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文档简介
1、洗 涤 培 训 教 材,目 录,洗涤培训教材 煤气中硫化氢是怎样形成的?硫化氢有那些主要物理性质?其含量大致是多少? 焦炉煤气净化过程为何要脱除硫化氢?不同用户对脱除硫化氢有什么不同的要求? 什么叫吸收温度?吸收温度过高或过低对吸收苯有什么影响? 为什么洗油温度比煤气温度高几度? 粗苯回收过程应注意哪些安全事项? 为什么在焦化厂的煤气净化过程中要除氨? 对洗油的质量有哪些要求? 贫油含苯与洗苯塔后煤气含苯有何关系?贫油含苯一般为多少?循环洗油量与吸收温度有何关系? 随着贫油中苯族烃的浓度增加,洗苯塔后煤气含苯量液随之增加。 贫油含苯在生产实践中一般为0.3-0.6%,比理论计算值要大。 循环洗
2、油量随吸收温度增高而增加。一般夏季要比冬季循环洗油量大。 脱硫洗氨原理 洗 苯 主要技术操作指标,煤气中硫化氢是怎样形成的?硫化氢有那些主要物理性质?其含量大致是多少?,在炼焦过程中,配合煤中的一部分硫在高温作用下,主要形成无机物的硫化氢和少部分有机硫化物。有机硫化物在较高温度作用下继续发生反应,几乎全部转化为硫化氢,煤气中硫化氢所含硫约占煤气中总含硫量的90%以上。 硫化氢在常温下是一种带刺激臭味的无色气体,其密度为1.539Kg/m3,燃烧时能生成二氧化硫和水,有毒,在空气中含0.1%时就能使人死亡。同时,硫化氢对钢铁设备有严重的腐蚀兴。 焦炉煤气中硫化氢含量主要取决于配合煤的含硫量。煤在
3、高温炼焦时,煤中的硫约有25-30%转入到煤气中。我国焦炉煤气中硫化氢含量一般为:塔前为4.5-6g /m3,塔后400-550mg /m3。,焦炉煤气净化过程为何要脱除硫化氢?不同用户对脱除硫化氢有什么不同的要求?,焦炉煤气中硫化氢是一种有害物质,它腐蚀化学产品回收设备及煤气储存输送设备。含硫化氢高的焦炉煤气用于炼钢,会降低钢的质量;用于合成氨生产,则使催化剂中毒和腐蚀设备;用作城市煤气时,硫化氢燃烧产生的二氧化硫有毒,因而破坏了环境卫生,影响人的健康。因此,焦炉煤气净化过程脱除硫化氢是非常重要的。脱除的硫化氢可生产硫磺或硫酸。 一些使用焦炉煤气的主要用户对硫化氢脱除程度要求如下: 1)冶练
4、优质钢材时,允许含量12克/米3;冶练一般钢材时允许 2-3克/米3 。 2)供化学合成用时,允许含量12毫克/米3 。 3)供城市煤气用时,含量应低于20毫克/米3,什么叫吸收温度?吸收温度过高过低对吸收苯有什么影响?,吸收温度是指吸苯塔内煤气和洗油接触面的平均温度,它取决于煤气和洗油温度 ,也受大气温度影响。 当煤气中苯族烃含量一定时,吸收温度愈低,洗油中与其呈平衡的粗苯含量愈高。而提高温度时,洗油中粗苯含量降低。当吸收温度升高时,洗油液面上粗苯的蒸汽压随之增大,吸收推动力减少,因而粗苯回收率降低,吸苯塔后含苯族烃增高。实践表明,当温度高于30时,回收率和塔后含量均显著恶化。因而吸收温度不
5、宜过高。但也不宜过低。如低于1015,洗油粘度显著增加,这使泵输送困难和塔内均匀分布困难,阻力加大。最适宜的吸收温度为25,操作时波动在2030之间即可。,为什么洗油温度比煤气温度高几度?,洗油温度保持比煤气温度略高一些,主要是防止煤气中水蒸汽被冷凝下来进入洗油中,恶化脱苯塔的操作。夏季洗油温度比煤气温度高02,冬季高510,差值根据大气温度变化而定。,粗苯回收过程应注意哪些安全事项?,1、粗苯院内严禁吸烟; 2、为防止碰撞和静电引起的火源,在苯及油类的槽罐、管道和煤气管道的周围,严禁使用铁质工具,禁止穿带钉子鞋和合成纤维工作服进行工作; 3、苯类、焦油的设备及贮槽应保持严密不漏,应有可靠的接
6、地线; 4、设备大修时,必须严格遵守危险工作或动火申请制度,煤气管道修理时,必须在正压条件下进行; 5、比重在1.0以下时的苯、油液体贮槽、计量槽、分离槽等排水时,必须防止油、苯跑入地沟; 6、厂房及油槽地区,应保持清洁,不准存放易爆物品; 7、禁止在安全阀上悬挂、放置其它任何东西及杂物; 8、禁止用苯洗手或擦地板,并禁止使用压缩空气输送苯类; 9、窥镜流油检查管和检查油位波动及残渣开闭器等,应保持严密不漏; 10、再生器残渣禁止放在地面; 11、当打开洗涤时,发现局部温度升高,或有硫化物气味时,应立即清扫到气味消失为止; 12、在未检查清楚各管道开闭器是否正确时,禁止送油; 13、在粗苯槽、
7、轻苯槽量油时,必须使用有色金属或木质量尺; 14、凡用鼓风机的背压汽来增减蒸汽量时,必须缓慢操作,并事先与鼓风机取得联系; 15、轻油槽顶部量油孔,必须有水封盖,水封内经常保持满水,为什么在焦化厂的煤气净化过程中要除氨?,工业生产中所以要除去煤气中的氨,主要有三点原因: 1、氨是一种较好的肥料。 2、氨对吸收煤气中粗苯的洗油质量油严重影响,易使洗油乳化变质。 3、氨对粗苯生产设备及煤气管道有严重腐蚀作用。,对洗油的质量有哪些要求?,1、常温下具有较好的吸收能力,加热时能使粗苯很好地分离出来;2、具有足够的化学稳定性,即长期使用后,吸收能力不降低; 3、再回收粗苯的操作温度下,无固体析出,以免堵
8、塞管道及设备; 4、不与水成乳化物,并易与水分离; 5、有较好的分散性与流动性,以便用泵输送和在洗苯塔填料上均匀分布。,贫油含苯与洗苯塔后煤气含苯有何关系?贫油含苯一般为多少?循环洗油量与吸收温度有何关系?,随着贫油中苯族烃的浓度增加,洗苯塔后煤气含苯量液随之增加。 贫油含苯在生产实践中一般为0.3-0.6%,比理论计算值要大。 循环洗油量随吸收温度增高而增加。一般夏季要比冬季循环洗油量大。,循环洗油质量变坏有何特征?对生产有何影响?,焦油洗油质量变坏主要特征是粘度增加,输送困难,洗苯塔内煤气阻力增大,比重增大,230300的馏出量减少,颜色变黑。 由于洗油粘度增加,洗油在洗苯塔填料上难以均匀
9、分布,所以煤气中苯类难以被洗油吸收。另一方面,比重增大,使洗油吸收苯能力降低。由于以上两原因使得洗苯塔后煤气含苯量增加。苯产量和质量下降。洗油再生时渣多且稠难以排放出去。,循环洗油量对吸收粗苯的影响?,在其它条件不变的条件下,增加循环洗油量,可降低洗油中粗苯浓度,增加了气夜间吸收推动力,从而提高了粗苯回收率。但循环洗油量不宜过大,以免增加不必要的能源消耗。根据操作经验,一般洗油用量为最少理论量的1.5倍。,经终冷后的煤气进入到脱硫塔中段和上段。洗氨塔送来的洗氨水,送至塔顶喷淋,脱酸蒸氨装置送来的脱酸水送到中段喷淋。鼓风冷凝工段送来的剩余氨水经冷却后,送到脱硫塔中部或上部喷淋。煤气中大部分的硫化
10、氢被脱除。 脱硫塔采用二段循环洗涤,增大了喷淋密度,各段的洗涤液经断塔板用泵送至冷却器,使吸收反应中放出的热量由冷却水带出,冷却后的洗涤液回到塔的分布盘循环使用。由脱硫塔中段底部所得富液,经水封槽满流到富液槽,再用泵送到脱酸蒸氨装置。 脱硫塔顶出来的煤气进入洗氨塔下部,脱酸蒸氨来的蒸氨水经冷却后,由塔顶喷淋塔底的洗氨水经冷却后送到脱硫塔顶部喷淋。 在脱硫塔和洗氨塔间设有硫化氢/氨洗涤塔,要可以100%的代替脱硫塔或洗氨塔。 脱硫洗氨原理: NH3的吸收: NH3+H2O=NH4OHH H=2054KJ/KgNH3 煤气中的氨溶解在水中,即物理吸收。,脱 硫 洗 氨 原 理,H2S的吸收: H2
11、S+NH4OHNH4HS+H2OH H=1360KJ/KgH2S 是酸碱中和反应,即化学吸收。 还有如下副反应: HCN+NH4OH=NH4CN+H2O H H =1264KJ/KgHCN CO2+2NH4OH=(NH4)CO2+H2O H H=2122KJ/KgCO2,洗 苯,煤气经脱硫、洗氨塔后,进入洗苯塔底部与顶部喷洒的贫油逆流接触,洗苯塔为聚丙烯花环填料,洗苯后的煤气部分回焦炉加热,另一部分去二级脱硫;塔底的富油送往粗苯蒸馏装置的富油槽。,主要技术操作指标,硫化氢洗涤塔进口煤气温度:22 硫化氢洗涤塔出口煤气温度: 23 洗氨塔出口煤气温度: 23-25 洗苯塔出口煤气温度: 25-2
12、7 进硫化氢洗涤塔上段半富氨水温度: 22 进硫化氢洗涤塔中段喷洒液温度: 22 进洗氨塔上段蒸氨废水温度: 22 进洗氨塔上段中部剩余氨水温度: 22 进洗苯塔的贫油温度: 27-30 硫化氢洗涤塔阻力: 小于1500Pa 洗氨塔阻力: 小于2000 Pa 洗苯塔阻力: 小于2000 Pa,洗氨塔后煤气含硫化氢量: 不大于0.5 g /m3 洗氨塔后煤气含氨量: 不大于0.05 g /m3 洗苯塔后煤气含苯量: 4 g /m3 循环碱液中Na2CO3含量: 小于5%(Wt),离心泵,离心泵为防止泵停转时,特别是意外突然停转,管内介质压回泵内,产生倒转。泵出口处要安装止回阀。 在离心泵启动前灌
13、水时,为不使水从吸水管下部漏掉,在吸水管下部安装止回阀,保证泵启动。 一般离心泵的泵轴穿过泵壳处的密封有填料函和机械密封两种。 改变离心泵流量,最简单的措施是利用阀门调节。 离心泵内存有气体,使泵吸不上液的现象叫气缚。 离心泵应在出口阀关闭的条件下启动,以减小电机的启动电流,此时离心机轴功率最小。 离心泵的压头一般随流量的增大而下降。 离心泵在运转过程中,如果泵内吸入空气,离心泵就会停止吸液。 离心泵开动时如果泵壳内和吸入管路内没有充满液体,它便没有抽吸液体的能力。,离心泵启动时吸不上料是何原因?如何处理?,启动时液料未注满泵,泵内有空气,没有完全排出,所以泵不出液料。 进料口堵塞。 吸入管漏
14、气。 吸料侧盘根漏气。 吸入管中存有空气。 旋转方向反方向。 交通管阀门未关严。 根据检查出的原因,采取相应的措施处理。,贫油含苯过高对操作有何影响?如何解决?,贫油含苯过高会降低洗苯效果,使塔后含苯增加。 造成的原因: a.E4201串漏。 b.蒸馏系统操作不稳定。 处理方法 a.停止运行、检修E4201。 b.加强脱苯塔的操作。,洗苯塔后煤气含苯过高对生产有何影响?如何处理?,洗苯塔后煤气含苯过高会使粗苯回收率降低,影响粗苯产量。 造成洗苯塔后煤气含苯过高的原因有: a.吸收温度高或过低。 b.洗油质量变坏。 c.洗油循环量低。 d.贫油含苯过高。 e.吸收面积不够。 处理方法: a.调整
15、吸收温度。 b.加强再生器的操作。 c.加大洗油循环量。 d.加强脱苯塔的操作。 e.清扫洗苯塔。,煤气着火的防范措施有哪些?,1)煤气设备10米内,严禁防止明火,有煤气管道和仪表的室内,严禁烟火。 2)煤气设备5米内的电源导线上,必须有良好的绝缘,煤气管道设备要有良好的接地线。 3)在煤气设备上 操作,不准穿戴钉字鞋,检修煤气管道设备时,应用铜制工具,以防碰撞产生火花。 4)煤气管道设备上的附属零件维修,用完后要恢复原来的正常位置。,煤气设备检修动火操作的着火预防措施有哪些?,1)凡是在煤气设备上动火、检修,必须办理检修煤气设备动火证。 2)重要动火操作必须向主管部门申请,检查批准后方可动火
16、。 3)动火操作时,管道内必须保持正压,压力表必须由专人看守。 4)动火前,先检查动火附近法兰、焊口、开闭器、考克等是否严密,如有泄露可用黄泥堵漏,并保持不干裂。 5)动火附近必须先清除易燃物,或用石棉布盖好后方可动火。,洗苯塔阻力大?,原因:洗油及一些杂质粘附在填料上。 处理方法:(1)热贫油清扫。1)开煤气交通管。2)停贫油冷却器进水,用热贫油清扫(一般4245度的热贫油)3)阻力正常后,恢复正常操作。 (2)蒸汽清扫。1)先停塔开放散管,开蒸汽清扫。2)将清扫冷凝液放如液下槽,防止洗油带水。3)清好后,按塔的开工程序恢复正常。,塔后煤气含氨超标如何处理,1、因煤气温度过高时,通知冷凝工段
17、处理,降低煤气温度。 2、因上洗氨塔的汽提水温度过高时,配合脱酸蒸氨降低水温。 3、因喷洒量或喷洒密度不足,配合脱酸蒸氨增加喷洒量。 4、因汽提水含氨过高,通知脱酸蒸氨加强操作,降低汽提水含氨量。,塔后煤气含H2S超标如何处理,1、因煤气温度高时,加强冷凝操作,降低煤气温度。 2、因洗液温度高,加强有关冷却器操作(增加冷却水量或清扫更换冷却器),降低洗液温度。 3、因洗液量不足,增加喷洒量。 4、适当增加洗氨塔下部碱洗段的碱液浓度或碱液循环量。 5、因脱酸贫液含氨太低,通知脱酸蒸氨工段,加强脱酸塔的操作增加贫液含氨量。,塔后煤气含萘、含苯超标如何处理,1、若煤气温度高,降低煤气温度。 2、如贫油温度高,降低贫油温度。 3、若贫油含萘、含苯高,加强脱苯塔的操作,降低贫油含萘、含苯量。 4、若贫油不足,设法增加贫油循环量。,脱硫塔上段的作用,在脱硫塔上段,所谓“剩余氨水段”,从煤气中除去大部分的氨。反应如下:NH3+H2O NH4OH H=-2054KJ/KgNH3 由于在该段产生有吸收热。因此需将富氨液进行中间冷却,为此用H2S洗涤泵将洗涤液抽出,并在H2S洗涤液冷却器中用低温水冷却到22,送到脱硫塔下段。,洗涤塔的清扫操作,1、当洗涤塔的阻力超过技术标准,就要进行清扫。 2、K2101、K2
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