，并在甲方人員的指導(dǎo)下使用。禁止乙方未經(jīng)允許使用甲方現(xiàn)場電源、水源、氣源等。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)甲方有權(quán)制止并按規(guī)定予以處罰。

6.3乙方人員不能隨意改動(dòng)、移動(dòng)、破壞甲方公用設(shè)施。因妨礙施工需要變動(dòng)原有設(shè)施時(shí)，須經(jīng)甲方有關(guān)部門同意。

7、設(shè)備及作業(yè)安全管理

7.1乙方人員應(yīng)愛護(hù)甲方的設(shè)備和附屬建筑物，不得損壞和移動(dòng)，施工中應(yīng)注意保護(hù)設(shè)施完好。開挖溝槽時(shí)應(yīng)注意保護(hù)好埋入地下的電纜、管道、建筑物，并在開工前得到甲方有關(guān)人員的批準(zhǔn)。起重、搬動(dòng)中應(yīng)注意不得碰壞電線、設(shè)備、建筑物等。

7.2乙方人員不得隨意開啟、關(guān)閉甲方運(yùn)行設(shè)備，不得隨意接駁電源、氣源、水源等。乙方臨時(shí)使用時(shí)，必須經(jīng)甲方有關(guān)人員批準(zhǔn)，辦理手續(xù)，明確正常及事故情況下操作范圍。

7.3乙方施工中動(dòng)火作業(yè)應(yīng)按甲方規(guī)定，辦理動(dòng)火工作票，并做好防火措施。7.4乙方從事甲方的設(shè)備檢修、技術(shù)改進(jìn)、試驗(yàn)等工作，必須執(zhí)行甲方的工作票制度、設(shè)備操作規(guī)程、動(dòng)火工作管理制度，不得以“習(xí)慣做法”為由，違反甲方的管理規(guī)定。

7.5甲方有權(quán)糾正和制止乙方違反的電業(yè)安全規(guī)定及相關(guān)的法規(guī)的行為和現(xiàn)象，必要時(shí)可以暫時(shí)停止乙方施工作業(yè)并以罰款等處理。

7.6乙方在開工前，必須提出作業(yè)安全措施，經(jīng)甲方審核同意后，由乙方組織施工，并負(fù)責(zé)安全。

7.7乙方人員的作業(yè)安全由乙方負(fù)責(zé)，工作負(fù)責(zé)人即安全負(fù)責(zé)人。乙方進(jìn)入甲方施工人員30人以上應(yīng)設(shè)專職安全員。乙方開工前必須自上而下向作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)安全交底，全體施工人員必須掌握承包工程特點(diǎn)及施工安全措施。作業(yè)人員應(yīng)學(xué)習(xí)與工作相關(guān)的《安全工作規(guī)程》等有關(guān)部分，并進(jìn)行考試。甲方安監(jiān)

部門有權(quán)檢查和監(jiān)督一方的施工安全，有權(quán)糾正違章冒險(xiǎn)作業(yè)，對不安全行為進(jìn)行罰款、停止作業(yè)、辭退等處理。

8、安全保衛(wèi)管理

8.1乙方進(jìn)入甲方的施工人員必須經(jīng)甲方保安消防部門登記，發(fā)放通行證件。在通行證件有效期內(nèi)使用，不得轉(zhuǎn)借他用，離廠時(shí)交回證件。

8.2乙方施工人員應(yīng)經(jīng)甲方保衛(wèi)部門教育，了解甲方的安全保衛(wèi)要求，不得在甲方廠區(qū)及臨時(shí)生活區(qū)做違法、違紀(jì)、擾亂社會(huì)治安的活動(dòng)，對違反規(guī)定者，甲方保衛(wèi)部門有權(quán)制止，并按規(guī)定進(jìn)行處罰。

9、事故處理

9.1乙方人員發(fā)生人身事故或危及生產(chǎn)運(yùn)行的不安全情況，必須立即報(bào)告甲方項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和安監(jiān)部門。

9.2施工現(xiàn)場發(fā)生人身傷亡事故，人員中毒事故，設(shè)備損壞事故，雙方有責(zé)任保護(hù)事故現(xiàn)場，除國家另有規(guī)定的以外，由甲乙雙方共同按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行調(diào)查，查明事故原因。分清事故責(zé)任，落實(shí)防范措施。由事故責(zé)任方負(fù)責(zé)。對肇事單位和個(gè)人，甲方有權(quán)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰、清退，直至追究刑事責(zé)任。

9.3發(fā)生人身傷亡事故，火災(zāi)事故，雙方應(yīng)通力協(xié)作，防止事故擴(kuò)大，并按政府勞動(dòng)、公安部門的規(guī)定及時(shí)統(tǒng)計(jì)上報(bào)。

10、根據(jù)管理需要，乙方須填寫以下表格，作為安全協(xié)議附件，登記備案。10.1施工人員登記表。10.2施工機(jī)具登記表。

10.3特殊工種作業(yè)人員登記表。

10.4作業(yè)人員安全教育、考核登記表。

第十二條 本安全協(xié)議作為承包工程合同的組成部分，與合同有同等效力，經(jīng)雙方簽字后生效。

第十三條 本安全協(xié)議共兩份，甲方安監(jiān)部門保存一份，乙方保存一份。乙方必須對進(jìn)入甲方生產(chǎn)現(xiàn)場所有人員傳達(dá)本安全協(xié)議內(nèi)容。

第三篇：橫管式初冷器積萘的改進(jìn)措施（推薦）

橫管式初冷器積萘的改進(jìn)措施

申報(bào)工種：氣體凈化工單 位：唐山首鋼京唐西山焦化有限責(zé)任公司姓 名：王占盈日 期：

2013年08月07日

橫管式初冷器積萘的改進(jìn)措施

摘要:本文分析了焦?fàn)t煤氣鼓風(fēng)冷凝工段橫管式初冷器在運(yùn)行中存在的問題，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施和日常管理控制措施，改進(jìn)后運(yùn)行效果良好，保證了后續(xù)工序正常生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：橫管式初冷器 ；積萘；阻力；溫度 ；清洗 一 前言

首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限公司焦化一期工程煤氣凈化車間負(fù)責(zé)凈化兩套2*70孔7.63m復(fù)熱式焦?fàn)t。每套焦?fàn)t產(chǎn)生的12.5萬立/小時(shí)荒煤氣，并回收各種化學(xué)產(chǎn)品。鼓風(fēng)冷凝作業(yè)區(qū)有8臺(tái)并聯(lián)冷卻面積為9000平方米的橫管式初冷器對煤氣進(jìn)行冷卻。2008年投產(chǎn)，兩年以后初冷器總阻力增長快，煤氣出口溫度超標(biāo)，阻力最高可達(dá)到4000Pa溫度最高達(dá)到28度，初冷器后煤氣管道內(nèi)部和電捕焦油器內(nèi)部積萘和焦油雜質(zhì)嚴(yán)重阻力大，最后導(dǎo)致停工用氨水、蒸汽清洗整個(gè)工藝。下文對煤氣初冷器存在的問題及原因進(jìn)行了分析，對煤氣初冷器的適宜運(yùn)行方式進(jìn)行了探討，并提出了一些改進(jìn)的建議。

二 工藝簡介

來自焦?fàn)t的荒煤氣與焦油氨水混合物進(jìn)過氣液分離器分離后，82度荒煤氣由上部出來，進(jìn)入并聯(lián)操作的橫管式初冷器，分別用65度余熱水、33度循環(huán)水、16度低溫水、將煤氣冷卻至20-23度。由橫管初冷器下部排出的煤氣，進(jìn)入并聯(lián)操作的電捕焦油器，除去煤氣中夾帶的焦油，在由煤氣風(fēng)機(jī)壓送至硫胺、粗苯、脫硫、進(jìn)入煤氣管網(wǎng)。為了保證初冷器冷卻效果，在其頂部用熱氨水不定期沖洗，以清除管壁

上的焦油、萘的雜質(zhì)。65度余熱水用余熱水泵經(jīng)橫管初冷器上段換熱到75度送到脫硫作業(yè)區(qū)循環(huán)使用。初冷器帶有斷塔盤，將初冷器分為上下兩段。上段排出的冷凝液經(jīng)水封槽流入上段冷凝液槽，用上段冷凝液泵將一部分送到初冷器上段噴灑，多余部分送到焦油渣預(yù)分離器。下段排出的冷凝液經(jīng)水封流入下段冷凝液槽，用下段冷凝液泵送到初冷器下段噴灑，多余的部分經(jīng)交通管滿流到上段冷凝液槽。在焦油氨水分離槽的焦油氨水分界面處取出焦油氨水混合物，其中還有約30-50%的焦油自流到上下段冷凝液泵入口，工藝流程如圖一。

圖一：改造前初冷器工藝流程圖

三 原工藝中存在的問題

1.噴灑液流量低，噴灑液管堵塞。

橫管煤氣初冷器不僅肩負(fù)煤氣冷卻，還有循環(huán)液洗萘、除萘的功

能，對于橫管初冷器煤氣與噴灑液并流，隨著煤氣溫度的降低，冷凝噴灑液的溫度也隨之降低，萘在噴灑液中的溶解度隨溫度的降低不斷的增加，因而，初冷器噴灑液與煤氣并流冷卻的過程中，對煤氣中的萘始終有較高的吸收推動(dòng)力。據(jù)資料介紹，50度以上時(shí)萘幾乎不從煤氣中析出，當(dāng)?shù)陀?0時(shí)將會(huì)有大量析出，橫管初冷器分三段，下段用16度低溫水冷卻，在下段有大量的萘析出。這需要大量的焦油氨水混合物沖刷溶解吸收，設(shè)備噴淋量小，將會(huì)達(dá)不到?jīng)_刷吸收的效果，易造成初冷器下段的堵塞。原設(shè)計(jì)為3開1備單臺(tái)上段噴灑液流量為30-50m3/h,下段噴灑液流量為130-150m3/h。但在實(shí)際生產(chǎn)的情況下驗(yàn)證其噴灑量遠(yuǎn)小于此設(shè)定值，下段水封冷凝液流出量很小，上下段各有7根直徑50mm的噴灑液管經(jīng)常有堵塞，流量也無變化不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行處理。造成了噴灑盲區(qū)，也降低了噴灑液洗滌的效果。

2.噴灑液品質(zhì)差造成初冷器阻力大溫度高，經(jīng)常倒用清洗。原設(shè)計(jì)橫管初冷器下段排出的冷凝液經(jīng)水封槽流入下段冷凝液槽，并在對入一定量的焦油氨水分離槽相界面的焦油氨水混合物，再用下段冷凝液泵送至初冷器下段噴灑，多余部分經(jīng)交通管滿流到上段冷凝液槽。但是，由于密度的不同在循環(huán)噴灑的過程中密度較大的焦油溶解萘后逐漸在下段冷凝液槽的下部沉積，通過交通管滿流入上段冷凝液槽的主要是密度小的氨水和輕質(zhì)油類。所以下段冷凝液含輕質(zhì)焦油少，造成了下段冷凝液含萘高，冷凝液黏度大，噴灑時(shí)掛在初冷器下段冷卻水管上，導(dǎo)致初冷器煤氣阻力增大，換熱效果差煤氣出口溫度增高，需要3天左右就要清洗初冷器，清洗時(shí)發(fā)現(xiàn)初冷器阻力明

顯增大，要四臺(tái)初冷器逐個(gè)清洗。因?yàn)橄露握羝祾呦聛淼牡慕褂秃洼潦菨M流到上段冷凝液槽的沒有及時(shí)排出，又被下段冷凝液泵送到其它運(yùn)轉(zhuǎn)的初冷器噴灑。初冷器后煤氣溫度高、含萘增加造成惡性循環(huán)非常不利于后續(xù)工藝生產(chǎn)。

3.初冷器設(shè)計(jì)方面

煤氣經(jīng)循環(huán)水冷卻后經(jīng)斷塔盤進(jìn)入下段低溫水段無煤氣溫度監(jiān)測，無法有效的控制煤氣溫度。萘大部分都在下段析出。下段也無氨水沖洗只有蒸汽吹掃清理手段，當(dāng)冷卻水管上有大量積萘、焦油焦粉等雜質(zhì)粘附時(shí)，蒸汽吹掃使油垢變硬變粘，在一定程度上不利于油垢的徹底清除。

4.初冷器出口管道

初冷器阻力高或煤氣出口溫度高，用熱煤氣清洗初冷器或用熱氨水蒸汽清洗初冷器時(shí)，洗下的焦油萘等雜質(zhì)進(jìn)入了噴灑液，導(dǎo)致初冷器洗萘效果差，從而初冷器煤氣出口管道內(nèi)嚴(yán)重積萘、焦油的雜質(zhì)。用錘子敲擊該管道聲音異常。但因無備用管道無法停產(chǎn)進(jìn)行清除，需要在線處理。

四 初冷器改造措施

1．改造初冷器上下段噴灑液管，增加噴灑孔截面積。將原來的直徑為6mm的孔擴(kuò)大到直徑為10-12mm的孔，上下段噴灑液泵入口加裝上直徑為6mm的過濾網(wǎng)。確保噴灑液內(nèi)的雜質(zhì)不堵塞噴灑液管，在根據(jù)下段水封槽冷凝液流出量調(diào)節(jié)下段噴灑液量，使噴灑液達(dá)到最大化，更好的去除下段煤氣中的萘。

2．在下段冷凝液槽底部增設(shè)兩臺(tái)冷凝液外排泵。將下段冷凝液槽低部沉積下來的重質(zhì)焦油、萘雜質(zhì)等物連續(xù)抽到焦油氨水分離槽。依靠泵的出口截門控制排出量，如下段水封槽回液較粘稠含萘高，可加大冷凝液外排泵排出量曾加焦油氨水分離槽過來的焦油氨水混合物。焦油氨水分離槽是由上中下三點(diǎn)送出的焦油氨水混合物，可以及時(shí)調(diào)節(jié)焦油、氨水的比例，更好的控制冷凝液中含焦油量在30%-50%。

3.初冷器斷塔盤處加裝了煤氣溫度監(jiān)測計(jì)，及時(shí)調(diào)節(jié)循環(huán)水將進(jìn)入下段的煤氣溫度控制在35度以上。使煤氣中的萘在初冷器各段均勻析出，防止嚴(yán)重堵塞一段噴灑液無法及時(shí)洗下。在初冷器下段噴灑液管入口處加裝了熱氨水管，使下段清洗時(shí)能用氨水沖洗，更好的去除下段冷卻水管上的焦油、萘、焦粉的材質(zhì)。避免了蒸汽吹掃時(shí)油垢變硬變粘，不易排出的問題。

4.初冷器在下段冷凝液排出口加了一個(gè)清洗排液槽和一臺(tái)清洗排出泵。在初冷器氨水清洗時(shí)把清洗下來的下段液改進(jìn)清洗排出槽直接打到焦油氨水分離槽，不在進(jìn)入下段冷凝液槽，使下段噴灑液不在惡性循環(huán)。這樣就不用四臺(tái)初冷器逐個(gè)停下清洗了，只清洗阻力高的初冷器即可。減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，也有利于后續(xù)工藝的生產(chǎn)。

5.初冷器煤氣出口管道內(nèi)嚴(yán)重積萘、焦油等雜質(zhì)。在出口煤氣管道頂部加裝了3個(gè)熱氨水沖洗口，用熱氨水將底部焦油、萘等雜質(zhì)融化流入初冷器內(nèi)，跟下段冷凝液一起排入下段冷凝液槽。又在煤氣管道上加裝保溫，使冬季煤氣管道內(nèi)的焦油、萘能夠排出，保障了煤氣管道暢通。

改造后的流程如圖二所示。

圖二：改造后初冷器流程圖

五 初冷器的日常管理操作措施

1.每班要對下段冷凝液水封回液進(jìn)行檢查，在確保水封暢通等情況下，使噴灑液達(dá)到最大化。根據(jù)回液中焦油、氨水含量多少，及時(shí)調(diào)節(jié)冷凝液外排泵排出量和焦油氨水分離槽送入下段的焦油氨水混合液量。確保下段冷凝液含焦油在30%-50%內(nèi)。下段噴灑液槽溫度控制在35-40度，夏季溫度降低到30-35度。

2.初冷器上段循環(huán)水上水溫度控制在30-33度，回水不高于45度。將初冷器上段經(jīng)斷塔盤進(jìn)入下段煤氣溫度控制在35度。

3.將初冷器總阻力控制在小于1000Pa,各初冷器煤氣出口溫度控制在20-23度。發(fā)現(xiàn)總初冷器阻力超標(biāo)或出口煤氣溫度高于23度時(shí)開

低溫水仍不達(dá)標(biāo)，及時(shí)關(guān)閉阻力高或溫度高的出口截門用熱氨水沖洗4-6小時(shí)后開啟。在沖洗前一定要把所沖洗初冷器下段排液管倒到進(jìn)沖洗液排出槽。

4.每班要檢查上下段噴灑液管，發(fā)現(xiàn)過夜不暢及時(shí)用蒸汽吹掃。保證噴灑液管暢通消除噴灑盲區(qū)，提高噴淋密度。

5.每月定期用熱氨水沖洗一次煤氣出口管道內(nèi)沉積的焦油、萘等雜質(zhì)，沖洗時(shí)間為1小時(shí)。一步有四臺(tái)初冷器每周一停用一臺(tái)初冷器用熱氨水沖洗4-6小時(shí)開啟。

六 結(jié)論

初冷器在長期運(yùn)行中由于噴灑液量小、質(zhì)量差或工藝控制不當(dāng)造成阻力增加，煤氣出口溫度超標(biāo)，操作效果惡化。本次改造增加了噴灑液流量，清洗氨水和清洗液排出系統(tǒng)，還有下段冷凝液排出泵，改善了噴灑液質(zhì)量和噴灑液效果，使噴灑液不在惡性循環(huán)，降低了初冷器的沖洗頻率，有效的降低了后續(xù)煤氣中的焦油萘含量，優(yōu)化了整個(gè)煤氣系統(tǒng)，給焦?fàn)t穩(wěn)定生產(chǎn)和煤氣后續(xù)回收工藝提供了有力保障。

第四篇：焦化廠化產(chǎn)回收出初冷工藝

焦化廠化產(chǎn)回收——初冷工藝

焦?fàn)t煤氣從炭化室經(jīng)上升管逸出時(shí)的溫度為650－750℃，此時(shí)煤氣中含有焦油氣、苯族烴、水汽、氨、硫化氫、氰化氫、萘及其他化合物，為回收和處理這些化合物，首先應(yīng)將煤氣冷卻。

煤氣的初步冷卻分兩步進(jìn)行[8]：

第一步：在集氣管及橋管中用大量循環(huán)氨水噴灑，使煤氣冷卻到80~90℃； 第二步：在煤氣初冷器中冷卻。在初冷器將煤氣冷卻到何種程度，隨化學(xué)產(chǎn)品回收與煤氣凈化選用的工藝方法而異，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定，例如若以硫酸或磷酸作為吸收劑，用化學(xué)吸收法除去煤氣中的氨，初冷器后煤氣溫度可以高一些，一般為25~35℃；若以水作吸收劑，用物理吸收法除去煤氣中的氨初冷后煤氣溫度要低些，一般為25℃以下。

2.2.1 煤氣在集氣管內(nèi)的冷卻

煤氣在集氣管內(nèi)冷卻的機(jī)理是，煤氣在橋管和集氣管內(nèi)冷卻，是用表壓為150~200kPa的循環(huán)氨水通過噴頭強(qiáng)烈噴灑進(jìn)行的，煤氣溫度由650~750℃降至80~85℃，同時(shí)有60％左右的焦油氣冷凝下來，含在煤氣中的粉塵也被沖洗下來，有焦油渣產(chǎn)生。在集氣管冷卻煤氣主要是靠氨水蒸發(fā)吸收需要的相變熱使煤氣顯熱減少溫度降低，所以煤氣溫度可冷卻至高于其最后達(dá)到的露點(diǎn)溫度1~3℃。煤氣的露點(diǎn)溫度就是煤氣被水汽飽和的溫度，是煤氣在集氣管中冷卻的極限[9]。

在一般生產(chǎn)條件下，煤料水分每降低1％，露點(diǎn)溫度可降低0.6 ~0.7℃。顯然，降低煤料水分，對煤氣的冷卻很重要。

2.2.2 煤氣在初冷器的冷卻

煤氣冷卻和焦油蒸汽、水蒸汽的冷凝，可以采用不同形式的冷卻器。被冷卻的煤氣與冷卻介質(zhì)直接接觸的冷卻器，稱為直接混合式冷卻器，簡稱為直接冷卻器或直接冷卻；被冷卻的煤氣與冷卻介質(zhì)分別從固體壁面的兩側(cè)流過，煤氣將熱量傳給壁面，再由壁面?zhèn)鹘o冷卻介質(zhì)的冷卻器，稱為間壁式冷卻器，簡稱為間接冷卻器或間接冷卻。由于冷卻器的形式不同，煤氣冷卻所采取的流程也不同。

煤氣冷卻的流程可分為間接冷卻、直接冷卻和間直混合冷卻三種。

1、煤氣的間接初冷工藝流程[10]

經(jīng)氣液分離后的煤氣進(jìn)入數(shù)臺(tái)并聯(lián)立管式間接冷卻器，用水間接冷卻，煤氣走管間，冷卻水走管內(nèi)。從各臺(tái)初冷器出來的煤氣溫度是有差別的，匯集在一起后的煤氣溫度稱為集合溫度，這個(gè)溫度依生產(chǎn)工藝的不同而有不同的要求：在生產(chǎn)硫銨系統(tǒng)中，要求集合溫度低于35℃，在濃氨水生產(chǎn)系統(tǒng)中，則要求集合溫度低于25℃。隨著煤氣的冷卻，煤氣中絕大部分焦油氣、大部分水汽和萘在初冷器中被冷凝下來，萘溶解于焦油中。煤氣中一定數(shù)量的氨、二氧化碳、硫化氫、氰化氫和其他組分溶解于冷凝水中，形成了冷凝氨水。

生產(chǎn)硫銨只要求集合溫度低于35℃，間接初冷工藝流程如圖2.4所示：

圖2.4 硫銨生產(chǎn)的煤氣間接初冷工藝流程

2、煤氣的直接初冷工藝流程

煤氣的直接初步冷卻，是在直接冷卻塔內(nèi)由煤氣和冷卻水直接接觸傳熱完成的。如圖2.5所示，吸氣主管來的80～85℃的煤氣，經(jīng)過氣液分離器進(jìn)入并聯(lián)的直接式初冷塔，用氨水噴灑冷卻到25～28℃，然后由鼓風(fēng)機(jī)送至捕焦油器，捕除焦油霧后，將煤氣送往回收氨工段。

煤氣直接初冷，不但冷卻了煤氣，而且具有凈化煤氣的良好效果。某廠實(shí)測生產(chǎn)數(shù)據(jù)表明，在直接初冷塔內(nèi)，可以洗去90％以上的焦油，80％左右的氨，60%以上的萘，以及約50%的硫化氫和氰化氫。這對后面洗氨洗苯過程及減少設(shè)備腐蝕都有好處。

同煤氣間接初冷相比，直接初冷還具有冷卻效率較高，煤氣壓力損失小，基建投資較少等優(yōu)點(diǎn)。但也具有工藝流程較復(fù)雜。動(dòng)力消耗較大，循環(huán)氨水冷卻器易腐蝕易堵塞，各澄清池污染嚴(yán)重，大氣環(huán)境惡劣等缺點(diǎn)。

圖2.5 直接初冷工藝流程

3、間冷直冷結(jié)合的煤氣初冷工藝流程

如前所述煤氣的直接初冷，是在直接冷卻塔內(nèi)，由煤氣和冷卻水(經(jīng)冷卻后的氨水焦油混合液)直接觸傳熱而完成的。此法不僅冷卻了煤氣，且具有凈化煤氣效果良好、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低及煤氣阻力小等優(yōu)點(diǎn)。間冷直冷結(jié)合的煤氣初冷工藝即是將二者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合的方法，在國內(nèi)外大型焦化已得到采用。如圖2.6所示：

圖2.6 間冷直冷結(jié)合的煤氣初冷工藝流程

第五篇：電捕焦油器氧分析儀和焦?fàn)t煤氣氧分析儀在焦化廠惡劣環(huán)境中的應(yīng)用現(xiàn)狀

電捕焦油器氧分析儀和焦?fàn)t煤氣氧分析儀在焦化廠惡劣環(huán)境中的應(yīng)用現(xiàn)狀

生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)電捕焦油器的操作電壓為3O～32kV、操作電流為85～95mA時(shí)，除焦油效率可高達(dá)98～99。

一、安裝調(diào)試的注意事項(xiàng)

(1)確保電捕焦油器的密封性。由于電捕焦油器是在負(fù)壓下運(yùn)行，所以胴體的密封極為重要。設(shè)備到廠后對胴體進(jìn)行0．05MPa的氣壓試驗(yàn)，用肥皂水檢漏。同時(shí)對絕緣箱加熱和焦油加熱系統(tǒng)進(jìn)行0．6MPa的水壓試驗(yàn)，以確保胴體良好的密封性磚’

(2)檢查調(diào)整電暈絲、加強(qiáng)懸桿與電暈極的固定。不銹鋼電暈絲調(diào)整的好壞直接影響捕焦油效率。在安裝前必須仔細(xì)檢查每根電暈絲，使其投有或基本投有硬彎頭，在安裝中仔細(xì)調(diào)整電暈絲并反復(fù)測量，將每根電暈絲保持在沉淀極板中心，其偏差應(yīng)小于士5ram。在調(diào)試中，為解決因懸桿與電暈極連接不牢固引起電暈極晃動(dòng)而產(chǎn)生閃爍放電的現(xiàn)象，我們在懸桿下面增加了M30的螺母和墊片，較好地解決了上述問題

(3)調(diào)整絕緣箱溫度。適宜的絕緣箱溫度可保護(hù)承受高溫高壓的瓷瓶，以防止因上下溫差而使瓷瓶產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致高壓擊穿，適宜的絕緣箱溫度應(yīng)保持在95～I(xiàn)10℃。由于蒸汽壓力的變化和手動(dòng)大閥門較難控制蒸汽流量，因此使絕緣箱內(nèi)的溫度變化較大。為此，我們采用了儀表限位報(bào)警跳閘裝置，同時(shí)用小閥門調(diào)節(jié)蒸汽量，較好地控制了絕緣箱內(nèi)的溫度。

(4)采用干式電纜通常，電捕焦油器油箱內(nèi)的電纜油使用2～3個(gè)月就需更換，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度較大，而且費(fèi)用也較高。為此，我們進(jìn)行了不加電纜油的試驗(yàn)，安裝了尺寸較大的瓷瓶，采用冷膠劑固定，以確保其絕緣性能。另外，使用了絕緣性能好的塑料干式電纜，有效保證了電捕焦油器的正常運(yùn)行

(5)嚴(yán)格執(zhí)行置換操作，確保煤氣含氧不超標(biāo)。為確保電捕焦油器在負(fù)壓下的操作安全，必須將煤氣含氧量控制在0．3以下。為此，在開工前必須嚴(yán)格進(jìn)行氣體置換操作，一般需待煤氣在嗣體內(nèi)通過1Stain后再開車。

(6)堅(jiān)持先空載后帶負(fù)荷的調(diào)試原則。調(diào)試時(shí)，先按下“自檢”鈕，當(dāng)情況正常時(shí)再按下“高壓”鈕，當(dāng)高壓指示燈亮后，再按下98ru燃鈍‰三997年3月“電流選擇”鈕；從小到大分四檔逐一操作，在前檔位合上并讓電壓穩(wěn)定15S后再開下一檔；一般情況下，加到四檔時(shí)電壓、電流值即可達(dá)到32kV、90mA。

二、電捕焦油器的操作與維護(hù)電捕焦油器的作業(yè)率及除焦油效率不僅與安裝調(diào)試過程密切相關(guān)，更重要的是必須加強(qiáng)操作維護(hù)，我廠在設(shè)備維護(hù)中特別注意了以下幾個(gè)方面的問題，取得了較理想的效果。(1)由于電捕焦油器在負(fù)壓下操作，因此必須隨時(shí)注意煤氣含氧量，我們在兩小時(shí)一次的人工含氧量分析的基礎(chǔ)上，安裝了氣體氧含量分析儀，以自動(dòng)顯示煤氣的氧含量。當(dāng)含氧量超過0．6時(shí)，儀表報(bào)警，便及時(shí)查找原因，排除故障；當(dāng)含氧量超過0．8時(shí)，儀表再次報(bào)警并自動(dòng)跳閘。

(2)為嚴(yán)格控制絕緣箱內(nèi)溫度，保溫用蒸汽夾套必須連續(xù)供汽，正常時(shí)應(yīng)將溫度控制在95～11O'U范圍內(nèi)，一旦超過上述范圍，儀表立即報(bào)警，以便及時(shí)進(jìn)行人工調(diào)節(jié)。

(3)注意集氣管壓力及水封排液的暢通。集氣管壓力必須嚴(yán)格保持在98～147Pa范圍內(nèi)，／超出此范圍時(shí)必須立即進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)，電捕焦油器前的水封及電捕焦油器的排液必須保持暢通。

(4)定時(shí)記錄電壓、電流值。正常運(yùn)行時(shí)，兩小時(shí)記錄一次電捕焦油器的電壓和電流值。正常值應(yīng)為電壓30~35kV、電流80~95mA；若操作電壓出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)，應(yīng)檢查胴體是否有放電現(xiàn)象，并立即關(guān)機(jī)查找原因。若因污物沉積在電暈絲上而造成電壓波動(dòng)時(shí)，可用熱氨水沖洗法排除。另外，電氣控制箱內(nèi)部和變壓器外部應(yīng)每半個(gè)月清掃一次。高壓電纜和瓷瓶的聯(lián)接要牢固，并外加保護(hù)層。電捕焦油器的操作柜出現(xiàn)聯(lián)鎖報(bào)警時(shí)，應(yīng)首先檢查是否跳閘。