焦化厂化产生产问答(第二版).doc

焦化厂化产生产问答(第二版).txt老公如果你只能在活一天，我愿用我的生命来延续你的生命，你要快乐的生活在提出分手的时候请不要说还爱我。第一章炼焦化学工厂的化工产品 及生产工艺流程 炼焦化学产品在国民经济中有何意义？ 工方法是高温炼焦（ 炼焦化学工业是煤炭化学工业的一个重要部分。煤炭主要加 ）和回收化学产品。产品焦炭可作 盐基等，这些产品 高炉冶炼的燃料，也可用于铸造、有色金属冶炼、制造水煤气；可用 于制造生产合成氨的发生炉煤气，也可用来制造电石，以获得有机 合成工业的原料。在炼焦过程中产生的化学产品经过回收、加工可 以提取焦油、氨、萘、粗苯、硫化氢、氰化氢等产品，并获得净焦炉煤 气。煤焦油、粗苯经精制加工和深度加工后，可以制取苯、甲苯、二 甲 苯、二 硫 化 碳、三 甲 苯、古 马 隆、酚、萘、蒽、吡 广泛用于化学工业、医药工业、耐火材料工业和国防工业。净焦炉 煤气可供民用和作工业燃料。煤气中的氨可用来制造硫酸铵、浓氨 业已能从焦炉煤气、焦油和粗苯中制取 水、无水氨等。炼焦化学工业的产品已达数百种，我国炼焦化学工 多种化学产品，这对我 国的国民经济发展具有十分重要的意义。 在炼焦过程中炼焦化学产品是如何产生的？ 以前，煤表面的水分、吸附在煤中的二氧 炼焦煤在炭化室内经过干燥脱水、软化熔融、半焦化和半焦收 缩成焦等阶段。在 化碳、甲烷等析出。随着炼焦温度升高，煤料进入软化熔融阶段，在 此阶段中，煤大分子侧链断裂和分解，产生热解产物，在半焦形成 和开始缩聚之前，热解产生的蒸汽和煤气，主要含有甲烷、一氧化 碳、化合水及焦油蒸气等。温度继续升高，析出的气体中的氢和苯 蒸气的含量增加。在半焦至焦炭阶段中，随着焦质致密、缩聚，氢大 量地产生。在炭化室炼焦的特定条件下，上述初次分解的产物，通 过赤热的半焦及焦炭层到达炉墙边，然后沿着高温的炉墙与焦炭 之间的空隙到达炉顶空间。在此过程中，初次分解产物经受高温作脱氢反应 ）加 氢反 应 煤在炭化室内受热是不均匀的，各种生成物都有可能经受二 次热解。此外，各炭化室装入煤的质量、结焦周期，以及加热制度等 都是变化的。煤炼焦时可以生成数百种化合物。 高温炼焦时化学产品的产率大致是多少？ 计 ）： 炼焦化学产品的组成和数量是随炼焦用煤的质量和炼焦时各 种工艺制度的变化而变化的，通常我们取其平均的产率来表示。在 工业生产的条件下，高温炼焦时主要的化学产品的组成与产率如 下（按炼焦干煤的质量 焦炭 焦油 化合水 粗苯 氨净煤气 其他缩合反应 裂解反应 用，又进一步分解：影响炼焦化学产品产率和质量 密度 荒煤气中除净煤气外的组成大致是（ ）： 水蒸气 焦油气 粗苯 氨硫化氢 氰化物 轻吡啶盐基 萘其他 ）： 净煤气（经回收化学产品后的煤气，又称回炉煤气）的组成大 致是（体积 热值 的因素有哪些 ？ 影响炼焦化学产品产率和质量的因素主要是炼焦煤料的质量 和焦炉操作的各项工艺制度，现分述如下： （ 炼焦煤料质量的影响 主要是炼焦配煤的各项指标变化产生的影响，其中煤料中挥 发分含量及煤料中的氧、氮、硫等元素对化学产品的产率和质量影 响更大。配煤的挥发分高，焦油、粗苯以及煤气的产率就高；煤料中 含氧多，则炼焦过程中产生的化合水的量就大，一般情况下有， 的氧与炼焦过程中产生的氢化合成水；煤中的氮含量 则决定氨、氰化物及吡啶等化合物的产率。一般，煤中含氮约和其他 在炼焦时 左右的氮残存于焦炭中，有 的氮与氢反 应化合成氨，其余部分则呈挥发物的形式，如氰化氢、吡 中硫化物的含量，一般炼焦时配煤中的硫有 含氮化合物存在于煤气和焦油中。煤中硫的含量决定煤气和焦油 转入煤气 中，配合煤的挥发分越高，炼焦温度越高，转入煤气中的硫就越多。 炼焦煤气的产率取决于炼焦煤料的挥发分，在高温炼焦时，煤的挥 发分含量越高，煤气产率就越大。 炼焦操作及加热制度的影响 在炼焦煤料性质稳定的情况下，炼焦操作及加热制度的变化 对炼焦化学产品的质量和产率产生影响。例如，炼焦温度提高，炭 化室炉墙温度升高，初次产物的二次热解程度也增大，其结果是焦 油中的酚类及中性油类的产率降低，而萘、蒽、沥青的产率增加，焦 油的密度增大，游离碳的含量增高。此外，二次热解温度超过 时，在苯类产品中，甲苯、二甲苯等产率减少，苯产率增高。又 如，在炼焦生产的操作中，由于装入炭化室的煤量不足，炉顶空间 增大，这样，炉顶空间温度便升高，煤气在炉顶空间停留时间延长， 加深了炼焦化学产品二次热解的程度，结果，焦油、苯、氨的产率下 降，而化合水、氰化氢的产率增加。同时，由于甲烷分解，重烃含量 降低，氢含量增加，煤气的热值也下降。还有，炼焦炉的压力制度对 炼焦化学产品的产率也发生影响，炭化室内的压力大，增加了煤气 泄漏的可能；炭化室内产生负压，则空气便被吸入炭化室内，部分 化学产品在炭化室内燃烧，结果，煤气数量与质量发生变化，煤气 中二氧化碳和氮含量增加，煤气的热值降低。 焦化厂为什么要对焦炉煤气进行精制？ 煤在炭化室内炼焦产生的煤气（荒煤气）含有许多杂质，这种 煤气不经加工处理，或者说不经精制是不能作为气体燃料使用的。 煤气精制的目的是除去荒煤气中的焦油雾、氨、苯类、轻油、硫化 物、氰化物、萘和煤气中的液体（即冷凝氨水等），最后获得以氢、甲 烷等不凝性气体为主的精制焦炉煤气。 根据用户不同，焦炉煤气精制的程度也不同，由此而设计的煤有所差别。图 和图 气精制工程的工艺流程也不同。 钢铁厂的焦炉煤气精制流程与城市煤气精制的流程有何区 别？为什么 ？ 煤气用户不同，对焦炉煤气精制时所含杂质清除的程度要求 也不同。例如，钢铁联合企业中的焦化厂，焦炉煤气除供焦炉加热 用以外，剩余的煤气供钢铁企业中用户使用。由于煤气烧嘴大，煤 气输送距离比较短，煤气供给设备的修理、清扫等也比较容易，故 煤气精制程度相对于供城市煤气用时的精制程度低一些。在城市 煤气用的焦炉煤气精制时，为了保证千家万户的安全和稳定供气， 煤气中含有的致使管路堵塞和腐蚀设备的杂质必须清除到要求的 程度。为此在焦炉煤气精制工程的工艺流程上，因煤气用户不同而 分别示出钢铁企业和城市煤气系统的 焦炉煤气精制的工艺流程。 钢铁企业自用的焦炉煤气精制流程 所 钢铁联合企业中焦炉煤气精制工程的工艺流程是怎样的？ 钢铁联合企业中的焦炉煤气精制工程的工艺流程如图 图 示。根据上述流程，从焦炉出来的荒煤气进入集气管之前，已被大 量的氨水喷洒冷却。在此过程中，煤气中的焦油雾和水蒸气大部分 冷凝成液体，同时，煤气中夹带的煤尘、焦粉也被捕集下来，煤气中 水溶性的成分也溶入氨水中。焦油、氨水以及粉尘和焦油渣一起流械的方法除去，然后进入鼓风机被升压至 入机械化焦油氨水分离池。分离后氨水循环使用，焦油送去集中加 工，焦油渣可回配到煤料中炼焦。煤气进入初冷器被直接冷却或间 接冷却至常温，此时，残留在煤气中的水分和焦油被进一步除去。 出冷却器后的煤气经机捕焦油器使悬浮在煤气中的焦油雾通过机 左右。为了不 影响以后的煤气精制的操作，例如硫铵带色、脱硫液老化等，使煤 气通过电捕焦油器除去残余的焦油雾。为了防止萘在温度低时从 煤气中结晶析出，煤气进入脱硫塔前设洗萘塔用洗油吸收萘。在脱 硫塔内用脱硫剂吸收煤气中的硫化氢，与此同时，煤气中的氰化氢 也被吸收了。煤气中的氨则在吸氨塔内被水或硫酸水溶液吸收产 生液氨或硫铵。煤气经过吸氨塔时，由于硫酸吸收氨的反应是放热 反应，煤气的温度升高，为不影响粗苯回收的操作，煤气经终冷塔 降温后进入洗苯塔内，用洗油吸收煤气中的苯、甲苯、二甲苯以及 环戊二烯等低沸点的碳氢化合物和苯乙烯、古马隆、萘等高沸点的 物质，与此同时，有机硫化物也被除去了。 一结晶槽 离心机； 一脱水塔 管式炉； 蒸馏塔 焦炉煤气柜； 一机械化焦油氨水分离池 氧化塔 一过滤器； 电捕焦油器； 洗萘塔； 脱硫塔 一吸氨塔； 终冷塔 洗苯塔； 焦炉 集气管 初冷器；一机械捕焦油器；一鼓风机； 图 钢铁企业内焦炉煤气精制流程等。苯加工车间的任务是对粗苯进行加工，以获 甲基萘、古马隆 焦化厂的构成及其生产流程是怎样的？ 甲基萘、 焦化厂一般由备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、 苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间组成。备煤车间和炼焦车间 的任务在炼焦生产问答一书中已叙述了。回收车间一般包括鼓 风冷凝工段、硫铵工段、吡啶工段、溶剂脱酚工段和粗苯工段。回收 车间的任务是冷却煤气，回收煤气中的焦油、氨、苯等化学产品。焦 油加工车间的任务是使焦油通过加工和分离后得到如轻油、酚油， 萘油、洗油、一蒽油、二蒽油和沥青等粗产品，将这些粗产品进一步 加工可得到更多的产品，如苯酚、邻甲酚、间对甲酚、二甲酚、工业 萘、 茚树 脂、精蒽、咔唑、工业菲、吡啶、 炭黑、萤蒽、芘和 得纯苯、甲苯、二甲苯和溶剂油等产品。脱硫车间的主要任务是脱 除煤气中的硫，以获得元素硫、硫代硫酸钠和硫氰酸钠等化学产 品。废水处理车间的任务是对全厂产生的废水集中处理，回收废水 中的氨、氰、锗、酚等，同时使外排废水达到排放标准。 焦化厂的生产流程如图 所示。 图 焦化厂生产流程图直冷联合的初冷工艺。煤气经初冷器后温度可降至 的呈细雾状的氨水接触，高温 煤气中的焦油 气约有 起构成焦油渣。 经过循环氨水喷洒后，煤气的温度虽然降到 ，但仍 然过高，焦油气和水气尚未完全冷凝下来。为了进一步回收化学产 品，便于输送和减少煤气风机的动力消耗，在鼓风机前将煤气通过 初冷器进一步冷却。初冷一般有间接冷却和直接冷却两种，近年来 也发展了间 左右，此时，轻质焦油和氨水就冷凝下来了。 焦化厂的焦炉煤气初冷流程是怎样的？ 焦化厂煤气初冷流程分间接初冷、直接初冷和间 直联合初冷 的流程。这三种流程分别示于图 在间接冷却的流程中，初冷器有直管冷却器和横管冷却器两种。 第二章焦炉煤气的冷却 为什么要对焦炉煤气进行初步冷却？ 从炭化室导出的荒煤气温度达 ，其中含有许多焦 油气、苯类蒸气、水蒸气、氨蒸气及硫化氢等。在高温下，这些化学 产品不能回收，杂质不能清除，一定要降低煤气的温度才能有效地 进行煤气精制和回收化学产品。另外，高温气体体积大，管道直径 需要加大，鼓风机的负荷及能量消耗增加。高温气体在管道内输送 是危险的，也不允许其进入煤气鼓风机。因此，为了回收化学产品 和净化煤气，为了安全和合理输送煤气，在煤气进入鼓风机之前要 进行初步冷却。 如何进行焦炉煤气的初步冷却？ 从炭化室出来的荒煤气首先在桥管处被大量的循环氨水喷 洒。在此过程中，热煤气与 煤气放出热量，使氨水雾滴迅速升温和汽化，结果，煤气温度降到 ，未被汽化的氨水温度升高到 被冷凝下来，部分焦油与煤尘和焦炭粒混在一图 煤气入 冷凝液泵一冷却水进 煤气出口； 直 联 合 冷 却 的 初 冷 流 程 一冷凝液冷却器； 冷却水进口； 直冷段冷凝液池； 去直冷段的冷凝液管 直冷段冷凝液入口； 一冷却水出口 冷凝 液满流 管； 冷 却水 管； 煤气间 氨水冷却器； 氨水池；一焦油氨水澄清池； 泵 气液分离器； 焦油盒； 一直接式木格填料初冷塔； 一鼓风机； 图 煤气直接冷却的初冷流程左右，再进入直接式冷却器，以使煤 焦油中间槽 焦油贮槽 近年来，采用直冷和间冷联合初冷工艺的厂家增多。该工艺先 使焦炉煤气间接冷却至 气温度能降到 以下。由于间接初冷器在温差大的情况下工 作，故传热效率高，所需的传热面积大为减少，占地面积也少了。直 接冷却放在间冷后，可使用低温水将煤气冷却到较低的温度，这样 不仅降低了煤气的含萘量，而且对鼓风机的正常运转很有好处。 在回收车间中焦油是怎样被回收的？ 荒煤气中的焦油气大部分是在桥管及集气管处在循环氨水喷 洒的情况下冷凝下来的，这部分焦油与热氨水一起流入焦油氨水 澄清槽内。其余的焦油也相继地在初冷器、鼓风机、电捕焦油器等 处回收下来（见图 。由各装置回收下来的焦油全部进入焦油 氨水澄清槽内，在此氨水与焦油及焦油渣分层，从澄清槽上层排出 的氨水大部分循环返桥管和集气管处喷洒冷却煤气，剩余氨水（约 占装炉煤的 ）取出后经处理外排。机械化焦油氨水澄清槽内 设排焦油渣的刮板机，连续地排出焦油渣。 焦油回收的流程 一气 液分离 器； 冷凝液水封槽 图 一初冷器； 一机 械捕焦油 器；一 鼓 风 机； 焦油氨水分离器； 氨水中间槽； 氨水泵 焦油泵； 一离心分离机； 氨水贮槽，除了使入口煤气和进水温 出的焦油尚含 预热煤炼焦时，焦油渣的数量更大，约为无烟装煤时的 （无烟装煤时焦油渣的量约为入炉煤的 强化清除焦油渣的设备。 在焦炉煤气初冷过程中在操作方面应注意些什么？ 在焦炉煤气初冷的过程中，操作应注意如下几个方面： 循环氨水泵的出口压力应保持 氨水的温度应保证 在 的范围，这样才能使氨水达到足够的雾化程度和使焦 炉煤气达到降温的效果。 在氨水焦油澄清槽内应注意氨水、焦油和焦油渣的分层情 况，应做到分离出的氨水中不夹带焦油和少带浮油，分离出的焦油 应不带焦油渣和少带氨水。为此，氨水在澄清槽内的停留时间应不 少于 ，液面不得忽高忽低，有条件时应连续压油。 。为此，应经常检查凉水架的清洁和通风情 为了使煤气初冷器正常工作，应经常注意循环氨水的质量 和循环氨水泵的压力，力求入煤气初冷器的煤气温度较低。与此同 时，应保证入初冷器的冷却水有较稳定的水量和较低的温度，一般 要求进水温度为 况。在夏天时，可补入一部分低温水，以保证进水温度的要求。为 了保证出初冷器的煤气达到 度较低外，还应定期检查清扫冷却管的内外壁，保持冷却管的传热 效果，或改善冷却水的水质，防止在直管内壁结上水垢。 改进初冷器冷却水的水质有什么措施？ 为防止在冷却器内管子的内壁结垢，可采取下述措施： 根据冷却水的硬度控制初冷器出水的温度，硬度越高，初冷 器出水的温度应越低。一般情况下，硬度（德国度）为 ；硬度为 时，出水水温应低于 以上，冷却器出水的水温应低于 水水温应低于 在 掺入部分含酚废水，既可补充水的蒸发损失，也可防止结垢 澄清后的焦油通过液面调节器排出至焦油中间槽，然后可用 焦油泵送焦油加工车间的焦油贮槽。国外有的厂测定从澄清槽排 的焦油渣，故加上离心机分离工序。采用倍 故应采用 时，出 ；硬度六次甲基四胺 左右的温度下冲洗 的甲醛或每升酸中加入 的盐酸，酸中加入 和长青苔。 在进水主管安装永磁器，使水以一定的速度通过磁场，这 样，水中的一些碳酸盐在切割磁力线的过程中受到磁化，结晶生长 受到破坏，亦即水垢生成困难。 有些焦化厂对循环冷却水进行水质处理，也达到减少或防 止结垢的目的。例如加入防垢剂，使水中的物质不结硬垢，而变成 沉渣排除。 如何清扫间接初冷器？ 直管间接初冷器使用一段时间后，冷却效果变差，主要原因是 管外壁和管内壁沉积了污物或生长了水垢，从而降低了传热效率。 在生产中，通常采用下面的方法清扫。 之 间 （ 煤 气 的 流 量 约 管外壁清扫。冷却水管的外壁沉积的萘、焦油等，可用水蒸 气或煤气清扫。但最好用热煤气清扫，因为用水蒸气清扫时会增加 酚水处理的量，另外，焦油汽化后会在管壁上沉积一层不易清除的 油垢。而用热煤气清扫操作简单，不产生废水。方法是：先将初冷 器内的冷却水放空，开大煤气入口阀，出口阀保持一定的开度，使 初 冷 器 内 温 度 维 持 在 ，这样，粘在管壁上的萘、焦油等便被热煤气熔化除去。 管内壁的清扫。初冷器直管内通过冷却水，故管内壁往往有 水垢和沉砂等沉积物。这种沉积物一般用机械法和酸洗法清扫。机 械法清扫劳动强度大。酸洗法是用浓度为 的浓度为 ，又名乌洛托品）作缓蚀剂，在 管内壁，水垢中的碳酸盐和盐酸反应生成可溶性的氯化钙和二氧 化碳，水垢消失。 焦化厂间接直管初冷过程中的设备有立管式煤气初冷器、机 械化焦油氨水澄清槽、冷凝液水封槽、循环氨水中间槽、冷凝液中 么 ？ 焦化厂间接直管式初冷流程各设备主要的技术性能是什氨水行程 氨水停留时间 ，立管规格 机械化焦油氨水澄清槽：总容积 间槽、冷凝液分离槽、剩余氨水贮槽、焦油贮槽等。各设备的工艺性 能分述如下： 立 管 式 煤气 初 冷 器 ：按 传 热面 积 分 为 等数种规格。对 的初冷器，处理能力为 为 ，处理能力为 ，阻 力 约 。工作时初冷器内的煤 气流速为 高 ，宽 ，长 度 ，刮板运输机速 ，电动机功率 冷凝液水封槽：正压操作的水封高度应大于煤气设备内可 能产生的最大压力（表压）；负压操作的水封高度取决于煤气设备 内煤气的吸力，水封高度必须大于可能产生的吸力。 循环氨水中间槽：容量相当于循环氨水 的输送量。 冷凝液中间槽：冷凝液停留时间为 冷凝液分离槽：分离时间为 剩余氨水贮槽：贮存时间为 。一般要求贮存量应能贮存 全部循环氨水及剩余氨水的量。 焦油贮槽：应能贮存 焦油的量，焦油排出时含水不大于 。 循环氨水不清洁的原因是什么？如何消除？ 往集气管、桥管去的循环氨水比较脏会给喷洒氨水带来麻烦， 由此而使煤气冷却效果降低。循环氨水不清洁的主要原因是焦油 与氨水分离不好，焦油被带入循环氨水中。如果焦油氨水澄清槽内 循环水量不够，焦油未及时压出，则循环氨水中更容易带入焦油。 为此，应确保循环氨水量正常，不跑水。此外，应定时将焦油从澄清 槽压送出去，最好采用连续压送焦油的操作。 冷凝工段泵工岗位有哪些技术规定？ 冷凝工段泵工岗位操作规定如下： 保证炼焦炉顶循环氨水压力不低于 氨水不带焦，各轴承温度不高于 的范围，一般以蒸汽加热保 油； 各马达温升不高于 粗焦油水分不大于 焦油槽温度应保持在 持该温度； 机械化澄清槽液面应保持 高度，不得忽高忽低， 尽可能连续压油。 ）各贮 槽、中 间 槽不 得满 流，地 平 不得 积水。氨水 中间 槽、冷 凝 液中间槽的液面应该稳定。 送往硫铵蒸氨的氨水量应稳定、足够和干净。 什么是剩余氨水和循环氨水？ 炼焦配煤含 所含的氧在高温下与氢化合生成约占干煤质量 的外在水分，另外在炼焦过程中，煤中 的化合 水。这两部分水分在炼焦过程中变成水蒸气随荒煤气一起逸出，经 冷凝后，除补充氨水少量损失外，其余部分则为剩余氨水。剩余氨 水送至蒸氨塔和萃取塔处理。 供桥管、集气管喷洒以便冷却荒煤气的热氨水，由于是按需定 量循环的，故称为循环氨水。一般循环氨水消耗量约为 配煤。 氨水泵的开、停步骤是怎样的？ 开车步骤： 检查基础螺栓是否牢固，联轴节是否松动，接地是否良好， 压力表及安全罩是否上好，搬动对轮是否灵活。 检查绝缘情况是否良好。 检查各处润滑油是否足够，给上轴瓦冷却水。 稍稍打开泵入口孔，用液体赶走空气。 先打开离心泵入口的开闭器，然后给电，用出口开闭器调 节，如果是大氨水泵则用入口开闭器调节；对于涡轮泵，先开出口 开闭器，用入口开闭器调节。 大氨水泵起动后，应请电工测量电流。）依次关上煤气出口 冷却水入口、煤气入口和冷却水出口的 停车步骤： 大氨水泵停止前，应先起动备用泵。 离心泵先关出口开闭器，再停止给电，然后关上入口开闭 器；涡轮泵先关入口开闭器，再停止给电，关上出口开闭器。 焦油泵停车后，应用蒸汽清扫管道。 停水、停电和停蒸汽时循环氨水泵应如何操作？ 停工业水 循环氨水泵照常运转，轴瓦冷却水更换生活用水，如发现氨水 中间槽液面下降，可关小流量，并通知焦炉三班注意。 ）停 电 停循环氨水泵，切断电流，关死出入口开闭器，通知焦炉。 澄清槽停止压送焦油。 各泵均停止。 停蒸汽 将各加热器的开闭器关死。 （ 初冷器的开、停如何进行 ？ 开工 将初冷器的水封槽注满水。 关闭冷却器下部放水管。 打开放散管，通入蒸汽赶尽空气，直至放散管冒白汽 左右，取样作含氧分析，合格为止。 闭器。 闭器。 力的变化。 含氧分析合格后，停止给汽，关闭放散管，打开煤气入口开 打开冷却水出口开闭器，将热水倒入冷却器再开入口的开 慢慢打开煤气出口开闭器，并通知鼓风机司机注意煤气吸 ）停工 开闭器。蒸汽压力不 的范围，在操作 ）打开冷却水放空管，将水放空。 ）打开冷却器放散管，慢慢送入蒸汽清扫 允许大于如何调节初冷器煤气出口温度？ 为了保证初冷器煤气出口温度在 ，应注意调节进入初冷器的冷却水量。当煤气出口温度高时，应 开大冷却器冷却水入口的开度。而当煤气温度偏低时，可关小冷却 水入口的开闭器。 何判别初冷器管外空间是否堵塞严重？ 一般来说，初冷器管外空间堵塞严重的征兆是： ）初冷器阻 力加大，超过 初冷器进出口的水温温差变小； 冷凝液排出少或无冷凝液； 煤气出口温度增高。 冷却器用的工业水量是根据什么因素确定的？ 在冷却器的工作过程中，煤气放出的热量几乎全被冷却用的 工业水所吸收，仅有很小部分的热量通过冷却器的表面散失到四 周的空气中。根据冷却器工作的原理，冷却用的工业水的用量按下 述的因素来确定： 初冷器前后煤气的温度差； 煤气的流量； 大气温度的变化； 冷却水的温度及冷却作用后热水的温度。 冷凝氨水和焦油有何特点？各有什么用途？ 冷凝氨水的组成随煤气初步冷却的形式、冷却温度及氨水的 产量不同而波动，例如在间接冷却时，冷凝液的平均组成（ 为： 全氨量 挥 发 氨 固 定 氨左右的地下水进一步冷却至 间， 二氧化碳 硫化氢 酚 少 量 吡啶盐基 萘和轻油 前 ， 我 国 焦 化 厂 均 采 用 混 合 氨 水 系 统 ， 挥 发 氨 含 量 为 ，一般为 。 水中的氨易挥发，加热时蒸发带走大量的潜热（ 在常压下，氨水略带淡黄色，有强烈的刺激气味，略呈碱性。氨氨 水主要作焦炉的循环氨水，在上升管和焦气管处冷却煤气；将剩余 氨水送去蒸馏，产生氨气，氨气在饱和器经硫酸吸收后生产硫铵， 并回收吡啶；送去脱酚可生产酚盐；也可以经蒸氨后生产浓氨水。 粗焦油颜色为黑色，密度为 ）之 （时的比粘度约 ， 一 （ 恩 氏 粘 度 ），闪 点 为 般含氨水 焦油本身用途并不大，一般仅作炭黑原料油、燃料油、油膏、涂 料和防腐剂。但若将焦油蒸馏加工，可得轻油、酚油、萘油、洗油、一 蒽油、二蒽油和沥青等窄馏分；再进一步加工精制，可获得众多的 化学工业产品，可作医药、染料、塑料、合成纤维及国防工业等原 料，对国民经济的发展具有广泛的意义。 从工艺流程上如何改进煤气初冷的操作？ 近年来，为改善煤气初冷的操作，在煤气初冷工艺流程上，国 内外的一些焦化厂作了某些改进，归纳如下： 左右，然后再进入一台间接初冷器，在此， 采用两段间接初冷工艺。热煤气先经两台间接初冷器被循 环冷却水冷却至 左右的煤气被温度为 左右。该流程的优点是可以使煤气冷却到较低的温度，并且由于煤 气流程增长，煤气中夹带的焦油雾和萘沉淀时间长，清除较好。 左右的煤气 左右，然后进入直接煤气冷却 采用间冷和直冷串联的初冷流程。温度为 先进入间接初冷器被冷却至左右的煤 器。在此，被氨水和焦油混合液喷洒，煤气的温度降至 左右。 这种工艺的优点是在较高的煤气温度下采用间冷，热交换效果好， 而最后再以直接冷却的热交换方式将煤气进一步冷却至低温，热 交换过程合理。另外，用氨水和焦油的混合液喷洒煤气，还有洗涤 煤 气中 萘 的 作用 ，可使 煤 气 中的 萘 含 量比 全 间接 初 冷 时降 低 间冷合一的初冷器也属于此种初冷工艺。 。实际上，煤气中的一些硫化氢等酸性气体也部分地被吸收 了。国外有直 左右。然后，通过泡 采用两段直接冷却的煤气初冷工艺。温度为 气首先进入洗涤塔的下段，被氨水冷却至 罩板进入洗涤塔上段，在此被闪蒸脱萘后的焦油喷洒洗去煤气中 的萘，煤气中的萘可降至第三章焦炉煤气的输送道，附属电机 为什么要在焦化厂煤气流程内设置鼓风机？ 从炼焦炉出来的焦炉煤气，经集气管、吸气管、初冷器、捕焦油 器、回收氨和苯的系统等一系列的设备，然后才能变成净煤气送给 不同的用户，或送至贮罐。在这一过程中煤气要克服许多阻力才能 到达用户的地点，为此，煤气应具有足够的剩余压力。另外，为了使 焦炉内的荒煤气按规定的压力制度抽出，要使煤气管线中具有一 定的吸力，因此，必须在焦化工艺的流程中，选择合理的位置设置 鼓风机，使得机前为负压，机后为正压。一般焦化厂鼓风机的位置 选择在初冷器之后和捕焦油器之前，这是因为此时鼓风机的负荷 较小，电捕焦油器处于正压状态下操作，比较安全。不过，国外有全 负压的回收工艺流程，即在煤气进入鼓风机以前，已经过冷却和净 化的过程了。 焦化厂采用的鼓风机有哪几种形式？ 目前，我国大、中型焦化厂多采用两种透平鼓风机；小型焦化 厂多采用罗茨鼓风机。 我国目前生产的透平鼓风机有 和 两种。 罗茨风机的特点是输气量随着风压变化几乎保持一定，即风 压稍有变化，但风量几乎不变。此外，可以获得较高的压头。罗茨 风机的缺点是噪音较大。 鼓风机岗位的技术规定有哪些？ 大型焦化厂鼓风机岗位的技术规定如下： ，吸力 保持 应保持煤气吸力稳定，确保集气管压力为 煤气 通过 初冷 器的阻 力不 超过 ，鼓风机前的吸力为 。鼓风机轴瓦温度不超过 ；机体振动不超过 鼓风机机后压力不超过 ；机体温度不超过要通知厂生产调度室、硫铵工段、粗苯工段、电工班，并由电 振动不大于 道。 鼓风机配用的电机温度不高于 ，电动机的电流不超过 额定值。采用透平时，额定转速不超过 ，主汽温度不低 号透平油，每月分析检 之 间 。 于 汽压不低于 ）电捕焦油器的阻力不大于 。 一 般 使 用 鼓风机的润滑系统应保持良好，电动机和透平机的轴承油 压应保持 查。 ，保持在 要经常检查电捕焦油器及附属设备（不包括电器设备）绝缘 温度，此温度应不低于 鼓风机排油管、前后水封槽、电捕焦油器底部排油管要经常 检查，保持畅通。 煤气含氧量应不大于 鼓风机在什么情况下要紧急刹车？ 鼓风机发生以下情况时要紧急刹车： ，达到 机械突然发生剧烈振动或清楚地听到金属的撞击声。 轴瓦温度直线上升，每分钟上升 ，有熔烧 的危险。油管破裂或堵塞，不能迅速处理。 吸力突然增大，不能处理。 马达线路短路或着火。 蒸汽管道（透平机）破裂，不能维持正常运转。 使用透平机时蒸汽温度低于 哪几点 ？电动煤气鼓风机开、停车步骤是怎样的？安全方面应注意 开车步骤： 检查油箱油位是否足够，放出积水，并检查各处仪表是否好 检查电气设备是否良好。 使。如 内不能降到规定值，说明马达有问 启动鼓风机后应打开其排油管考克 启动鼓风机后应检查马达机体、轴瓦、油泵等的有关振动、 杂音和发热情况等。 停车步骤： 关闭鼓风机出口开闭器，剩 扣止：入口留 扣 。 开启电动油泵，切断电源停车，注意检查轴承油压、温度是 否正常。鼓风机完全停止后，停止通风机、电动油泵，关闭油冷却器 入口水。 ）鼓风机停后每 搬动一次转子， 后每班搬动一次。 检查水封槽液面是否足够，油冷却器是否严密，工业水和生 活水水压是否足够，鼓风机排油管是否关闭，手摇油泵是否灵活好 使，电动油泵出入口开关是否正确。 启动通风机，空投试验无问题。 左右，停止加热。 搬动转子，打开排油管上蒸汽开闭器，使机体通蒸汽加热， 机体温度上升到 ，将出口关严。 稍开鼓风机出口开闭器，再开入口开闭器，让煤气前后串通 一下，使鼓风机吸力下降 得到开车信号后，启动鼓风机，注意 的起动电流在 内应下降到 题，应停车检查，消除故障后，再行开车。鼓风机启动后，主油泵进 行工作，电动油泵停止，并将开关置于自动位置。 慢开煤气入口开闭器 扣，迅速打开煤气出口，同时开 入口开闭器，此时应观察吸力变化，注意调节，使吸力不超过 。钳工检修鼓风机，电工检查和检修电气设备。 安全方面应注意如下几点： 油润滑系统良好，轴瓦、马达、机体温度应在规定范围内。 鼓风机各处应严密，严防有空气漏入，串通煤气时应注意， 使鼓风机内无爆炸性气体。，并把鼓风机下部放液管关闭，全开煤气入口开 号调速器。 ）严 格控制开车、停车 时周围火源 点、电气 焊、烟火 等。 电气设备接头要严，不能冒火花。 开车时应注意启动电流是否在 内回到 与生产无关人员应撤离现场。 透平蒸汽鼓风机开、停车步骤如何？应注意哪些安全问题？ 开车步骤 透平机开车比电动鼓风机开车步骤要复杂一些，其开车步骤 分为准备工作和开车两部分。 准备工作： 转速表、振动表、听音棒、压力表、温度计、记录纸等应准备 齐 全 。检查油箱油位是否足够，放掉积水，搬动转子。 检查所有仪表及调速连杆是否良好，注意油的润滑情况。 号 、 打开下列各处疏水器及闸门：中压汽管、车室、汽箱、背压汽 管的疏水门； 背压汽放液管、蒸汽冷凝液出入口、油冷却器和水出入口开闭 器、冷却水总门、围带汽门、总冷门等处闸门全打开。 号及 检查下列各闸门是否处于关闭状态：手动主汽门、总汽门、 背压排汽门、油压主汽门、透平油汽门、 号调速汽门、油冷 却器冷却水开闭器、鼓风机下部排焦油管、鼓风机煤气出入口开闭 器。同时危急切断器应在停车位置，变速器处在零位置。 鼓风机前后水封的水是否足够。 油压系统试验合格，各处不漏油，回油正常，油压足够；油压 主汽门试验合格挂上危急切断器，赶净空气，然后切断，油压主汽 门灵活好使，再关闭手轮；调速器试验灵活好使；液压调速器试验 好 使 。 ，由 后，慢开手动主汽门，至所需 暖管。首先稍开手动主汽门，保持油压 手动主汽门暖油压主汽门约 的蒸汽压力；然后稍开油压主汽门至暖汽管上升到 以上，机 体温度扣时，转速降至 ，开启透平油泵保持油 开车步骤： 蒸汽压力在 以上和汽箱温度不低于 ，方可 开车。 挂上危急切断器，启动油压主汽门（全开），提取调速汽门，首 先保持在 ，在低速下暖机 ，仔细检查鼓风机是 否有异声、振动，汽箱内有无水击声，各轴承温度是否正常。无问题时 即可提高转速，由 ，此时要检查各处运转情况，正常时迅速提到 停止透平油泵，慢开鼓风机出口开闭器，并用转速调吸力。 范 在提升转速过程中，若发现不正常（例如转速降低），应消除 不正常现象后，再升转速。如连续启动三次不能消除不正常现象， 须停车进行检查，但不允许停留在临界转速（ 围内。开车时，随时检查轴瓦温度、蒸汽压力、蒸汽温度及各处油 压，不正常时要及时调节。 当各方面情况正常后，关闭各处疏水门和疏水器、交通管， 并打开机体放液管。 更换背压蒸汽道。 ）停车步骤 背压汽与大气接通。 与吸力表断开。 慢慢关闭煤气出口开闭器，同时降低转速。当煤气出口开闭 器关闭剩 压正常，再关死出口开闭器，立即切断危急切断器（油压主汽门及 调速汽门自动关闭）。 根据轴瓦温度随时调节透平油泵和油冷却器入口水，打开 各疏水门。 鼓风机全停后，关死其入口开闭器，上好搬车器。 打 开 总 水门 。 闭 器 。范围内，会出现工作 ）更换背压汽道。 ）应注意的安全事项 开车前一定要检查蒸汽压力和温度，使其不低于规定值，否 则车开不起来，或可能出现其他意外事故。 在暖管暖机时，要注意检查各轴瓦温度，检查油压是否正 常。不正常时要及时处理，以免引起事故。 检查各疏水门，开车时不允许机体下部、汽箱等部位存积水。 停车时要注意，转速降不下来时，迅速切断危急切断器。 油压主汽门试验时，要注意赶净空气。 开车应注意串通煤气，使机体内不形成爆炸性气体。 开停车严禁在鼓风机室内外周围进行气电焊、抽烟等。 无关人员应离开工作现场。 什么叫鼓风机的临界转速？什么叫额定转速？ 鼓风机的运转速度在 不均衡，输送量波动，并发生振动等现象，该转速称为临界转速。 鼓风机允许的最大转速值称为额定转速。 鼓风机启动后，有时没有煤气抽吸过来，是什么原因 ？怎样 处理 ？当鼓风机启动后出现没有煤气抽吸过来的现象，如果其他情 况均正常，那么，主要有以下两个原因： 机体下部水没有排放完，切断了机前与机后的煤气通道； 两台鼓风机互相争夺煤气，即已在运转的鼓风机吸力过大， 抽量过多，使得进入刚启动的鼓风机的煤气量很少。 其处理方法有： 停车排放机体下部积水，放完水后再重新开车。 减少正在运转的鼓风机的吸力。 透平蒸汽鼓风机停车时转速降不下来是什么原因？怎样处 理？停车时其转速降不下来主要原因是调速汽门关不严，仍有蒸 汽进入透平机。焦炉煤气中含 含量达 约 处理方法是迅速切断危急切断器，使之停车。 焦炉煤气主要有哪些性质？ 焦炉煤气性质主要有如下几个方面： 的 焦炉煤气是一种无色（在没有回收化学产品时呈黄色）有毒 气体（约含 ）发热值较高（ ，含惰性气体少（氮气 约 ，燃烧速度快，火焰短； ，遇空气易形成爆炸性气体； ，含 氢 较 多（ 近 爆炸范围大 ）易着火，燃点低（ 煤气较脏时，管道易被焦油、萘堵塞，煤气中冷凝液还会腐 蚀管道。什么叫煤气中毒？如何防护？ 含量为 ，如果煤气扩散到空气中，使空气中 的 以上时，便有害于人体，当空气中 时可使人立即死亡。因 被人吸入以后与血发生反应，使 人缺氧，这即称之为煤气中毒。 防护办法有： 严格检查煤气管道，防止煤气泄漏。 当检修煤气设备、管道时有煤气放散的情况下，需要用鸽子 试验，鸽子无死亡时，人才能进行工作。 焦炉煤气中含哪些可燃成分和不可燃成分？其组成情况大 致如何？ 焦炉煤气中的可燃成分和不可燃成分组成情况大致如表 所示。 表 焦炉煤气可燃成分及不可燃成分组成煤气燃烧需要三个条件： ）助燃剂，即空气或氧。 煤气燃烧需要什么条件 ？ 火源。焦炉煤气 就可以点燃（高炉煤气着火点 ）。 可燃气体。即煤气中含有的可燃气体成分。 什么叫爆炸？产生爆炸的条件是什么？ 可燃物（煤气、煤粉、苯类）与空气混合，在较小范围内着火 迅速燃烧，在瞬间内放出大量热量，造成温度和压力急剧升高， 火 焰传 播速 度达 每秒 几 百米 ，甚 至几 千 米 ，这种 现象 称为 爆 炸。产生爆炸须具备以下条件： 空气（或氧）与可燃物混合在爆炸极限范围内。 爆炸性气体遇上火源成赤热气体。 什么叫爆炸极限 ？ 可燃物与空气（或氧）混合，能发生爆炸的比例范围称为爆炸 极限。 在煤气输送过程中，如何防止煤气着火和爆炸？ 要防止煤气着火和爆炸，主要应做好以下几点： 严格检查煤气管道、设备，严防煤气泄漏或空气漏入。 煤气管道，特别是负压管道，在检修更换时，要按技术规定 清扫煤气管道，并做煤气爆炸试验。严防管道内有爆炸性气体。清 扫时用蒸汽或惰性气体。 严格控制火源。在煤气区域严禁抽烟或有其他引火物存 在，检修设备必须用气，电焊时一定要采取防火措施，严格动火手 续。 鼓风机岗位工作应注意哪些方面的安全？ 鼓风机岗位工作应注意如下几方面： 鼓风机周围不允许吸烟和随意动火。 鼓风机前后压力突然变化时，必须立即降低转速，打开时，立即切断电捕焦油器电 小交通管开闭器，同时进行检查与处理，直到消除不正常现象为 止。 鼓风机的启动与停止必须严格按技术规程进行操作。其中 应特别注意：防止空气漏入机体，电动鼓风机的马达绝缘要符合要 求，线头不允许有松动现象，蒸汽透平鼓风机启动时要保证蒸汽压 力 温度（ 以上）符合要求和防止汽箱内积水，透 平蒸汽机停机时如转速降不下来要立即切断危急切断器（防止转 速 升 高“ 飞 车 ”）。 鼓风机检修时，须先将鼓风机出入口煤气管道封好水，方准 解体检修和检查。 透平蒸汽鼓风机停车 方准揭盖。 当鼓风机后煤气管道漏气或发生火灾时，应降低吸力和机 后压力，但机后压力不低于 保证鼓风机油系统装置不漏油，不允许滴在汽门或汽箱上。 背压汽压力不允许超过规定值。 透平蒸汽鼓风机的蒸汽冷凝器出入口开闭器不能关闭。 当发现煤气含氧量大于 源。并认真检查其原因，处理至正常为止。 电捕焦油器运行时，其顶部绝缘处温度必须在规定范围 ）。 鼓风机有哪些特殊操作？如何操作？ 停电时的操作 突然停电时，切断电源，用手摇泵保持油压。 关出口开闭器，必要时关入口开闭器。 氨水泵突然停电时，切断电源，关闭各泵出口开闭器（或出 入口都关闭）。 ）如蒸汽透平机设备状况完好和蒸汽压力足够时，遇上停电， 应立即组织更换透平机。 停电以后应做好来电的准备工作。当电源恢复时，先开循环 氨水泵，再开清水泵，最后开鼓风机。（ ）停汽时的操作 ）如果正在使用透平机，应立即更换为电动鼓风机。 透平机停转时，关死煤气出口开闭器，用手摇油泵压油（或 开电油泵）保持润滑，待完全停转后，将煤气入口关死。 油压主汽门、调速汽门、蒸汽冷凝器入口、油冷却器入口全 部处于关闭状态，迅速切断危急切断器，并打开疏水门。 同时停电、停汽时的操作 各鼓风机停止运转，关死煤气出口开闭器，用手摇油泵保持 润滑，电鼓风机切断电源，待风机完全停止运转后，把入口开闭器 关严。通知焦炉，保持集气管压力为 鼓风机停止后，油冷却器及汽抽子停止给水。 ）管式冷却器水入口开闭器关死。 冷凝泵房所有泵停止运转，出入口开闭器关死。 机械化澄清槽停止压焦油。 煤气吸力、压力突然波动时的操作 当鼓风机前吸力和机后压力突然发生波动时 ，应立即检查 原因 ，并迅速采取适当措施进行处理 。其处理措施主要有以下 几 条： 若集气管压力降低，煤气吸力增加，机后压力降低，各设备 运转状况正常，说明煤气量减少，可以降低鼓风机转速（蒸汽透平 机），关小电鼓风机煤气入口。 将煤气小循环管开闭器开大进行调节。 集气管压力增大，鼓风机吸力减小，机后压力增高，各设备 阻力增加，说明煤气设备有堵塞现象。这样一方面应通知造成煤气 阻力增加的单位进行处理，另一方面提高透平鼓风机的转速，开大 电鼓风机煤气入口或关小煤气循环管开闭器。 若鼓风机前吸力减小，机后压力增加，各设备阻力正常，但 煤气含氧量增加，说明机前负压煤气管道或设备不严密，关小电鼓 风机入口或开大循环管开闭器，以减小吸力，然后进行检查和处转，油压系统每周白班试验一次，保 否正常，电流是否合乎规定。当马达线头发生火花时应及时通知电 工处理。经常检查马达通风机运转情况，注意送风不得中断，备品应 处于良好状态。 ）注意检查油系统是否漏油，管道是否畅通，油箱每周白班放 积水一次，保证油箱有足够的液面。 备品鼓风机每班搬 证随时可以启动。 好以 定。 处 理。）管式冷却器和鼓风机前后水封应注意保持足够的液面，并 力在 ；通知焦炉调节压力。 以蒸汽加热保温，防止堵塞。 循环氨水泵可照常运转，将轴瓦冷却水切换成生活用水。若 发现氨水中间槽液面下降，可关小泵入口，用泵出口调节，并通知 焦炉。 鼓风机司机在正常操作时应做好哪些方面的工作？ 下几方面的工作： 鼓风机司机在生产正常操作时应做的工作很多，但主要应做 经常检查与调节鼓风机吸力，使各处温度、压力符合技术规 注意声音是否正常，机体有无振动，发现有不正常现象及时 经常检查电鼓风机马达运转情况，注意马达温升和振动是 管开闭器；关闭洗苯塔开闭器，并用蒸汽保持鼓风机后煤气管道压 转 ，出 入 煤气开闭器关死，并通知硫铵和粗苯工段打开煤气交通 若停水时间长，机体温度超过 ，鼓风机应停止运 左右，并启动透平油泵（或电油泵）。 器，油冷却器和汽抽子切换生活用水。但透平机转速要降低至 ）如停水时间短，鼓风机可继续运转，关死出入口煤气开闭 ）停 水 时 的 操 作 理 。每次换油时要清洗或更换 经常检查透平机蒸汽压力、温度是否合乎规定。 经常检查疏水门和疏水