橫管式初冷器積萘的改進(jìn)措施

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1、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(wèn)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(wàn)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(duì)煤氣進(jìn)行冷

2、卻。2008年投產(chǎn)，兩年以后初冷器總阻力增長(zhǎng)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(duì)煤氣初冷器存在的問(wèn)題及原因進(jìn)行了分析，對(duì)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(jiǎn)介來(lái)自焦?fàn)t的荒煤氣與焦油氨水混合物進(jìn)過(guò)氣液分離器分離后，82度荒煤氣由上部出來(lái)，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

3、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(pán)，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

4、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(wèn)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(duì)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(guò)程中，對(duì)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

5、果，易造成初冷器下段的堵塞。原設(shè)計(jì)為3開(kāi)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(wú)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(duì)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

6、同在循環(huán)噴灑的過(guò)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(guò)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?lái)的的焦油和萘是滿流到上段冷凝液槽的沒(méi)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

7、盤(pán)進(jìn)入下段低溫水段無(wú)煤氣溫度監(jiān)測(cè)，無(wú)法有效的控制煤氣溫度。萘大部分都在下段析出。下段也無(wú)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(wú)備用管道無(wú)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