煤气净化工艺工艺流程..

煤气净化工艺工艺流程及主要设备

煤气净化设施

1概述

煤气净化车间生产规模按2×65 孔5.5m 捣固焦炉焦炉年产130万t 干全焦配套设计。焦炉煤气处理量为75300m3/h（标况）。

煤气净化车间由冷凝鼓风工段、脱硫工段、硫铵工段（含蒸氨系统）、终冷洗涤及粗苯蒸馏工段、油库及其相关的生产辅助设施组成。

2设计原则

对煤气净化车间本着经济、实用、可靠的原则，在满足国家环保、

职业卫生与安全、能源等法规要求的前提下，尽量简化工艺流程，并

合理配备工艺装备，以节省投资和工厂用地。

3设计基础数据

a)煤气量基础数据

焦炉装煤量（干基）：206.98t/h

煤气产量：340Nm3/t(干煤)

b) 煤气净化指标

表1 煤气净化指标表

序号指标名称单位净化前指标净化后指标

1 NH3g/m36～8 ≤0.05

2 H2S g/m35～7 ≤0.2

3 苯g/m324～40 ≤4

4 焦油g/m 3

≤0.02

5 萘g/m 3

≤0.3

4原材料及产品指标

4.1焦油——符合YB／T5075-2010 2号指标

序号指标名称质量指标

1 密度(20℃)，g/cm3 1.13～1.22

序号指标名称质量指标

2 甲苯不溶物(无水基)，% ≤9

3 灰分，% ≤0.13

4 水分，% ≤4.0

5 粘度(E80) ≤4.2

6 萘含量（无水基），% ≥7.0（不作考核指标）4.2硫酸铵—符合GB535-1995一级品

序号指标名称质量指标

1 氮N含量（以干基计），% ≥21

2 含水，% ≤0.3

3 游离酸含量，% ≤0.05

4.3粗苯—符合YB／T5022-1993

序号指标名称质量指标（溶剂用）

1 密度(20℃)，g/ml ≤0.900

2 75℃前馏出量（重）,% ≤3

3 180℃前馏出量(重),% ≥91％

4 水分：室温(18～25℃)下目测无可见的不

溶解的水

4.4洗油指标

序号指标名称指标

1 密度(20℃)，g/ml 1.03～～1.06

2 馏程（大气压760mmHg）,%

230℃前馏出量（容），% ≥3.0

300℃前馏出量（容），% ≥90.0

3 酚含量（容），% ≤0.5

4 萘含量（重），% ≤8

5 水分≤1.0

序号指标名称指标

6 粘度（E25）≤2.0

7 15℃结晶物无

4.5浓硫酸指标——符合GB/T534-2002

序号指标名称质量指标

1 硫酸（H2SO4）含量，% ≥92.5（Wt）

2 灰分,% ≤0.03（Wt）

2 铁（Fe）含量，% ≤0.01（Wt）

3 砷(As) 含量，% ≤0.005 （Wt）

4 汞（Hg）含量，% ≤0.01（Wt）

5 铅（Pb）含量，5 ≤0.02（Wt）

6 透明度,mm 50 （Wt）

7 色度,ml ≤2.0 ml（Wt）

4.6氢氧化钠指标（符合GB/T11199-2006）

序号指标名称质量指标

1 氢氧化钠（NaOH）,%≥30

2 碳酸钠（Na2CO3）含量,%≤0.4%

3 氯化钠（NaCl）含量，%≤0.04

4 三氧化二铁（Fe2O3）含量，%≤0.005

煤气净化车间对荒煤气的初步冷却采用三段冷却工艺，并在煤气鼓风机前设置蜂窝式电捕焦油器脱除煤气中的焦油雾；随后煤气脱硫采用以PDS为催化剂的湿式催化氧化法脱硫工艺; 煤气脱氨采用喷淋式饱和器法生产硫铵工艺；煤气脱苯采用焦油洗油洗苯工艺，富油脱苯采用管式炉加热及带萘油侧线的单塔生产粗苯工艺。

其煤气净化主要生产工艺如下：

焦炉来荒煤气→初冷器→电捕焦油器→煤气鼓风机→预冷塔→

脱硫塔→煤气预热器→喷淋式饱和器→终冷塔→洗苯塔→净煤气供

焦化厂自用及外送。

煤气净化工艺流程说明

1.冷凝鼓风工段

①工艺流程

来自焦炉82℃的荒煤气，与焦油和氨水沿吸煤气管道至气液分离器，气液分离后荒煤气由上部出来，进入3台并联操作的横管初冷器（2开1备）。在此分三段段冷却，初冷器上段为余热采暖段，用于冬季厂前区余热采暖。采暖水供水温度为65℃，回水温度为50℃。中段用32℃循环水，下段用16℃低温水将煤气冷却至22℃。由横管初冷器下部排出的煤气，经过折流板捕雾器后进入电捕焦油器，除掉煤气中夹带的焦油，再由鼓风机压送至脱硫工段。

为保证横管初冷器的冷却效果，在其上、下段连续喷洒焦油、氨水混合液，并在其顶部用热氨水定期冲洗，以清除煤气初冷器内部横管外壁上的焦油、积萘等杂质。

初冷器上段排出的冷凝液经上段冷凝液水封槽自流入上段冷凝液循环槽，并经上段冷凝液循环泵进行循环喷洒，多余部分送至机械化氨水澄清槽。初冷器下段排出的冷凝液经下段冷凝液水封槽自流入下段冷凝液循环槽，并经下段冷凝液循环泵进行循环喷洒，多余部分冷凝液满流至上段冷凝液槽。

由气液分离器分离下来的焦油和氨水进入机械化氨水澄清槽，在此进行氨水、焦油和焦油渣的分离。上部的氨水流入循环氨水中间槽，再由循环氨水泵送至焦炉冷却煤气；多余部分作为剩余氨水经过气浮除焦油器除油后送入剩余氨水中间槽，经剩余氨水中间泵送入剩余氨水槽，再用剩余氨水泵送至硫铵工段蒸氨。从循环氨水中间槽接出一支氨水管，通过高压氨水泵将高压氨水送到焦炉，进行无烟装煤。机械化氨水澄清槽下部的焦油自流入机械化焦油澄清槽，用焦油中间泵送入焦油中间槽再用焦油泵送往油库工段的焦油贮槽。机械化氨水澄清槽和机械化焦油澄清槽刮出的焦油渣，排入焦油渣箱，由叉车送往备煤系统添加装置返回流程。

②工艺特点

a)初冷器采用高效横管冷却器，将煤气冷却到21～22℃，使煤气中

的大部分萘通过冷却脱除，确保后序设备无堵塞之患。

横管冷却器采用三段冷却，中间带断塔盘结构，节约了低温水量，降低了操作费用。冬季采用三段冷却，上部为采暖段，可有效利用余热，节约循环水用量。

b)采用新型高效的蜂窝式电捕焦油器，两台蜂窝式电捕焦油器同时操作可使处理后煤气中焦油可控制在20mg/m3以下，有利于后序设备的正常操作。

c)采用气浮除焦油器，降低剩余氨水含油量，有利于蒸氨正常操作。

③主要环保措施