煤化工系统灰水结垢处理
气化灰水结垢严重问题的处理方案
甲醇装置黑水系统产生结垢的原因分析及解决方案意见XXXX科技有限公司2014/5/26一、气化炉产生结垢的机理1、碳酸盐的生成煤浆在燃烧室发生燃烧及裂解等反应后，生成的工艺气中产生大量的二氧化碳与水形成HCO3-，HCO3-在高温下分解成CO32-与黑水中的Ca2+、Mg2+等离子产生CaCO3、MgCO3而析出，从而附着在炉壁或管道上形成结垢。
2、酸性物质的存在。
气化炉急冷室的水相中一般存在如干种酸性物质，按照酸性物质的强弱顺序依次为：盐酸（HCL）、甲酸(HCOOH)、碳酸(H2CO3)、氢硫酸（H2S）.由于煤中含有CL-、SiO2，以及煤浆燃烧、裂解反应后产生的CO、CO2、H2S等气体，在气化炉高温气化反应或急冷条件下，产生如下反应：2NaCL2+2SiO2+H2O=2NaSiO3+2HCLCO+H2O=HCOOHCO2+H2O=H2CO3H2+S=H2S因此，气化炉炉内的黑水呈强力酸性。
在酸性条件下，原煤中含有的Ca2+、Mg2+、Fe2+、Al3+与SiO3生成硅酸盐及硅酸盐晶体聚合物，形成沉淀析出，导致结垢形成。
二、气化炉结垢原因的分析1、工艺流程示意图去高压闪蒸在正常情况下，水系统的流向为：来自高压灰水泵的灰水及下游变换来的工艺冷凝液进入碳洗塔，碳洗塔水相中较澄清的灰水经激冷水泵进入气化急冷室，对高温灰渣激冷和工艺气进行初步洗涤后，从激冷室排出，与碳洗塔排出的黑水一同排往黑水处理闪蒸系统。
由于工艺冷凝及灰水的PH值均在8以上，因此在碳洗塔内对工艺气洗涤后所形成的黑水不易形成聚硅酸盐难溶性结垢，所有成垢物质均为在高温、碱性条件下产生的碳酸盐、硫酸盐结垢，而此类硬垢阻垢分散剂能有效阻止并延缓其结垢速度。
在碳洗塔上部较澄清的灰水，其PH值在7以上，作为气化炉的激冷水进入气化炉，对工艺气激冷及洗涤后，其PH值因酸性介质的影响而发生下降，随着气化炉运行时间的延长，黑水的酸性进行积累，其PH值始终维持在5以下，因此，在酸性、高温、高压条件下，煤中燃烧、溶出的二氧化硅氧化成硅酸、硅酸在酸性条件下产生聚合并与水中的Ca2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等生成类似于长石的硬垢。
煤气化灰水处理工艺
煤气化灰水处理工艺
煤气化灰水处理是指将煤气化工厂产生的灰水处理洗涤后再回收使用或排放，以提高工厂利用率，降低工厂污染水排放浓度。
灰水处理技术主要可分为四部分：水源净化、水回收、废水处理和废水排放。
1、水源净化：灰水的水源净化主要是进行多项处理工艺，包括过滤、加药、活性炭吸附处理及除磷除氮等，以达到污染物含量降低的作用。
2、水回收：主要是使用沉淀池、水箱和滤池等混凝设备，利用沉淀工艺，将悬浮物沉淀到沉淀池，清除悬浮物，水质改善；利用滤池中内部滤料，结合活性炭、膜压池等，有效去除水中有害物质；其最终的水质符合回用水的要求，用作煤气装置的冷却水、脱水水、洗涤水等，以达到节省水源的要求。
3、废水处理：废水处理包括沉淀池、水箱和滤池等混凝设备，通过结合加药、活性炭吸附处理和除磷除氮等，有效去除废水中的有害物质，从而达到较好的污染防治效果，减少对环境造成的污染。
4、废水排放：最终处理好的废水达到环保要求后，应按照《污水排放标准》的有关规定，将可回用的水资源进行综合利用或进行改性排放，以减少对环境的污染。
气化灰水系统结垢原因分析与对策
气化灰水系统结垢原因分析与对策摘要：煤气化属于煤洁净的重要技术之一，位于煤炭行业有着重点应用。
灰水系统水质不良，则会导致系统发生结垢情况，泵能力受此影响明显降低。
同时，造成激冷水管线与激冷环出现结垢情况，激冷水流量受此影响明显减少，激冷环、下降管使用年限明显降低，以此对系统稳定连续运行产生不利影响。
所以，有关气化灰水系统，需对其结垢原因采取全面分析，制定合理可行的对策措施，以此为气化灰水系统稳定连续运行提供可靠保障。
对气化灰水系统结垢原因分析与对策进行了分析，旨在为有关人员提供一定的参考和借鉴。
关键词：气化灰水系统；结垢；原因；对策前言：世界能源紧缺背景下，煤炭资源更是供不应求，对其采取高效综合利用，是影响能源化工领域发展的重要问题。
煤气化作为煤洁净的关键技术之一，位于煤炭行业有着重点应用。
有关水煤浆气化技术，凭借其工艺、安全与技术水平、成本等方面的优势特点，也获得广泛重点应用。
气化灰水系统若发生结垢问题，势必会对系统运行产生不利影响，所以，有关人员务必对结垢原因采取全面分析，通过合理可行的方法对策，保证气化灰水系统稳定安全运行。
1灰水系统工艺流程有关灰水系统工艺流程，涉及涵盖黑水闪蒸、沉降与灰水混合、洗涤。
首先，位于气化炉激冷室、碳洗塔底部位置，对存在的激冷水、煤气洗涤水，利用黑水管线，对此直接输送至闪蒸系统，逐级通过高压、低压和真空闪罐，对此完成闪蒸处理，确保对黑水所含CO2、H2S等实现有效排除。
通过闪蒸流程处理之后，对黑水采取降温，待温度符合相应标准，便可直接输送至沉降槽，选用絮凝剂，对此加以合理使用，以保证黑水所含残渣能够更快完成沉降。
位于沉降槽底部位置，含固量较高黑水，需借助过滤设备，对此完成有效过滤处理，对残渣和粉尘等实现有效清除。
对沉降处理的灰水采取有效收集，并直接输送到灰水槽，为防止灰水管路发生结垢情况，保证灰水固体颗粒具有良好的稳定性质，可选用分散剂，位于灰水之中加以合理添加使用。
关于灰水结垢问题的探讨和预防
关于灰水结垢问题的探讨和预防**：***时间： 2017 年 3 月 23 日关于灰水结垢问题的探讨和预防摘要本论文主要介绍我公司目前关于低压灰水结垢问题的现状，灰水的工艺流程，灰水的特点及灰水中各组分的特点，重点介绍各组分的物质存在形式，从结垢的源头去考虑问题及避免类似的事情发生，从而达到节约成本，减少工作量的目的。
关键词：水煤浆气化，灰水流程，垢片组分Discussion and prevention of ash foulingAbstractThis paper mainly introduces the current situation of our company about the problem of dirt low ash water and process water ash, ash and water features characteristic of each gray water points, focuses on the existing form of component material, from the source to consider scaling problems and avoid such things happen, in order to save the cost of the purpose of reducing the workload.Key words: coal water slurry gasification, ash water flow, scale component目录背景介绍 (5)第一章黑灰水系统流程 (6)1.黑灰水流程 (6)2.黑水系统水质特点 (6)3.灰水系统水质特点 (8)4.结垢对系统的影响 (10)第二章黑灰水结垢预防及建议 (10)1.黑水结垢预防及建议 (10)2. 灰水结垢预防及建议 (11)结论 (12)致谢 (13)背景介绍：煤炭资源的综合利用是我国化工能源领域的一个重要的发展趋势，煤气化技术是煤高效利用的重要技术之一，其中以水煤浆加压气化技术所表现出的优势最为突出，以其技术成熟，工艺较为简单，安全性高，投资较省等优点被广泛使用。
水煤浆气化装置灰水系统除硬技术探究
水煤浆气化装置灰水系统除硬技术探究摘要：近年来，随着我国经济的不断发展和社会的不断进步，各个领域都有了一定上的技术提升。
这些化肥生产的公司也在生产的装置上，以及技术上进行了相应的改变。
随着我国节能环保的不断推出，以及绿色发展的不断进行水煤浆气化系统结垢装置方面存在的问题，严重的干扰的相关企业的正常发展。
下面将结合河南的某化肥公司进行水煤浆气化装置中灰水槽的钙含量以及硬度进行相应的分析，同时，针对三种除应技术进行对比，分别包括电絮凝除硬技术、酸性气除硬技术以及膜吸收除硬技术，通过对比后最终选用的处理技术为酸性气除硬技术。
关键词：水煤浆；灰水系统；除硬技术引言：用于水煤浆气化工艺可以更好地利用资源，为企业创造更多的经济效益，因此备受关注。
但是在水煤浆气化灰水系统的运行中发现，水煤浆企划装置系统存在着严重的结垢问题。
为了更好地解决存在的污垢问题，维持系统的长时间稳定运转，提高企业的经济效益，就要对灰水系统的除硬技术进行研究，在原有的雏鹰基础上进行相应的提升，降低水煤浆气化装置长时间的结垢难题。
下面将对水煤气化装指灰水系统除应技术进行相应的研究和分析，并提出自己的观点，以供相关企业参考。
一、水煤浆气化灰水系统1.1水煤浆气化灰水系统中存在的问题由于我国能源分布存在着缺少石油天然气，但存在着丰富的煤的特点，因此，基于我国的能源分布更好地利用煤炭资源，降低在使用过程中的污染问题，是现阶段符合我国国情发展以及能源多元化的重要手段，利用一定的技术进行煤炭资源的清洁利用处理，是推动我国能源更好地利用以及经济发展的重要手段。
这其中最常出现的就是水煤浆气化灰水系统的使用。
但水煤浆气化灰水系统的应用过程中还存在着大量的问题。
由于在水煤浆系统运行的初期所需要的补水量非常大，系统经过一次脱盐用的水量高达每小时125立方米，这个过程中，造成氨水的量消耗的极大，同时，在废水排除系统外管道出现了严重的腐蚀和结垢现象。
这些问题主要表现在以下几个方面：（1）水煤浆系统的系统补水和系统的各处冲水所需要用的水量巨大。
煤气化过程中的灰水预处理方案研究与优化
煤气化过程中的灰水预处理方案研究与优化摘要：针对煤气化过程中出现的灰水氨氮含量高、易结垢等问题，对煤气化过程中灰水氨氮的来源及结垢的原因进行了分析，并进行了针对性的煤气化灰水预处理方案优化，通过加碱汽提、混合闪蒸、加酸部分中和、抑酸4个主要步骤对煤气化灰水进行预处理，并结合甲醇装置实际生产结果表明，经灰水预处理后，减少了氨氦、钙镁等离子进入灰水系统的量，增加了氨氮汽提量和钙镁离子沉淀量，提高了灰水水质，减少了灰水系统结垢。
关键词：煤气化灰水；预处理；方案优化1灰水结垢成因进入气化黑水中的有机酸组分，经闪蒸系统后，随温度下降，其溶解度、活性、酸性均迅速下降；进入气化黑水中的无机酸组分，经闪蒸系统后，作为酸性组分挥发出去，导致黑水pH 值不断上升。
当黑水进入澄清池后，随pH值上升，CO32-同各类钙镁等离子生成CaCO3、Mg(OH)2等。
此类沉淀基本以分子团形式悬浮在灰水中，比黑水中的灰渣粒度小的多，难以处理，且基本不受絮凝剂影响。
分散剂可以影响沉降时间，但由于悬浮物最终仍要沉降下来，分散剂只是使沉降范围扩大。
最终结果就是悬浮物陆续沉降至灰水各储罐及管线中，形成致密垢片，堵塞管线。
其次，CaCO3、Mg(OH)2等在中性水中实质微溶，因此，灰水中Ca2+、Mg2+、C032-,OH-保持平衡。
当温度上升时，溶解度降低，水解度增加，Ca2+、Mg2+出现沉淀。
因灰水在除氧器中升温，除氧器水又逐步加温进入碳洗塔、气化炉，故在此过程中，灰水中可溶的Ca2+、Mg2+不断减少，CaCO3、Mg(OH)2等陆续沉降，导致除氧头、碳洗塔和气化炉内件、激冷水管线结垢。
2灰水预处理方案与优化2.1灰水预处理方案以某气化工艺流程为例，介绍灰水预处理方案，其工艺流程示意图见图l。
l-气化炉2-激冷水过滤器3-高压闪蒸入低压缓冲罐 4-酸液槽5-酸液泵6-洗涤塔／碳洗塔7-高压闪蒸罐8-低压闪蒸罐9-两级真空闪蒸罐 lO-澄清池，沉降池 11-灰水槽 12-除氧水槽，蒸发热水塔 l3-渣水混合器14-变换炉15-碱液槽16—碱液泵17，18-气液分离器19-汽提塔20-絮凝剂槽2l一除氧水泵图1 某气化装置灰水预处理工艺流程示意图图l中粗实线为灰水预处理部分：(1)加碱汽提，(2)混合闪蒸，(3)为加酸部分中和，(4)抑酸。
粉煤气化水系统结垢分析与优化
第50卷第12期 辽 宁 化 工 Vol.50，No. 12 2021年12月 Liaoning Chemical Industry December，2021收稿日期： 2021-05-26粉煤气化水系统结垢分析与优化罗开怀，尹兴，王恬恬（黔西县黔希煤化工投资有限责任公司，贵州 毕节 551500）摘 要： 粉煤气化水系统水质的好坏直接影响着系统是否能安稳长周期运行，因此，必须确保水质的各项指标达标合格，若灰水没有有效的措施管控，则水系统水质变差，动静设备管道积渣结垢更加严重，影响系统正常运行，因此，做好灰水水质的管控是非常重要的。
结合大修拆检对水系统曾出现问题的关键点进行了详细分析，并以此提出有关水系统水质的管控及优化措施。
关 键 词：粉煤气化；灰水水质；积渣结垢分析；管控及优化中图分类号：TQ546 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2021）12-1911-04贵州黔希化工30万t ·a -1乙二醇项目气化装置采用航天粉煤加压气化工艺，设3套气化炉系统，正常生产时两开一备，气化炉操作压力为4.0 MPa，操作温度13 50～1 600 ℃，双炉日投煤量1 500 t，均使用本地三高无烟煤。
同时将系统中产生的高浓度黑水进入高、低闪两级闪蒸系统进行闪蒸降温、固体浓缩、热量回收、酸性气体解析，经浓缩黑水、沉降除尘、过滤分离出的粗渣、细渣被运送至渣场堆存，闪蒸汽与进入汽提塔灰水逆流换热，不凝气排放至硫回收或火炬燃烧环保达标和回收蒸汽凝液进入沉降槽循环利用。
其进入沉降槽黑水流量约580 t ·h -1（两台气化炉排水约370 t ·h -1，两台洗涤塔排水约60 t ·h -1，两台渣池泵排水约100 t ·h -1，沉渣池泵排水约10 t ·h -1），系统外排废水量70～100 t ·h -1，沉降槽黑水温度正常约70 ℃；另一股补水来自变换的高压冷凝液，约45 t ·h -1进入洗涤塔塔盘。
浅谈控制气化灰水指标的意义和结垢处理措施
2020年06月浅谈控制气化灰水指标的意义和结垢处理措施高起飞（陕西神木化学工业有限公司，陕西榆林719319）摘要：德士古水煤浆气化作为一种具有安全性、成熟性以及工艺性特点的气化技术．已经被我国各个领域工作中所广泛应用。
气化灰水水质的好坏直接影响气化系统的稳定运行，总结分析气化灰水对气化系统运行的影响，优化灰水指标管控，制定预防措施，实现系统稳定运行具有重要意义。
关键词：德士古；气化灰水；指标重要性1概述德士古水煤浆加压气化装置主要任务是将制浆工序生产的浓度≧60.5%水煤浆与空分装置生产的纯度为99.6%氧气通过气化喷嘴进入气化炉内进行部分氧化反应，产生以H2、CO、CO2为主要成分的粗煤气，粗煤气再经碳洗塔增湿、除尘、降温送入变换工序；同时，将装置中产生的黑水进入高、低闪系统进行闪蒸，浓缩黑水分离出的细渣、粗渣送出界外，闪蒸汽与灰水换热回收热量的同时，回收蒸汽凝液达到循环使用的目的。
德士古水煤浆气化灰水系统工艺流程参见图1。
灰水是从气化炉和洗涤系统接收的黑水产生，气化炉激冷室和碳洗塔的黑水经过高压闪蒸和真空闪蒸降温、浓缩、解析出有毒有害气体进入火炬环保燃烧达标排放，浓缩黑水再经沉降槽沉降除尘后，较为干净的灰水进入灰水槽循环利用[1]。
通过各类药剂添加保证灰水水质，避免管道、设备结垢和腐蚀，保证气化系统长周期稳定运行。
因此，有效控制和管理气化灰水的水质指标具有重要意义。
2气化灰水水质分析指标控制气化灰水水质分析控制指标参见表1：3影响灰水水质的因素及各参数控制目的为了确保返回碳洗塔和气化炉内的气化灰水充分满足气化设备的正常运行要求，需要严格控制灰水pH、总碱、总硬、总溶固、悬浮物、浊度、氨氮、COD[2]。
沉降槽的凝固和沉降的效果直接影响灰水中固含量多少，而沉降效果又受停留时间、絮凝剂添加量及药剂的有效成分影响较大，通过分析灰水各项指标能判断灰水运行情况，总碱、总硬、总溶固、悬浮物以及浊度等指标在指标范围内，说明灰水水质稳定；硫酸根、氯离子均在指标范围内，说明灰水中添加分散剂组分相对稳定；氨氮、COD均在指标范围内，说明灰水外排量能满足工艺要求；总磷在指标范围内，说明灰水分散剂添加量适当。
气化黑灰水结垢问题的思考
山东化工-136 -SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2020 年第 49 卷气化黑灰水结垢问题的思考杨国辉，褚夫奎，李磊，尹洪清（兖矿水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心有限公司，山东滕州277527）摘要:针对 某水煤浆气化，气化灰的问题，进行了 嘴气化 沉降试验，确定了絮凝剂的最佳用量与投加案。
结果表明， 合的用量及投加方案， 降低灰水的浊度， 解决压滤 的问题。
关键词:灰；浊度;絮中图分类号:TQ546文献标识码：B文章编号：1008-021X （ 2020） 23-0136-01Thoughts on Scaling of Gasincation Black Ash WaterYang Guohui , Chu Fukui , Li Lei , Yin Hongqing(Yankuang Coal Water Slur y GasiOca —on and Coal Chemical Industy National Engineeong Research Center Co.,Lth p Tengzhou 277527, China )Abstracc : Aiming at the problem that the ash water of a coal water slury gasiOca —on company in Inner Mongolia con/nues to increase , the black water sedimentation test of fur nozzle gasiOca —on system was caroed out , and the op —-al dosage and dosing scheme of floccuUnt were determined. The results show that the appypoate dosage and dosing scheme of floccuUnt can eCec —velyreduce the turbidity of ash water and solve the problem of water entrainment O filter press -Key words igicy water ； turbidity ； W occu W —on内蒙某煤化工企业采用四喷嘴气化技术，年产90万-甲 ，采用 与赛 混煤,进行合成气的 。
水煤浆气化水系统结垢成因研究与控制措施
水煤浆气化水系统结垢成因研究与控制措施水煤浆气化水系统结垢成因研究与控制措施，这个话题一听就让人觉得很技术、很枯燥。
可别急着翻白眼，咱们慢慢来聊。
别看这个“结垢”两个字有点严肃，其实它跟我们平时洗衣服、洗碗都离不开的水垢有着千丝万缕的联系。
你想啊，水煤浆气化这种高科技的东西，它的水系统里，水一天天在流动，设备在转动，咋就不小心结了垢呢？要知道，这些水垢可是不得了的，轻则减少设备的使用寿命，重则可能一场大火或者爆炸就能让整个工厂摇摇欲坠。
所以，了解结垢的成因和解决办法，简直就是对生命负责、对生产负责，对自己的工厂负责。
水煤浆气化水系统结垢的原因可多了去了。
你要知道，水本身就含有一些矿物质，像钙、镁这些东东，它们在水里溶解得好好的，大家都是各自安好。
但一旦水温升高，水中溶解的这些矿物质就有点“暴躁”了，尤其是钙离子、镁离子，它们就不甘心待在水里，开始寻找机会与水中的碳酸根、硫酸根反应，慢慢就“结成了小团体”。
这些小团体如果不控制，越来越多，就会变成让人头疼的水垢，黏在设备的管道、热交换器上，什么冷热不均、效率低下全都来了。
而且水煤浆气化这种过程，还需要大流量的水来冷却设备，这些水流动起来，水垢的积累速度就像坐了火箭，真的是一秒钟都不等。
说到这里，可能有朋友会问了：“哎，那咱们能不能避免这种结垢现象啊？”答案是：当然可以！水源的选择至关重要。
别看水看起来清澈，水质背后的问题可不小。
有些水源里的硬度就高，水一进到气化系统，结垢就开始了。
所以，很多工厂都会对水源进行处理，像软化水、去除杂质这些办法，保证水的质量更好。
这样一来，结垢的几率就能大大降低。
不过，你说纯净水就能解决问题吗？那可不行！纯净水虽然好，但如果用得太多，可能会引发设备内部的腐蚀问题。
所以水的硬度要有个“适度”，既不能太硬，也不能太软，这个度真是个大难题。
咱们的水系统得定期“保养”才行。
平常好像大家都觉得这些大型设备跟电视遥控器似的，摁一下开关，啥事都能干好。
煤气化灰水结垢抑制研究
4中国石化某企业甲醇运行部气化装置自投料以来，灰水管线结垢严重。
灰水外排量由120m 3/h逐渐降至60m 3/h，严重影响灰水系统水质置换，检修期间清洗此条管线时发现垢片厚约35mm，质地坚硬，清洗难度大，费用高；低压灰水泵至脱氧水槽管线因结垢致灰水供应量偏小，此管线因系统连续运行无法切出清洗，存在生产安全隐患，威胁系统长周期运行。
在剖析现场水样及垢样的基础上，考察了强化混凝技术对悬浮物的去除效果，开发了性能优良的阻垢分散剂，通过强化混凝+阻垢分散剂组合技术可有效解决灰水系统的结垢问题，保障生产装置的长周期运行。
1 试验部分1.1 试验试剂及仪器主要试验试剂包括：无水氯化钙，天津市光复精细化工研究所；碳酸氢钠，国药集团化学试剂有限公司；阻垢分散剂1、黑水絮凝剂1，常州中南化工有限公司；阻垢分散剂2、黑水絮凝剂2，宜兴市星光宝亿化工有限公司；组合物1、组合物2、组合物3，自制；APAM，沁阳市乐邦水处理材料有限公司；64110，北京惟事美环保科技有限公司；H4926A、H4920N，海乐尔（中国）有限公司；852BC、855BS，北京天恒健科技发展有限公司；6300、6400、6500、6600，北京北科绿洁环保科技有限公司。
主要试验仪器包括：TA6-1程控混凝实验搅拌仪，武汉恒岭科技有限公司；722N可见分光光度计、PHS-3C pH计，上海精密科学仪器有限公司；AL204电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；4577高温高压反应釜，Parr；Spectronic 200分光光度计，Thermo Fisher Scientific。
1.2 试验方法1.2.1 强化混凝试验方法将500mL常温黑水置于烧杯中，不调pH值，加入一定浓度的混凝剂，一定转速下搅拌一定时间，静置一定时间后取液面下约2cm处水样测浊度。
1.2.2 阻垢分散剂阻垢性能评价方法采用高温高压反应釜开展试验。
往反应釜中加入600mL去离子水，搅拌下依次加入一定浓度的Ca 2+、阻垢分散剂和总碱度；装上反应釜，通入空气，加压至3.5MPa左右；加热升温；分别于55℃、120℃、180℃和230℃下恒温0.5h，取样，冷却过滤后分析Ca 2+和总碱度。
煤气化灰水处理工艺
煤气化灰水处理工艺煤气化灰水处理是指对煤气化过程中产生的废水进行处理，将其中的有害物质去除或转化，以达到环境保护和资源回收利用的目的。
煤气化是一种将煤炭经过高温和压力作用下转化为合成气的技术过程，其产生的灰水中含有大量的固体颗粒、有机物和重金属离子等污染物，对环境造成严重污染。
煤气化灰水处理工艺的目标是将灰水中的污染物去除或降低到符合环境排放标准的水平，并实现资源的回收和利用。
下面将介绍一种常用的煤气化灰水处理工艺。
煤气化灰水处理工艺的第一步是预处理，主要是对灰水进行初步处理，包括固体颗粒的去除和有机物的降解。
一种常用的方法是利用沉淀池将灰水中的固体颗粒沉淀下来，然后通过过滤或离心等方法将悬浮物去除。
同时，可以利用生物处理技术对灰水中的有机物进行降解，例如利用好氧或厌氧的生物反应器进行生物处理，将有机物降解为二氧化碳和水。
第二步是深度处理，主要是对灰水中的重金属离子和其他有害物质进行去除。
常见的方法包括吸附、离子交换和膜分离等技术。
吸附是利用活性炭或其他吸附剂将灰水中的有害物质吸附到表面上，从而达到去除的目的。
离子交换是利用具有特定功能基团的树脂将灰水中的离子与树脂上的离子进行交换，实现去除或回收。
膜分离是利用不同孔径的膜对灰水进行分离，将有害物质截留在膜上，从而实现去除的效果。
最后一步是后处理，主要是对处理后的灰水进行再生利用或安全排放。
对于处理后的灰水，可以进行再生利用，例如用于煤气化过程中的冷却水或锅炉给水等。
同时，也可以对灰水进行深度处理，例如利用反渗透膜等技术对灰水进行进一步的净化，以达到更高的水质要求。
如果无法进行再生利用，处理后的灰水需要进行安全排放，确保排放的水质符合国家和地方的排放标准。
总结起来，煤气化灰水处理工艺包括预处理、深度处理和后处理三个步骤，通过去除固体颗粒、降解有机物和去除重金属离子等手段，实现对煤气化灰水的净化和资源回收利用。
这种工艺在煤气化过程中起到了重要的环境保护作用，并且可以实现资源的循环利用，减少对自然资源的消耗。
煤气化灰水处理工艺
煤气化灰水处理工艺煤气化灰水是指煤气化过程中产生的含有高浓度污染物的废水。
由于其中含有多种有害物质，并且水量巨大，对环境造成了严重的污染。
因此，开发高效、经济、环保的煤气化灰水处理工艺成为了亟待解决的问题。
煤气化灰水处理工艺的关键在于去除其中的有害物质，使其达到国家排放标准，从而减轻对环境的污染。
目前，常用的煤气化灰水处理工艺包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理是煤气化灰水处理的第一步，其目的是去除悬浮物和固体颗粒。
常见的物理处理方法有沉淀、过滤和浮选等。
沉淀是利用颗粒物质在水中的比重差异，通过自然沉降或加入沉淀剂使固体悬浮物沉淀到底部，从而实现固体颗粒的分离。
过滤则是通过过滤介质（如砂滤器、活性炭滤器）使悬浮物质被滤除。
浮选则是利用气泡在水中的升力，使悬浮物质浮至水面，从而实现固体颗粒的分离。
化学处理是煤气化灰水处理的第二步，其目的是去除废水中的有机物和无机盐。
常用的化学处理方法有氧化、还原、沉淀和离子交换等。
氧化是指通过氧化剂使有机物氧化分解为无害物质，常用的氧化剂有高锰酸钾和臭氧等。
还原则是利用还原剂将有机物还原为无害物质，常用的还原剂有亚硫酸钠和亚硝酸钠等。
沉淀是指通过加入沉淀剂使废水中的无机盐沉淀成固体颗粒，从而实现去除。
离子交换则是利用特定的树脂将废水中的无机盐与树脂上的离子进行交换，从而实现去除。
生物处理是煤气化灰水处理的最后一步，其目的是去除废水中的有机物和氨氮等。
生物处理利用微生物的作用，将有机物分解为无害物质，同时将氨氮转化为氮气。
常用的生物处理方法有活性污泥法、生物膜法和生物滤池法等。
活性污泥法是将废水与活性污泥接触，通过微生物的代谢作用将有机物分解为无害物质。
生物膜法是将废水与生物膜接触，通过膜上的微生物将有机物降解。
生物滤池法则是将废水通过滤材床，床内的微生物降解有机物。
综合运用物理处理、化学处理和生物处理的方法，可以有效地处理煤气化灰水。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的处理工艺，并进行工艺优化和改进，以提高处理效果和降低成本。
水煤浆气化炉装置水系统结垢问题分析与预防处理措施
水煤浆气化炉装置水系统结垢问题分析与预防处理措施摘要：水煤浆气化水系统是气化装置的重要技术环节之一，是气化装置的血液；该系统运行正常与否，是气化装置能否长周期稳定高负荷运行的关键，同时也直接影响着各主要设备的使用寿命。
本文以宁夏煤业甲醇分公司煤制甲醇项目的水煤浆气化装置水系统的运行情况，对水系统结垢、堵塞等制约长周期稳定运行的问题进行深入的分析，并就水系统的结垢堵塞问题提出了针对性的解决方案。
关键词：水煤浆气化炉装置；水系统结垢；预防处理措施1水煤浆气化炉装置水系统结垢问题分析甲醇分公司气化装置在气化炉投料运行后最初的一段时间，水系统的运行还算正常，随着时间的推移，激冷水量逐渐下降，激冷水过滤器切换也变得越来越频繁，而换热器的换热效果也不同程度的下降。
气化炉运行后期激冷水过滤器虑孔因结垢变小，使得虑孔更容易受杂质堵塞，使虑孔变得更小，因垢片紧密附着在金属表面，简单的在线冲洗只能把杂质冲掉对垢片没有任何作用，所以随着时间的推移，虑孔垢片增厚，致使激冷水量随着时间而降低；同样，结垢也会使换热器换热效率不断下降，如其中A炉激冷水泵前后手阀因为结垢而无法动作，以致于其中一个泵机封泄漏无法切出检修；B炉投料后，激冷水量一直上不去，水量长期在380 t/h附近徘徊，—部分的原因是这和激冷水过滤器在备用情况下静止的灰水水质较差导致结垢加之固体颗粒的沉淀堵塞虑孔所致。
气化炉经过1.5-2个月左右的运行周期后，相继发现气化大黑水管线和激冷水过滤器堵塞严重，激冷水泵出入口阀、激冷水管道、灰水管道结垢严重，气化单元的黑水管线和激冷水相关管线的堵塞物多为黑色疑似结垢堵塞物，约20-40 mm厚度不等，而闪蒸单元的灰水管线结垢多为灰白色，厚度多在5-25 mm不等，这些垢块或堵塞物都结垢致密附着力强，结垢堵塞情况在年度大检修后变符更加严重。
2水系统结垢原因分析2.1机理分析钙垢和镁垢是水中较为常见的水垢，0℃下碳酸钙在水中的溶解度只有20 mg ／L。
粉煤气化水系统结垢分析与优化
粉煤气化水系统结垢分析与优化摘要：粉煤气化水系统水质直接影响系统能否长期安全稳定运行，所以要确保水质各指标都达标，若无有效的灰水控制措施，水系统水质将变差，动静设备管道积渣结垢将更严重，从而影响系统正常运行，因而控制灰水水质较重要。
关键词：粉煤气化；水系统；结垢；优化由于灰水和黑水系统中存在大量结垢性离子，灰水和黑水系统管线等常结垢，导致管道堵塞、泵打量不足等问题，严重影响气化炉长期运行，同时，致使激冷水管线和激冷环结垢，激冷水流量将显著减少，激冷环使用寿命将显著缩短，从而对系统稳定连续运行产生不利影响。
因此，对于粉煤气化水系统，要全面分析其结垢原因，制定合理可行的对策，为系统稳定连续运行提供可靠保障。
一、设备管道不同点垢物分析数据及日常灰水指标1、不同部位垢样分析数据。
对灰水和黑水循环系统不同位置易结垢垢片进行取样分析，通过分析垢片数据及组分比较，推算每个系统的结垢趋势和形成垢片的原因，这样系统才能得到有效控制，不断优化和创新系统盲区和设备管道系统的内部环境。
不同位置沉积物中酸不溶物含量不同，这些沉积物是黑水沉降中进入灰水系统的细小渣粒的一部分(主要成分为SiO2、石英、偏硅酸铝等)；Al2O3含量高可能是由于使用了三高两低(高灰分、高硫、高灰熔点、低挥发分和低可磨指数)无烟煤灰分含量高且灰分中Al2O3含量高造成。
550℃灼烧失重数据表明，主要成分为煤泥和有机质；950℃灼烧失重数据表明，CaO和MgO含量相对较低，表明该系统具有良好的分散阻垢性。
Fe2O3含量高可能是由系统中腐蚀控制或外部引入的Fe离子引起。
酸不溶物含量太高，因此对这种沉积物进行化学清洗可能性小，通过取样沉积物实验室小试，基本无法进行化学清洗。
2、气化粗细渣中氧化物。
粗细渣中硅铝比例较高，酸性氧化物(SiO2、Al2O3)及碱性氧化物(Fe2O3、CaO、K2O)中SiO2+Al2O3含量高于70%，SiO2含量高导致软化、流动温度间温差大，粗细渣中Al2O3含量增加，灰熔点升高，粗细渣中酸性物含量差别不大，但碱性物中粗渣含量远高于细渣，粗渣中不同样品含量差别较小。
中能化工改善气化灰水水质减少系统结垢
中能化工改善气化灰水水质减少系统结垢摘要；灰水系统由于水质差、积渣快、结垢快、结垢多的原因，在运行时影响工艺、设备的稳定，影响整体系统的稳定，在检修时清理积渣耗时长，影响检修进度，因此，延缓灰水系统积渣结垢速率、优化灰水系统水质是延长气化装置运行时间的主要因素。
关键词：灰水系统；水质差；气化装置一、现状分析中能化工股份有限公司灰水系统由于水质差、积渣快、结垢快、结垢多的原因，在运行时影响工艺、设备的稳定，影响整体系统的稳定，在检修时清理积渣耗时长，影响检修进度，因此，延缓灰水系统积渣结垢速率、优化灰水系统水质是延长气化装置运行时间的主要因素。
这五大环节中均存在结垢的现象，因此，要优化灰水系统，必然这五个环节都要优化。
四、要因分析1、形成水中碱度的物质碳酸氢盐可以共存，硫酸盐和氢氧化物也可以共存。
然而，碳酸氢盐与氢氧化物不能同时存在，它们在水中能起如下反应：HCO3－ + OH－ = CO32－ + H2O由此可见，碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化物可以在水中单独存在之外，还有两种碱度的组合，所以，水中的碱度有五种形式存在，即：（1）碳酸氢盐碱度HCO3－；（2）碳酸盐碱度CO32－；（3）氢氧化物碱度OH－；（4）碳酸氢盐和碳酸盐碱度HCO3－ + CO32－；（5）碳酸盐和氢氧化物碱度CO32－ + OH－2、如果水中单独存在OH－碱度，水中pH>11.0；水中同时存在OH－、CO32－时，PH9.3~11.0；如水中只有CO32－存在时，pH=9.4；当CO32－、HCO3－共同存在时，PH8.3~9.4；单一的HCO3－其存在范围是pH=8.3；但pH<8.3时，如水中碱度只有HCO3－存在，此时的pH值变化只与HCO3－和游离的CO2含量有关。
3、水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度（即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度）和非碳酸盐硬度。
以碳酸钙浓度表示的硬度大致分为：0~75mg/L 极软水75~150mg/L 软水150~300mg/L 中硬水300~450mg/L 硬水450~700mg/L 高硬水700~1000mg/L 超高硬水4.所以当系统内碱度硬度控制不好，pH值控制范围过高或过低都会造成洗涤塔内积灰积累垢片5、真闪真空度低基本都是是由于真闪罐顶冷凝器换热效果差导致，由于真闪气带灰且容易腐蚀设备，使得真闪冷凝器使用效果差。
煤气化灰水处理工艺
煤气化灰水处理工艺煤气化灰水处理工艺是指对煤气化过程中产生的废水进行处理和回收利用的一种工艺。
煤气化是一种将煤炭转化为合成气的过程，而在这个过程中会产生大量的废水，其中含有各种有机物和无机物，对环境造成严重污染。
因此，煤气化灰水处理工艺的研究和应用对于环境保护和资源利用具有重要意义。
煤气化灰水处理工艺主要包括预处理、生化处理和深度处理三个环节。
首先是预处理环节，通过对灰水进行沉淀和过滤，去除其中的固体颗粒和悬浮物，净化水质，为后续处理创造条件。
然后是生化处理环节，将预处理后的灰水进行生物降解，利用微生物将其中的有机物分解为无害的物质，降低水中COD（化学需氧量）和BOD （生化需氧量）等指标，提高水质。
最后是深度处理环节，通过进一步的过滤和吸附，去除水中的微量有机物和无机物，达到排放标准，或者进一步回收利用。
煤气化灰水处理工艺的核心在于生化处理环节。
在这个环节中，选择适当的微生物菌种，通过生物降解作用将有机物降解为无害的物质。
同时，还需要合理控制处理过程中的温度、pH值和氧化还原电位等因素，为微生物的生长和降解提供适宜的环境条件。
生化处理的优势在于能够将有机物转化为无害物质，并且不会产生二次污染，对环境友好。
煤气化灰水处理工艺的应用可以实现废水的回收利用，减少对水资源的消耗。
处理后的水可以用于再循环，供煤气化过程中的冷却和清洗等工艺使用，从而实现水资源的循环利用。
此外，处理后的水还可以经过进一步处理，用于灌溉和工业用水等方面，提高水资源的利用效率。
煤气化灰水处理工艺是一项重要的环保技术，可以有效降低煤气化过程中产生的废水对环境的污染。
通过预处理、生化处理和深度处理等环节，可以将废水中的有机物和无机物降解和去除，达到排放标准或者回收利用的要求。
煤气化灰水处理工艺的应用不仅可以保护环境，减少资源消耗，还可以提高水资源的利用效率，具有广阔的应用前景。
我们应该加大对煤气化灰水处理工艺的研究和推广，为可持续发展做出贡献。
煤化工气化装置灰水处理工艺浅析
煤化工气化装置灰水处理工艺浅析摘要：本文对煤化工气化装置灰水影响因素进行了分析，针对装置存在的问题，进行了改造处理，改善了系统水质，实现了装置的稳定运行。
关键词：煤化工；灰水处理；分析1导言鉴于我国能源结构富煤少油缺气的特点，大力发展煤化工是保障我国能源安全与实现可持续发展的有效途径。
煤化工行业水耗较大、规模体量大，煤化工废水主要来源为高浓度、难降解、有毒的煤气洗涤废水，其中含有酚类、氨氮等经生化处理难以降解达标的有毒有害物质，处理不达标就排放会对周边地区的水源及生态环境造成破坏。
气化废水水质好坏直接系统能够长周期运行，为了提高气化灰水系统的运行质量, 实现长周期稳定运行, 对影响灰水系统的因素进行了综合分析, 制定出了灰水系统的优化运行措施。
2煤化工气化废水影响因素2.1原料煤灰分及灰熔点灰水系统中的钙镁离子，主要来源于煤炭中的灰分，而我厂用煤来源于自己集团内部煤矿，需要精煤与末煤配比，造成原料煤灰分及灰熔点波动较大，我厂灰分控制指标为≤11%，但是实际最低灰分8.5%，最高14.2%；我厂煤浆灰熔点控制小于1200℃。
2.2两剂的添加量我厂沉降槽设计1059m3，絮凝剂添加率为2ppm，每天使用5.76kg，絮凝剂添加在沉降槽入口静态混合器前；分散剂添加率为30ppm，每天用量为86.4kg/天，分散剂添加在沉降槽上部溢流口至灰水槽部分；设计灰水指标悬浮物小于100mg/L,总硬小于450mg/L，总溶固小于2500mg/L，pH控制在7-10。
两剂添加不合适也是灰水水质差的重要原因。
2.3工艺过程操作的控制在日常工作中，各班组在操作控制时对过滤机的负荷只控制到最低要求15m3/h，没有将过滤机最大潜力发挥出来，我厂过滤机负荷设计15-30m3/h，过滤机负荷越高，对水质越好；另外灰水槽排污情况，正常生产时灰水槽高低压侧排污需要长期排污，而实际情况下执行不好，排污忽大忽小，各班组补入量也不同，系统波动大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
煤化工灰水结垢处理
目录：
一．煤化工灰水系统和垢样分析
二．灰水系统结垢的原因
三．解决方案
1．煤化工灰水系统和垢样分析
在气化系统中，我们通常将没有经过闪蒸的高温高压水称为黑水，经过闪蒸之后的水称为灰水。
灰水垢样分析
1. 以外排水换热器E0803为例, 垢片成分如下（ppm)：
2. 灰水系统的垢以钙离子为主，其余元素的含量很低，除去上述物质，其余成分可
认为是C和O。
所以，水垢的主要成分为碳酸钙。
2.灰水系统结垢原因
2.1 灰水为什么硬度高？
1. 煤中含（钙）, 煤气化过程产生（约18%）CO2，加上水, 三者在气化炉/水洗塔中
反应产生Ca（HCO3）2 ；
2. 气化炉/水洗塔的高温高压环境，促进以上化学反应，碳酸氢钙易溶于水，导致灰
水的硬度很高。
2.2 灰水为什么容易结垢？
1. 碳酸氢钙易溶于水，灰水中Ca 离子含量约 4000ppm ;
2. 碳酸氢钙很不稳定，压力降低时，CO2析出， 碳酸氢钙 转化为 碳酸钙，碳酸钙
难溶于水， 溶解度仅为: 1340ppm （@30度） ; 水溶液变成过饱和状态， 多余的离子在管壁上结晶，形成水垢 ；
3. Ca (HCO3)2 = CaCO3+CO2+H2O ； 这个反应在常温下就能不断进行 。
2.3 灰水系统水垢在哪里形成？
1. 灰水始终处于过饱和状态，CaCO3水垢会在灰水流过的所有地方结垢 ；
2. 流速慢或者压力低的地方 ，比如阀门附近，水泵的入口， 沉淀池；结垢会比较严
重。
总结： 灰水系统水垢的特点
1. 灰水水垢主要成分是碳酸钙，钙来自煤 ；
2. 灰水循环使用，新的钙不断加入水系统， 灰水始终处于过饱和状态 ；
3. 灰水硬度过高，灰水的处理强度要比普通循环冷却水高出很多倍，所以，传统的阻
垢方案效果都不理想 。
3. 解决办法
调频阻垢仪
采用电磁阻垢， 它是由一台电磁信号发生器
和 缠绕在管道上的1-电缆线圈 和 2-脉冲
环组成， 线圈产生感应磁场；脉冲产生交变电
场，处理水中的带电离子，解决结垢问题 。
灰水阶段： 压力降低， CO2析出， 碳酸氢钙变成碳酸钙，碳酸钙难溶于水，多余的离子不断结晶析出形成水垢，绵延整个灰水管路。
强制结晶：运动的带电离子在磁场中会受到洛伦兹力影响，阴阳离子（Ca 2+ , CO32-）的受力方向相反，水穿过磁力线时带电离子会不断运动，相邻的阴阳离子碰撞，结合成CaCO3 晶体，晶体不断长大直到不带电荷，没有粘附性，从而不会在管壁上形成水垢。