第三分冊__煤氣凈化部分

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1、項目名稱　ACRE淮北臨渙焦化股份有限公司一期220萬噸焦化工程淮北臨渙焦化股份有限公司一期220萬噸/年焦化工程職工培訓(xùn)教材第三分冊(煤氣凈化部分)編寫：王家石趙惠明審核：張興柱主講：王家石趙惠明項目名稱　ACRE淮北臨渙焦化股份有限公司一期220萬噸焦化工程目錄1煤氣凈化專業(yè)理論知識11.1煤氣來源11.2影響焦化產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素11.3煉焦的配煤21.4煤氣的組成及凈化的必要性21.5煤氣凈化技術(shù)的發(fā)展簡述32.沙鋼220萬噸/年焦化工程煤氣凈化車間設(shè)計介紹72.1本工程煤氣凈化車間的組成72.2煤氣凈化車間的生產(chǎn)能力72.3凈化車間

2、工藝流程、特點(diǎn)及主要技術(shù)操作指標(biāo)82.4煤氣凈化車間的控制水平142.5煤氣凈化車間主要設(shè)備配備情況143外部管道部分（廠區(qū)管網(wǎng)）154．安全生產(chǎn)要領(lǐng)164.1焦?fàn)t煤氣的爆炸極限及防止爆炸發(fā)生注意的問題164.2苯類生產(chǎn)的安全問題174.3煤氣凈化車間防止火災(zāi)發(fā)生管理要點(diǎn)175中心試驗室、環(huán)境監(jiān)測站和煤氣防護(hù)站設(shè)計情況介紹185.1化驗室185.2環(huán)境監(jiān)測站195.3煤氣防護(hù)站20項目名稱　ACRE淮北臨渙焦化股份有限公司一期220萬噸焦化工程1煤氣凈化專業(yè)理論知識1.1煤氣來源原料煤裝入煉焦?fàn)t是在隔絕空氣的條件下，對原料煤進(jìn)行加熱（即所謂的干

3、餾），使原料煤發(fā)生熱裂解而產(chǎn)生大量氣體逸出焦?fàn)t進(jìn)入集氣管，這就是荒（粗）煤氣。殘留在煉焦?fàn)t內(nèi)的分解剩余物就是焦炭。逸出的荒煤氣經(jīng)過冷卻、洗滌、蒸餾等化工工藝的處理，得到一系列化工產(chǎn)品（焦油、粗苯、硫銨、硫磺等）。被凈化后的殘余氣體即是我們要得到的凈焦?fàn)t煤氣。在結(jié)焦周期內(nèi)不同時間得到的焦?fàn)t煤氣的質(zhì)量也不相同。裝入炭化室的原料煤堆積形成和焦?fàn)t炭化室形狀完全相同的煤餅，煤餅在焦?fàn)t炭化室內(nèi)干餾變成焦炭是一個漸進(jìn)的過程，是從煤餅外層（靠炭化室墻側(cè)）逐漸向煤餅中心進(jìn)行的，焦炭的形成也是從外層向中心逐漸形成的。煤料裝入炭化室初期，受熱首先蒸發(fā)煤料中的水分，水

4、分除盡之后繼續(xù)受熱煤料開始裂解，首先分解出的是容易被分解的有機(jī)物，當(dāng)煤料溫度逐步升高到變成焦炭的溫度時，這時分解出來的有機(jī)物大部分是分子量較大、比較粘稠的物質(zhì)，或者說此時分解出的物質(zhì)是只有在較高溫度下才能分解的物質(zhì)。這樣，我們就會明白：煉焦過程中，不同時期所得到的荒煤氣，其質(zhì)量、數(shù)量是不同的，而且有較大的差異。1.2影響焦化產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素?zé)捊沟闹饕a(chǎn)品為：焦炭、焦?fàn)t煤氣及其回收的化學(xué)產(chǎn)品（焦油、粗苯、硫銨、硫磺）。當(dāng)然，煤氣凈化工藝的不同，其回收產(chǎn)品品種也有所不同。影響這些產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量的主要因素，第一是裝入炭化室的煤料的煤質(zhì)，第二是煉焦

5、爐的操作制度。如果想得到低灰低硫的焦炭，就必須選用低灰低硫的原料煤。如果想得到抗碎性好、耐磨性好、熱穩(wěn)定性好的焦炭，就必須保證入爐煤采用結(jié)焦性好的煤料。如果想得到較多的煤氣及焦油等化工產(chǎn)品，就必須將入爐煤的揮發(fā)份提高。焦?fàn)t的加熱制度、加熱的均勻性，對焦炭的質(zhì)量和化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量都有一定的影響。加熱不均勻，焦炭有生有熟，自然既有礙焦炭質(zhì)量，也影響化學(xué)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。焦?fàn)t爐門不嚴(yán)，進(jìn)鳳漏氣，同樣影響焦炭質(zhì)量和化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量。漏氣側(cè)損失部分化學(xué)產(chǎn)品，炭化室進(jìn)入空氣則燒掉部分焦炭和化產(chǎn)品。—21—項目名稱　ACRE淮北臨渙焦化股份有限公司一期220萬

6、噸焦化工程焦?fàn)t裝煤不飽滿，爐頂空間過大，致使煤餅干餾過程逸出的煤氣在爐頂空間停留時間長，或爐頂空間溫度過高，也會使化學(xué)產(chǎn)品發(fā)生裂解，影響化學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。1.3煉焦的配煤為了獲得高質(zhì)量的焦炭和足夠量的化學(xué)產(chǎn)品、焦?fàn)t煤氣，國內(nèi)外大中型焦化廠均采用配合煤煉焦，即將不同種類的煤配合在一起裝入焦?fàn)t進(jìn)行煉焦。只用單種煤可以煉出強(qiáng)度高、耐磨性好的焦炭的煤只有主焦煤。但這種煤在世界上儲量少、分布不均、化學(xué)成分有優(yōu)劣，因此，單種煤煉焦已滿足不了工業(yè)發(fā)展的需求，必須節(jié)約焦煤，從而把焦煤和一些弱粘結(jié)性煤配合在一起使用。各種煤的含灰分、硫分不一樣，其結(jié)焦性能各有

7、不同，采用不同品種的配合煤使用，既可調(diào)整灰分、硫份，又可擴(kuò)大資源有效利用范圍。通常配合煤的煤種有四種：氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤，四種煤料的配比依各種煤自身的質(zhì)量（可燃基揮發(fā)分Vr、膠質(zhì)層厚度、結(jié)焦性、灰分、硫分）不同而不一樣。中國一般推行區(qū)域配煤方案，即為減少運(yùn)輸，就周邊煤礦資源質(zhì)量指標(biāo)選定配煤比，組織焦炭生產(chǎn)。1.4煤氣的組成及凈化的必要性1.4.1凈煤氣組成對于凈煤氣的組成，各種資料上的內(nèi)容均略有差異，其原因為各廠用煤的煤質(zhì)、操作情況、爐型結(jié)構(gòu)有差異，同一廠不同時間入爐煤煤質(zhì)也不可能完全相同。下面表中提供的是典型的凈煤氣體積百分比組成：煤氣組

8、成表煤氣體積百分組成成分CO2CmHnO2COH2CH4N2百分比1.93.90.46.354.431.51.6注：任何煤氣凈化工藝都不可能將煤氣中硫