煤氣吸氣管、初冷器堵塞原因淺析及處理實踐

1、<p>　　煤氣吸氣管、初冷器堵塞原因淺析及處理實踐</p><p>　　摘 要：針對煤氣吸氣管、初冷器堵塞的現(xiàn)象，分析了產(chǎn)生原因并提出了改進和預防措施，通過加強操作管理、嚴格執(zhí)行工藝紀律等措施，解決了吸氣管、初冷器堵塞問題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：吸氣管 初冷器 堵塞 處理實踐 </p><p>　　貴州華能焦化制氣股份有限公司于2010年1月投

2、產(chǎn)運行的一座JN60-6型復熱式頂裝焦爐，是單集氣焦爐?；拿簹鈴奶炕页鰜硐仍跇蚬芴幈淮罅康难h(huán)氨水噴灑。在此過程中，從回收冷鼓工段送來約70～75℃的循環(huán)氨循環(huán)氨水被噴成細霧狀與約650～700℃熱煤氣接觸，高溫的荒煤氣放出熱量，使氨水霧滴迅速升溫和汽化，煤氣溫度測降低到80～85℃，未被汽化的氨水溫度高到75～78℃。煤氣中的大量（約50～60%）焦油氣被冷凝下來，煤氣和冷凝下來的焦油與循環(huán)氨水一起經(jīng)吸氣管進回收煤氣冷凝工段。煤氣和

3、冷凝下來的焦油與循環(huán)氨水于初冷器前經(jīng)重力分離成兩路。煤氣進入初冷器進上步冷卻分離出焦油冷凝液后經(jīng)鼓風機送脫硫工段；焦油與氨水測進入氨水分離器，將焦油與氨水進行分離，分離出來的焦油經(jīng)脫水后成焦油產(chǎn)品，氨水一部份作循環(huán)氨水冷卻荒煤氣，另一部份則作為剩作氨水送蒸氨處理。 </p><p>　　一、出現(xiàn)問題及現(xiàn)象 </p><p>　　2011年8月中旬，回收車間初冷器阻力增大及吹掃頻率加大，只需

4、6～8h阻力更從正常狀態(tài)的500～800Pa逐步增加到1500～2000Pa，進而影響煤氣鼓風機的正常生產(chǎn)，給整個系統(tǒng)帶來安全隱患。到8月15日，三臺初冷器基本上被全部堵塞，煤氣無法通過，整個系統(tǒng)被迫全線停車，給企業(yè)造成嚴重經(jīng)濟損失。 </p><p>　　1.吸氣管焦油盒堵塞，大量循環(huán)氨水從焦油盒外溢，焦油與氨水無法通過吸氣管流入氨水分離器，造成循環(huán)氨水量減少； </p><p>　　2

5、.初冷器頂部堵塞嚴重，且吹掃非常困難。 </p><p>　　3.氨水分離器氨水表面有大量漂浮物生成，焦油與氨水分層不好。 </p><p>　　4.焦油質(zhì)量出現(xiàn)異常，粘度比重、焦油甲苯不溶物都明顯增高（粘度：>4.2E80；比重>1.22；甲苯不溶物：>9%）。 </p><p>　　二、事故經(jīng)過及處理過程 </p><p&g

6、t;　　1.事故前期，煉焦車間發(fā)現(xiàn)焦油盒處出現(xiàn)氨水外溢后，初步分析，認為是焦油盒安裝位置較低，當負荷高時，其焦油在吸氣管理沉積較厚，于是通過加高焦油盒頂部觀察口，從而防止氨水外溢。回收也加快了初冷器吹掃頻率，僅需6～8h初冷器更要進行切換吹掃。當循環(huán)氨水不足時，采用了大補水的方式進行補充，雖然循環(huán)氨水的循環(huán)量保證了，但初冷器的堵塞問題卻越來越嚴重。 </p><p>　　2. 8月15日，回收三臺初冷器全部堵塞，

7、煤氣鼓風機被迫停車，全系統(tǒng)處理緊急搶修狀態(tài)。 </p><p>　　處置措施一：將吸氣管焦油盒處堵頭及人孔打開，用人工將沉積在吸氣管前端內(nèi)的焦油進行人工清理；待焦油盒與吸氣管前端面清現(xiàn)出通道后，再在吸氣管上每隔兩個孔就增加一組吹掃管，將高壓氨水與蒸汽同時通入吸氣管底部，從靠近氨水分離器一端開始向焦爐一側(cè)分步進行吹掃，減少管底沉積焦油成堆堵塞通道。 </p><p>　　處置措施二：拆開初冷

8、器項部人孔，用人工清理頂部沉積焦油；并從蒸汽吹掃孔向初冷器內(nèi)加大蒸汽吹掃，并從頂部噴灑熱氨水（80℃左右）進行循環(huán)洗滌吹掃。 </p><p>　　處置措施三：用人工將氨水分離器面上的漂浮物清理干凈，并將循環(huán)氨水加熱到80℃左右（用蒸汽加熱循環(huán)氨水，使其溫度保持穩(wěn)定），啟動高壓氨水泵和循環(huán)氨水泵，分別向吸氣管和初冷器進行吹掃、噴淋。 </p><p><b>　　三、原因分析 &

9、lt;/b></p><p>　　1.焦油質(zhì)量出現(xiàn)異常的主要原因：（1）焦爐裝煤不滿，按規(guī)定每爐平均裝煤量為27000kg（干煤），裝煤誤差不能超過±200kg，根據(jù)調(diào)查，從7月10日到8月15日，裝煤量平均為23600kg（干煤），單爐平均誤差達到3400kg。（2）爐頂空間太高，按規(guī)定爐頂空間應保持在400±50mm左右，但根據(jù)裝煤量計算，其空間高度應為1100～1200mm左右，且

10、由于該段時間焦爐集氣管壓力不穩(wěn)定，為防止平煤時小爐門噴火傷人，基本上沒有進行平煤操作，其局部空間高度更大。 </p><p>　　2.吸氣管、焦油盒及初冷器堵塞的原因：（1）由于焦油粘度增大，其流性降低，并在吸氣底部形成堆積層，從而降低了焦油盒與吸氣管的通行量，使氨水無法順利通過回到氨水分離器循環(huán)。為解決此問題，煉焦車間通過加高焦油盒的溢流高度，雖然短時間內(nèi)解決了氨水不從焦油盒溢流的問題，但焦油的粘度及流動性并未

11、因此面改善，反而使吸氣管底部沉積的焦油越來越多，焦油盒與吸氣管的堵塞越來越嚴重。（2）當煉焦發(fā)現(xiàn)主要是由于焦油粘度大造成堵塞時，想通過減少循環(huán)氨水噴淋量來提高循環(huán)氨水溫度，從而改善冷凝下來的焦油流動性，并最終將吸氣管里沉積下來的焦油逐慚減少，但由于控制不當，當循環(huán)氨水降低時，吸氣管底部的焦油冷凝液與氨水流量減少，反而降低流速加快了沉積物的堆積速度。同時，由于氨水噴灑量減少后，大量焦油霧未得到冷卻，成霧狀被鼓風機吸到初冷器頂部并迅速冷卻下

12、來并堵塞初冷器。沒有被洗滌下來的粉塵則隨氨水進入氨水分離器與高溫分解后的焦油輕組分成為懸浮物漂在氨水分離器表面。（3）由于循環(huán)氨水大外溢后，造成循環(huán)氨水不夠，回收采取大加水方式，使循環(huán)氨水溫度降低，在噴灑滌洗荒煤氣過程，使吸氣管中整個回流液（焦油與氨水混合物）溫度降低，從而</p><p>　　四、改進及預防措施 </p><p>　　根據(jù)以上分析，在生產(chǎn)操作過程中通過加強操作管理，嚴格執(zhí)

13、行工藝紀律控制，解決荒煤氣吸氣管、初冷器堵塞問題。具體措施如下： </p><p>　　1.通過加強裝煤量的計量工作，保證每爐煤的入爐量控制工27000±200kg，并嚴格實行平煤操作，對裝煤量達不到要求的進行補裝，防止因爐頂空間過高，使煤氣中的化產(chǎn)品二次燃燒或裂解產(chǎn)生粘度和比重都相對較大的焦油而堵塞吸氣管。 </p><p>　　2.為了防止由于爐頂空間溫度過高造成焦油粘度和比

14、重增大降低流動性問題，通過將爐頂空間控制在400±50mm；加強執(zhí)行焦爐加制度，增加爐頂空間溫度的測量頻次，及時調(diào)整加熱煤氣量，將爐頂空間溫度控制在800±50℃。 </p><p>　　3.為了解決由于循環(huán)氨水流量過小使煤氣中焦油霧被吸入初冷器堵塞初冷器和吸氣管底部回流液（焦油與氨水混合物）流動性降低堵塞管道，采取控制循環(huán)氨水流量、壓力和溫度，將循環(huán)量控制在650～700m3/h，壓力不小于

15、0.5MP，溫度控制在75～80℃來解決上述問題。 </p><p>　　4.控制好氨水分離器焦油與氨水液位和溫度，杜絕大加水和及時清理氨水表面懸浮物，使采取連續(xù)（增加操作次數(shù)）壓油操作，防止由于循環(huán)氨水帶油堵塞氨水噴嘴。 </p><p>　　通過一系列的調(diào)整和加強控制、操作管理，從2011年8月至今，沒有再發(fā)生上述現(xiàn)象，即便是偶爾出現(xiàn)焦油質(zhì)量異常時，也能及時查找原因，并采取可行的措施，

16、消除焦油質(zhì)量不穩(wěn)定因素，實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]姚昭章主編《煉焦學》，冶金工業(yè)出版社出版. </p><p>　　[2]鞍山焦化耐火材料設計研究院熱工站編著《煉焦生產(chǎn)》. </p><p>　　[3]郭樹才主編《煤化工工藝學》，業(yè)出版社出版. </