焦化厂蒸氨供热方式分析.pdf

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1、第6期(总第163期)煤化工No．6(TotalNo．163)2012年12月CoalChemicalIndusDec．2012焦化厂蒸氨供热方式分析季广祥(安阳钢铁集团公司，河南安阳455004)摘要焦化厂蒸氨的供热方式决定蒸氨过程的能源消耗量及污染物排放量，因此已引起业界的广泛关注。结合工作实践，对直接蒸汽供热、导热油供热、管式炉加热循环废水供热及间接蒸汽再沸器供热进行了对比，并对管式炉加热循环废水供热及其工艺进行了重点介绍。可供焦化厂选择蒸氨供热方式参考。关键词蒸氨，供热方式，废水文章编号：1005—9598(2012)一06—001卜O3中图分类号：

2、T052文献标识码：A焦化厂通常采用蒸馏法处理剩余氨水，其目的在腾、蒸发，用蒸发所得到的水蒸气代替原来从外部供于：(1)从剩余氨水中回收氨资源，供生产硫铵或供脱人的低压(0．4MPa～0．5MPa)蒸汽进行蒸氨。硫，用以提高脱硫液氨的浓度；(2)对进入生化系统的这种供热方式系利用温度较高的导热油(220℃废水进行预处理，以降低其NH一N、酚、氰、硫、COD等左右)，通过再沸器加热蒸氨废水，使部分废水汽化，污染物含量，为废水生化处理达标创造条件。传统的汽化的废水蒸汽沿塔板上升，起到与用蒸汽蒸氨同样蒸氨采用直接蒸汽供热，每处理1t剩余氨水，需要的作用。由于再沸器

3、中废水处于沸腾状态，其总传热542000kJ～583000kJ的热量，其热量消耗之大，居系数极高。处理剩余氨水量为50mVh的蒸氨系统，其整个焦化厂煤气净化系统各工序之前列，且蒸汽在蒸再沸器的加热面积仅为260m2～280m2，考虑到检修的氨过程中转化为废水，使废水量增加20％左右。这种需要，再沸器应设备品，且材质应选316不锈钢为宜。直接蒸汽蒸氨的供热方式已成为焦化厂能耗和污染此时导热油温度170℃～180℃即可。物转移排放的重要环节。因此蒸氨供热方式早已引起应当指出的是，加热导热油的管式炉由于加热温业界的广泛关注。度较高，其燃烧废气温度亦较高，热的利用效

4、率降低。近几年来，围绕节能减排，对蒸氨供热方式进行为提高管式炉的热效率，要预热燃烧用空气，可通过了一系列有益探索。从管式炉导热油供热、管式炉过热管与废气换热的方式，已取得了较好的效果。热水供热，到间接蒸汽供热，均有应用，也取得了不同程度的效果，其可行性不容质疑。但应在实践的基础2管式炉加热循环废水供热上，深入比较其经济合理性，以发现其间的优缺点，达到蒸氨供热方式优化配置的目的，以比较小的成本，利用管式炉加热循环废水，使循环废水成为过热实现节能减排目标。鉴于此，本文对蒸氨供热方式进水，过热废水进入蒸氨塔底部，由于突然减压，部分过行评述。热水闪蒸，以蒸汽形态沿蒸

5、氨塔塔板上升，起到与用蒸汽蒸氨同样的作用。1导热油供热管式炉通过加热废水，向蒸氨塔提供热量，可用式(1)计算：利用约220℃的热导油，通过安装于蒸氨塔近底p=q(H，一日)(1)部两侧的再沸器，加热塔底蒸氨废水，使废水重新沸式中：p——管式炉向蒸氨塔的供热量，kJ／h；收稿日期：2012—09-20作者简介：季广祥(1935一)，男，河南安阳，教授级高工，享受国务院特殊津贴专家，曾担任安阳钢铁公司焦化厂总工程师，E-mai1：Jiguangxiang2499@sina．tom。12煤化工2012年第6期口——废水循环流量，kg／h；应不低于145℃，以150

6、℃±5℃为宜。但目前已运日——废水温度t时的热焓，kJ／kg；行的管式炉循环废水供热的蒸氨系统，废水出管式炉日——废水温度t时的热焓，kJ／kg。温度均在128℃130℃，循环量极大，废水含氨与直废水t．时的温度，即蒸氨塔底废水出口温度，其接蒸汽法蒸氨相比有不同程度的升高，还不能说现有与塔底压力有关，一般情况下塔底压力0．02MPa～管式炉加热循环废水的蒸氨工艺是成功的。关于循环0．03MPa，相应废水温度为105℃～108℃。管式炉热废水温度也存在如何提高，即采用何种措施提高的问水出口温度亦决定于循环废水管内压力。该压力决定题；同时温度略有提高，就会出现蒸

7、氨塔内发出异常于管式炉至蒸氨塔底废水循环系统的管道阻力再加响声并伴随塔体剧烈振动的问题。现有多家设计院设上蒸氨塔底压力。如果管式炉距蒸氨塔较近，则阻力计的管式炉加热循环废水供热的蒸氨系统，几乎都存较小，出管式炉废水压力就较低，有的仅0．15MPa。此在这些问题，且均不具备调节循环废水温度的条件，时出管式炉的废水温度仅128℃。按此计算，一个循环废水温度由循环废水管式炉后的系统阻力决定。Q=3333X10kJ／h热负荷的管式炉，其废水循环量即使有的能达到130℃左右，也不能在此温度下运行，q=416600kg／h。而出管式炉废水压力如能达到因为蒸氨塔体振动作响

8、，甚至不敢在此条件下运行。0．315MPa，则废水出