公司新闻

初冷器阻塞原因分析及解决办法

来源:admin 发布时间:2018-07-24 09:58:39 浏览次数:2761次

1.存在的问题

初冷是煤气净化的基础,只有保证初冷单元正常、稳定的运行,才能实现对煤气的净化和化学产品较高的回收率。然而,我厂初冷系统自98年lO月份起相继出现了一些问题,具体表现在:初冷器下液管和冷凝液喷洒管堵塞;三台3000m横管初冷器阻力增长较快,初冷器倒用频繁,大大增加了工人的劳动强度,影响煤气系统的正常生产。

2.原因分析

煤气在初冷器中冷却分为三段:热水段、循环水段和低温水段,由于上段热水段目前尚无用户,因此现只能开循环水和低温水段。为了确定初冷器阻力增加主要在哪个部位,在初冷器循环水段雷侧壁板备用口处接装测温、测压装置,以分段测初冷器阻力。

初冷器阻力增长主要位于中段,即循环水段,根据其它兄弟厂家经验,初冷器阻力增长主要集中于下段,为什么我厂中段阻力增长如此快呢?

这首先看初冷器各段的温度分配:循环水段后煤气温度严重偏离设计值,而这一温度的控制尤为重要,因为在初冷器中煤气由上而下流动的过程中,温度逐渐降低,煤气中萘的饱和含量也随之降低(不同温度下煤气中萘的饱和含量见下表),在5O一55℃范围内,煤气中的萘基本接近于该温度下的饱和含量8—12g/N,此时开始有萘析出,由于在煤气冷却过程中还有大量的焦油和氨水冷凝下来,因此,析出的萘全部溶解于焦油中,随着温度继续降低,焦油和氨水冷凝量减少,致使进一步析出的萘沉积到横管外壁上,降低传热效率,增加初冷器阻力。因此,循环水段后煤气温度应严格控制,使之不能低于4O℃。然而此温度并不好控制,由于承德地区冬季寒冷,对循环水水温没有有效的调节水段,所以控制起来比较困难,为此我们只有通过改变操作来改变初冷器堵塞的状况。

3.解决办法

3.1控制合理的冷凝液组分

正常操作时,控制下段冷凝液槽焦油含量为35—4o%,中段为8—10% ,因为中段煤气温度较正常时低,萘主要在中段析出,因此需加大中段冷凝液中焦油含量,具体作法是:稳定两台机械化氨水澄清槽的油水界位,保证补充焦油含水不超过50% ,由两台机械化氨水澄清槽同时向下段冷凝液槽补充轻质焦油,保证补给量高于设计值。这样下段冷凝液中焦油溢到中段,从而提高中段冷凝液的焦油含量,改善喷洒液组成。

3.2改变初冷器的清扫方式使用蒸汽清扫,放空管内冷却水,在管内和管间通人蒸汽,蒸汽通过横管管壁把热量传给粘附在管壁外侧的物体,使之受热剥落,遇管外蒸汽溶化,冷凝水一起从下液管流出。使用管内外通蒸汽的方法,不但时间不少,还可以减少冷凝水的量,从而减少对冷凝液组成的影响。

通过改变初冷器的清扫方式和改善冷凝液的组成,初冷阻力基本稳定下来,为进一步查找下液管和冷凝液喷洒管堵塞的原因,对堵塞物和冷凝液中焦油取样分析,结果如表4、表5。

由实验数据可以看出,萘含量高是导致冷凝液管堵塞的重要原因。另外,冷凝液中焦油360cI=前馏出量低,甲苯不溶物高,粘度大,当温度足够低时,焦油本身就是导致冷凝液管堵的一个原因。

焦油甲苯不溶物主要含有煤粉、焦粉、炭化室顶部热解产生的游离碳及清扫上升管时所带人的多孑乙物质。为了确认甲苯不溶物主要成分,我们对多组甲苯不溶物做了工业分析。

分析结果表明,甲苯不溶物主要是游离碳以及少量焦粉和煤粉的混合物。石墨是化学产品在炭化室顶部空间热解的产物,而热解程度与焦炉的加热制度直接相关,焦炉装煤不满或缺角会导致炉墙局部温度过高,焦油中苯族烃的含量减少,而高温产物萘、蒽、沥青和游离碳的含量增加,比重变大,流动变差;炉顶空间温度高,化学产品热解剧烈,特别是单核芳烃的热解尤为严重 不仅影响化学产品的质量和组成,还会直接影响到焦油和粗苯的产率。

为此,我们从焦炉操作制度上做了进一步改善,一方面尽量装满煤,保证不缺角;另一方面,在加热高炉煤气中掺混3%的焦炉煤气,在保证焦炭均匀成熟的前提下,尽量降低炉顶空间温度。

3.3提出循环水系统整改

为了治理初冷系统堵塞的问题,我们准备对循环水系统进行改造,以达到对循环水温度的控制。

目前循环水系统存在问题如下:

循环水供水温度为32℃,经冷却用户后,水温上升至45℃,再经冷却塔冷却至32℃后循环使用。在实际运行的过程中,由于季节以及早晚温差的变化、用户被冷却介质温度、用户冷却面积的变化等等因素,常使循环水回水温度偏离45℃,如果只通过2×144m抽风式冷却塔来冷却循环水,那么供水温度也会偏离32,造成冷却用户介质冷却后温度的波动,如通过开停一台冷却塔风机来调节循环水温度,供水温度改变幅度又特别大,从而影响生产和稳定运行。为此需进行以下改造:

首先,给冷却塔风机加变频调速,根据出水温度来调节风机转速,变频器转速控制采用4—20hA信号,此信号是由化产中控的DCS系统经过PID运算输出。

其次,给冷却塔上水管加旁通,用于补偿由季节性气温变化而引起的回水温度波动。

通过一年多的摸索,初冷器在水温变化比较大,致使煤气在初冷器上下两段温度偏离设计要求的情况下运行,阻力增长很快,甚至堵塞初冷器,为此,改变上下段冷凝液组成才能维持其稳定运行,但这电不能从根 上解决阐运,丽旦劳动强度很丈。只有绿汪稳是的水温,才笔使煤气中 萘在初冷器中按设计要求分段析出,从而受初冷器在设计范围内稳定运行。


上一篇:初冷器冷凝液喷洒系统的改造

上一篇:初冷器清洗换管原因

最新资讯

相关产品