横管式初冷器积萘的改进措施

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1、横管式初冷器积萘的改进措施申报工种：气体净化工单位：唐山首钢京唐西山焦化有限责任公司姓名：王占盈日期：2013年08月07日横管式初冷器积萘的改进措施摘要:本文分析了焦炉煤气鼓风冷凝工段横管式初冷器在运行中存在的问题，提出了相应的改进措施和日常管理控制措施，改进后运行效果良好，保证了后续工序正常生产。关键词：横管式初冷器；积萘；阻力；温度；清洗一前言首钢京唐钢铁联合有限公司焦化一期工程煤气净化车间负责净化两套2*70孔7.63m复热式焦炉。每套焦炉产生的12.5万立/小时荒煤气，并回收各种化学产品。鼓风冷凝作业区有8台并联冷却面积为9000平方米的横管式初冷器对煤气进行冷

2、却。2008年投产，两年以后初冷器总阻力增长快，煤气出口温度超标，阻力最高可达到4000Pa温度最高达到28度，初冷器后煤气管道内部和电捕焦油器内部积萘和焦油杂质严重阻力大，最后导致停工用氨水、蒸汽清洗整个工艺。下文对煤气初冷器存在的问题及原因进行了分析，对煤气初冷器的适宜运行方式进行了探讨，并提出了一些改进的建议。二工艺简介来自焦炉的荒煤气与焦油氨水混合物进过气液分离器分离后，82度荒煤气由上部出来，进入并联操作的横管式初冷器，分别用65度余热水、33度循环水、16度低温水、将煤气冷却至20-23度。由横管初冷器下部排出的煤气，进入并联操作的电捕焦油器，除去煤气中夹带的

3、焦油，在由煤气风机压送至硫胺、粗苯、脱硫、进入煤气管网。为了保证初冷器冷却效果，在其顶部用热氨水不定期冲洗，以清除管壁上的焦油、萘的杂质。65度余热水用余热水泵经横管初冷器上段换热到75度送到脱硫作业区循环使用。初冷器带有断塔盘，将初冷器分为上下两段。上段排出的冷凝液经水封槽流入上段冷凝液槽，用上段冷凝液泵将一部分送到初冷器上段喷洒，多余部分送到焦油渣预分离器。下段排出的冷凝液经水封流入下段冷凝液槽，用下段冷凝液泵送到初冷器下段喷洒，多余的部分经交通管满流到上段冷凝液槽。在焦油氨水分离槽的焦油氨水分界面处取出焦油氨水混合物，其中还有约30-50%的焦油自流到上下段冷凝液泵

4、入口，工艺流程如图一。图一：改造前初冷器工艺流程图三原工艺中存在的问题1.喷洒液流量低，喷洒液管堵塞。横管煤气初冷器不仅肩负煤气冷却，还有循环液洗萘、除萘的功能，对于横管初冷器煤气与喷洒液并流，随着煤气温度的降低，冷凝喷洒液的温度也随之降低，萘在喷洒液中的溶解度随温度的降低不断的增加，因而，初冷器喷洒液与煤气并流冷却的过程中，对煤气中的萘始终有较高的吸收推动力。据资料介绍，50度以上时萘几乎不从煤气中析出，当低于50时将会有大量析出，横管初冷器分三段，下段用16度低温水冷却，在下段有大量的萘析出。这需要大量的焦油氨水混合物冲刷溶解吸收，设备喷淋量小，将会达不到冲刷吸收的效

5、果，易造成初冷器下段的堵塞。原设计为3开1备单台上段喷洒液流量为30-50m3/h,下段喷洒液流量为130-150m3/h。但在实际生产的情况下验证其喷洒量远小于此设定值，下段水封冷凝液流出量很小，上下段各有7根直径50mm的喷洒液管经常有堵塞，流量也无变化不能及时发现进行处理。造成了喷洒盲区，也降低了喷洒液洗涤的效果。2.喷洒液品质差造成初冷器阻力大温度高，经常倒用清洗。原设计横管初冷器下段排出的冷凝液经水封槽流入下段冷凝液槽，并在对入一定量的焦油氨水分离槽相界面的焦油氨水混合物，再用下段冷凝液泵送至初冷器下段喷洒，多余部分经交通管满流到上段冷凝液槽。但是，由于密度的不

6、同在循环喷洒的过程中密度较大的焦油溶解萘后逐渐在下段冷凝液槽的下部沉积，通过交通管满流入上段冷凝液槽的主要是密度小的氨水和轻质油类。所以下段冷凝液含轻质焦油少，造成了下段冷凝液含萘高，冷凝液黏度大，喷洒时挂在初冷器下段冷却水管上，导致初冷器煤气阻力增大，换热效果差煤气出口温度增高，需要3天左右就要清洗初冷器，清洗时发现初冷器阻力明显增大，要四台初冷器逐个清洗。因为下段蒸汽吹扫下来的的焦油和萘是满流到上段冷凝液槽的没有及时排出，又被下段冷凝液泵送到其它运转的初冷器喷洒。初冷器后煤气温度高、含萘增加造成恶性循环非常不利于后续工艺生产。3.初冷器设计方面煤气经循环水冷却后经断塔

7、盘进入下段低温水段无煤气温度监测，无法有效的控制煤气温度。萘大部分都在下段析出。下段也无氨水冲洗只有蒸汽吹扫清理手段，当冷却水管上有大量积萘、焦油焦粉等杂质粘附时，蒸汽吹扫使油垢变硬变粘，在一定程度上不利于油垢的彻底清除。4.初冷器出口管道初冷器阻力高或煤气出口温度高，用热煤气清洗初冷器或用热氨水蒸汽清洗初冷器时，洗下的焦油萘等杂质进入了喷洒液，导致初冷器洗萘效果差，从而初冷器煤气出口管道内严重积萘、焦油的杂质。用锤子敲击该管道声音异常。但因无备用管道无法停产进行清除，需要在线处理。四初冷器改造措施1．改造初冷器上下段喷洒液管