煤化工各单元工艺原理

1、煤化工个单元工艺原理1空分工艺原理空气分离原理以空气为原料，先将空气液化，然后利用各组份沸点不同将其分 离.空气液化必须将空气温度降到临界温度- 140.7 C以下才能实现. 在标准状态下，。2的沸点183C ,N2的沸点196C,相差13C ,故采 用精微的方法将氧氮分离成纯氧、纯氮组分.2循环水工艺原理循环水经过装置换热后，回水温度升高，利用余压，将回水送至冷 却塔上部布水装置，水自上而下通过冷却塔塔体填料层与空气逆流接 触，利用蒸发散热和辐射散热的原理进行降温，降温后的冷却水再经 过循环水泵加压送到装置区换热设备，如此循环。在冷却水循环使用 过程中，由于蒸发、渗漏、飞溅等各种损失，水量在

2、不断减少而水中 杂质却在不断浓缩，因此，要进行定量排污，同时进行定量补水，以 控制适当的浓缩倍数和塔池液位。为了控制循环水对系统设备及管道 造成的腐蚀与结垢，在预膜的基础上要保证循环水的水质， 所以在生 产过程中要连续或适时向系统投加相关化学药剂，以达到缓蚀、阻垢 和杀菌灭藻的目的，同时将部分回水送入旁滤器进行过滤处理，控制循环水浊度。3脱盐水及回用水1、多介质过滤器工艺原理多介质过滤器是利用石英砂、无烟煤两种滤料比重差异和粒径不 同，在过滤器内装填不同的高度和位置。 从而在实际运行中产生薄膜 过滤、渗透过滤、接触混凝过滤，并利用这些原理去除原水中的悬浮 物、胶体物、大分子有机物等。该设备属于

3、普通快滤设备。2超滤装置工艺原理超滤是一种流体切向流体和压力驱动的过滤过程并按分子量大小来分离颗粒。超滤膜的孔径大约在 0.002微米至0.1微米范围内。 溶解物质和比膜孔径小的物质将能作为透过液透过滤膜，不能透过滤膜的物质被慢慢溶于排放液中。因此产水将含有水、离子和小分子量 物质，而胶体物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物将被膜去除。超滤 膜可反复使用，可反洗并可用普通清洗剂清洗。3反渗透装置工艺原理3.1 保安过滤器保安过滤器属于精密过滤器，其工作原理是利用PP滤芯5区m的孔隙进行机械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等， 被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。 随着制水时间的增长，滤芯因截

4、 留物的污染，其运行阻力逐渐上升，当运行至进出口水压差增加值达 0.1MPa时，应更换滤芯。保安过滤器的主要优点是效率高、阻力小、 便于更换。3.2 反渗透装置RO是利用半透膜透水不透盐的特性，去除水中的各种盐份。在 RO的原水侧加压，使原水中的一部分纯水沿与膜垂直的方向透过膜，水中的盐类和胶体物质在膜表面浓缩，剩余部分原水沿与膜平行的方 向将浓缩的物质带走。透过水中仅残余少量盐份，收集利用透过水， 即达到了脱盐的目的。膜元件的水通量越大，回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高， 由于浓缩作用，膜表面的物质浓度与主体水流中物质浓度不同，产生浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度增大，膜的渗透压增

5、大， 盐的透过率也增大，为提高给水的压力而需要消耗更多的能量。加阻垢剂可以防止CaCO有反渗透膜表面析出，它通过延缓盐晶 体成长来推迟沉淀过程，促使晶体不会在膜内形成一定大小和足够的 浓度而沉降下来，即反渗透浓水中难溶盐来不及沉积在膜表面上，已随浓水排到装置外，从而达到防垢的目的。1.1 制水系统工艺原理1.2 除碳原理除碳器就是利用脱碳风机向除碳器下部通入空气， 使之与顶部淋 下的水逆流接触，以减少阳床出水气相中CO2的分压，使CO2R液相 进入气相，气体从顶部排出，除碳后的水进入中间水箱。1.3 混床工艺原理混合床是指在一个交换器内装有阴阳两种树脂 （或装有阴、阳、 惰性三种树脂），相当于

6、很多个阳床，阴床串联在一起的多级复床， 这样一个交换器内同时完成阴阳离子交换反应，交换出的H+与OH-生成水，翁和OHk不能积累，消除了离子交换反应反离子的作用， 使交换反应进行的很彻底，出水水质达到精制水的水质指标。 混床进 水是反渗透出水和透平冷凝液。4、酸碱站酸碱站是为水系统用量较大的常规化学药剂的贮存而设置的。 频 繁的酸、碱装卸不利于安全生产。恶劣气候条件下，交通运输不便时， 一定量的酸碱库存是生产运行的保障。盐酸贮罐、烧碱贮罐采用地下或半地下形式，外来的酸、碱梢车 接管自流进入贮罐，然后用泵打入高位梢或计量箱。次氯酸钠贮罐、硫酸贮罐采用高位梢形式，外来梢车接管用泵打 入高位梢内贮存

7、，再由高位梢通过自流进入计量箱。5、污水1.1 隔油隔油是利用油水不互溶及比重差来实现废水中的油、水分离的一 种过程。1.2 气浮气浮法是固液分离或液液分离的一种技术。 它是通过溶气泵产生 大量的微气泡，使其与废水中密度接近于水的固体或液体污染物微粒 粘附，形成密度小于水的气浮体，在浮力的作用下，上浮至水面形成 浮渣，进行固液或液液分离。气浮法用于从废水中去除比重小于1的 悬浮物、油类和脂肪，并用于污泥的浓缩。1.3 生物脱氮废水处理整个过程是通过物理、化学和生物化学作用来完成的。物理、化学作用是将废水中的悬浮物质吸附、沉淀；生物化学作用是 在缺氧好氧条件下，微生物在其正常的新陈代谢过程中，

8、把碳氢氮化 物分解，排出CO2 H2O N2等无害物质，达到废水净化的目的。废 水的生化处理主要是指生物化学过程。1.4 深度处理系统深度处理是先利用混凝沉淀机理除去生化出水中的大部份悬浮 物，然后再利用活性碳的过滤及吸附作用进一步净化水质，达到回用的目的。1.5 污泥处理系统利用带式压滤机将水从污泥中分离出来， 进一步降低污泥的含水 率。6、锅炉精制水由顶部进入除氧器，同时1.5Ma(G)蒸汽进入除氧头侧部， 除氧器出水水温158C,加入丙酮肠，进行热力和化学除氧。脱盐水 除氧后经过给水泵送入锅炉。锅炉把燃料的化学能变为热能，将热能 传给给水，使水变为饱和蒸汽、经过热器加热变成合格的过热蒸汽

9、送 往9.81 Ma(G)蒸汽管网。燃料由给煤口进入炉内，而助燃的一次风由炉床底部送入， 二次 风由二次风口送入。燃料在炉内呈流化状态燃烧，燃烧产物一一烟气 携带一部分固体颗粒离开炉膛进入物料分离器。 物料分离器将固体颗 粒分离出来，返送到炉内再燃烧，烟气排出进入烟道。如此反复循环， 形成循环流化床锅炉。8、输煤原料煤卸煤、储存及输送(1000)系统是为本项目水焦浆造气工程 煤气化装置磨煤系统供合格粒度的原料煤和配套燃煤锅炉及发电机 组项目的两台200 t /h高温高压循环流化床提供合格粒度的燃料煤 而设计的。其工艺过程为：原煤由汽运，经卸煤、贮存、除铁、筛分、 破碎的原料煤送至气化制粉的磨煤

10、机前的原煤仓和送至循环流化床 前燃煤仓。9、气化本装置采用西北化工研究院完全自主知识产权的多元料浆加压 煤气化技术，以煤和含氧有机化合物和纯氧为原料，年产 16万吨煤 基合成油。煤浆制备系统配有两套、正常两套同时运行，并配有供煤、 供水、水煤浆添加剂的溶解系统。气化采用激冷流程，气化压力为 4.0MP&气化炉温度约1350Co系统配置3台气化炉、3台碳洗塔， 正常生产时为两开一备，渣水处理系统闪蒸配有两套，黑水沉降过滤 系统为一套。10、净化气化工段产出的合成气中 H2/CO大致为0.83,费托合成需要的 H2/CO大致为1.31.8,必须将原料气中的部分 CO清除以满足费托 合成的要求。工业上通过一氧化碳与水蒸气的变换反应，既能除掉 CO又可获得有用的氢气和易于清除的二氧化碳。10、油品(1)加氢精制加氢精制的主要目的是脱除油品中的硫、氮、氧等杂原子,重质油品中同时脱除金属杂质。由于合成油富含烯炫和含氧化合物，所以加氢精制的主要目的是烯炫饱和和脱氧。对于合成油加 工产品来说，加氢精制的作用主要包括二烯炫饱和、烯炫饱和与 脱除重金属。(2)加氢裂化煌类在加氢条件下的反应方向和深度