直燃型溴化锂吸收式制冷机组的应用

1、冶金动力年第期总第期直燃型溴化锂吸收式制冷机组的应用王朝晖（三明钢铁公司煤化工有限公司，福建三明）【摘要】采用燃烧焦炉煤气作为驱动热源，溴化锂溶液作为吸收剂，水为制冷剂，制取煤气净化生产用低温冷却水。总结了直燃焦炉煤气型溴化锂制冷机组运行经验。【关键词】直燃型；焦炉煤气；溴化锂；冷水机组；制冷【中图分类号】【文献标识码】【文章编号】（）（，）【】，【】；前言世纪年代以来，焦化行业对焦炉煤气净化原理简介（）型燃焦炉煤气溴化锂制冷机组是以焦炉煤气的燃烧作为驱动热源，以溴化锂溶液作为吸收液，水为制冷剂制取煤气净化工艺用低温冷却水的设备。它由高压发生器、低压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和高、低温热交

2、换器及屏蔽泵和真空泵等主要设备组成，是几个管壳式换热器构成的组合体，并由真空泵和自动抽真空装置保证机组处于真空状态。机组循环工艺原理如图所示。工艺进行了大规模改造，新的煤气净化工艺需要低温冷却水保证煤气净化生产，溴化锂吸收式制冷机也开始广泛运用于焦化行业。年为配合三明钢铁公司焦化厂新建孔焦炉投用，三钢公司对旧有煤气净化系统进行改扩建。为满足煤气净化生产用低温水的要求，在原有制冷站房内将台废旧氟利昂制冷机组更换为江苏双良制造的溴化锂吸收式制冷机组。选型时综合比较了蒸汽型与直燃型机组，由于蒸汽需由外部供给，蒸汽压力波动较大及其他因素影响，无法保证制冷机组的连续正常运行。同比之气量较为稳定，易于调下

3、，区域内的焦炉煤气气压、控，因此选用直燃型机组。台（）型燃焦炉煤气溴化锂制冷机组单机制冷能力为高压发生器低压发生器冷剂蒸汽冷凝器高低温热交换器浓溶液浓溶液吸收器冷剂蒸汽冷剂水，总制冷能力为，生产低温水。台制冷机组于年月投入使用，经过几年的努力，我们对循环水系统、机组燃烧装置、焦炉煤气前置过滤等进行改造和优化，保证了机组的连续正常运行，满足了煤气净化系统生产，取得了良好的效果。蒸发器溶液泵冷剂泵图制冷机组工艺原理图制冷机组简介机组主要设备功能年第期总第期冶金动力机组二次点火无法连续蒸发器：管壳式结构，冷剂水由冷剂泵送往蒸发器上部的喷淋系统，均匀分布到蒸发器的铜管上，吸热蒸发，从而使管内的冷水温度

4、降低。冷凝器：将低压发生器中产生的冷剂蒸汽，与通过冷凝器传热导管内的冷却水换热，形成冷剂水。吸收器：吸收器与蒸发器在同一筒体内，浓溶液由布淋装置淋激到铜管上，由蒸发器产生的冷剂蒸汽吸收，水蒸汽被吸收后释放出热量，由铜管内冷却水带走。高、低压发生器：管壳式结构，内置铜质导热管，在发生器内，稀溶液被发生器内的热水加热，产生出冷剂蒸汽后浓缩为浓溶液。高、低温热交换管：管壳式结构，来自吸收器的低温稀溶液进入热交换器铜管内，被铜管外的高温浓溶液加热升温，从而回收热量。二次点火不能成功是由于焦炉煤气含焦油附着在点火棒电极上，使电极不能打火。循环冷却水及冷冻水水质对制冷机组的影响开工时循环冷却水和冷冻水均未

5、经投药处理，水中沉淀物及污垢较多，影响机组冷却效果。改进方案及措施（）结合焦炉煤气热值高的特点，对原设计燃烧室、喷嘴进行改造，满足燃烧需要。同时改进燃烧咀清扫方式，保证机组的连续运行。（）加强对原料煤气中的杂质处理，减少其对燃烧系统的影响。通过蒸汽加热器加热原料煤气，改进前置煤气过滤器内的滤材，提高过滤器对原料煤气中的焦油、萘等处理效果，减少了系统在短时间内堵塞、腐蚀，保证机组的连续运行。同时强化过滤器清扫，保证过滤器的过滤效果。（）原料煤气管底部开设排水管，定期排放煤气中的冷凝水，减少因煤气带水对机组燃烧系统的影响。（）针对燃烧的点火系统进行改进。与厂家一起，对点火电极进行改造，同时大胆地将

6、点火电极走煤气改为走空气，解决了二次点火的难题，确保机组能够连续运行。（）加强对制冷机组循环冷却水及冷冻水的水质管理：附属设备及其他配套设施附属设备：冷剂泵、溶液泵、真空泵；配套设施：凉水架、冷却水泵、冷水泵、冷却塔风机、溴化锂储液罐、焦炉煤气燃烧装置、可编程控制系统等。运行存在问题焦炉煤气热值高我公司净化处理后用于燃烧的焦炉煤气压力：；其燃烧热值约。焦炉煤气主要成分见表。表成分焦炉煤气主要成分体积百分比对制冷机组循环冷却水及冷冻水进行投药处理，杀菌灭藻，改善水质。对循环冷却水增设旁滤，补充水增设过滤器，保证循环水水质。对冷冻水增设旁滤，补充水增设过滤器，保证冷冻水水质。通过加强机组水质管理，减少了机组因内部换热铜管结垢对机组换热效果的影响，保证机组的运行指标。由于焦炉煤气热值较高，致使机组试运行时燃烧室保温层烧脱落，燃烧喷嘴烧坏。改进后效果通过以上的改进措施，实现了直燃焦炉煤气型焦炉煤气杂质的影响用于燃烧的低压焦炉煤气虽然经过煤气净化系制冷机组在全国焦化行业的首次成功运行。为三钢煤化工煤气净化系统夏季生产提供合格的二段低温冷却水，确保煤气在各净化工序达到最佳工艺温度，提高各化产品回收效率，为煤化工公司增效提供了良好的保障。收稿日期：作者简介：王朝晖（），男，年毕业于福州大学化学工程系化工机械与设备专业，机械工程师，