煤在初冷器的冷却.ppt

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1、煤在初冷器的冷却初冷器简介立管式间接初冷器横管式间接初冷器设备的结构、原理工作特点工艺流程直接初冷复习：由集气管出来煤气温度和主要组成？80~90℃，含有大量煤焦油、水蒸气和其他物质。1.初冷器主要作用使煤焦油气和水蒸气冷凝下来，将它们从煤气中脱除，减少气体体积，节省煤气输送动力，有利于回收其他化学产品2、初冷器类型（1）直接混合式初冷器煤气与冷却剂直接接触，直接冷却（2）间壁式冷却器——广泛采用煤气与冷却介质分别从固体壁面两侧流，煤气壁面冷却介质一、初冷器简介二、煤气的间接冷却间接冷却器：一种列管式固定管板换热器在初冷器内，冷却水走管内，煤气走管外两者通

2、过逆流或错流通过管壁间接换热，使煤气冷却间接初冷器有立管式和横管式两种型式构造多根传热管垂直配置在冷却器筒体里，横断面呈长椭圆形，直立的钢管束装在上下两块管栅板之间，被五块纵档板分成六个管组，煤气通路也分成六个流道，六个煤气流道的横断面积是不一样的为什么横断面积不同呢？1、立管式间接冷却器煤气流道的横断面积不一样的原因？因为煤气流过初冷器时温度逐步降低，并冷凝出液体，煤气的体积流量逐渐减小。为使煤气在各个流道中的流速大体保持稳定，横断面不同。沿煤气流向，各流道的横断面积依次递减；沿冷却水流向各管束的横断面积则相应地递增。（2）技术参数一般均为多台并联操作煤

3、气流速为3～4m/s煤气通过阻力约为0.5～1kPa钢管规格为φ76×3mm。1、立管式间接冷却器（3）工作过程中影响传热系数的原因接近饱和的煤气进入初冷器后，有水汽和焦油气冷凝，在管壁形成很薄的液膜，降低传热系数。在后通路中，因冷凝焦油量少，温度低，萘晶体将沉积在管壁上，使传热系数降低使传热系数降低，煤气流通阻力增大。在煤气上升通路上。冷凝物还会因接触热煤气而又部分蒸发，因而增加了煤气中萘的含量。解决措施在初冷器后几个煤气流道内，用含萘较低的混合焦油进行喷洒可解决萘的沉积堵塞问题，还能降低出口煤气中的萘含量，使之低于集合温度下萘在煤气中的饱和浓度。(4)

4、传热特点及传热系数煤气在初冷器内的冷却是包含对流给热和热传导的综合传热过程(1)水汽的冷凝；(2)焦油气的冷凝；(3)冷凝液的冷却；因此，这一过程不仅是在变化的温度下，且是在变化的传热系数下进行的。1一气液分离器；2一煤气初冷器；3一煤气鼓风机；4一电捕焦油器；5一冷凝液槽；6一冷凝液液下泵；7一鼓风机水封槽；8一电捕焦油器水封槽；9一机械化氨水澄清槽；10一氨水中间槽；11一事故氨水槽；12一循环氨水泵；13一焦油泵；14一焦油贮槽；15一焦油中间槽；16一初冷冷凝液中间槽；17一冷凝液泵(4)立管式冷却器间接初冷工艺流程1、气液分离器：煤气与焦油、氨水

5、、焦油渣等在此分离。2、机械化焦油氨水澄清槽：利用密度不同经过静置澄清上层为氨水（密度为1.01～1.02kg/l），中层为焦油（密度为1.17～1.20kg/l），下层为焦油渣（密度为1.25kg/l）3、电捕焦油器用于除去管式初冷器出来的煤气（含有1.5~2g/m3）中的绝大部分焦油雾主要设备简介1、集合温度：从各台初冷器出来的煤气温度是有差别的，汇集在一起后的煤气温度为集合温度。2、集合温度确定：——依生产工艺的不同而有不同（1）在生产硫铵系统中，低于35℃。（2）在水洗氨生产系统中，低于25℃。集合温度及确定1、冷凝氨水形成：煤气中一定数量的氨，二

6、氧化碳，硫化氢，氰化氢和其他组分溶解于冷凝水中。组成特性挥发铵盐（较多）：其溶液加热至100℃即分解固定铵盐（较少）：需加热到220~250℃或有碱存在的情况下才能分解冷凝氨水和循环氨水2、循环氨水主要含有固定铵盐，在其单独循环时，固定铵盐含量可高达30~40g/l。腐蚀焦油蒸馏设备和影响焦油的脱水、脱盐操作。实际操作：大多采用两种氨水（冷凝氨水和循环氨水）混合的分离流程，混合氨水固定铵盐含量可降至1.3~3.5g/l。固定铵盐对生产过程的影响焦油和冷凝氨水的混合液称为冷凝液。冷凝液自流入冷凝液槽，再用泵送入机械化氨水澄清槽，与循环氨水混合澄清分离。分离后

7、所得剩余氨水送去蒸氨，蒸氨废水还应经生化处理。冷凝液及处理构造①横向配置冷却水管：与水平面成3°角。②供水方式：分两段或三段供水。两段供水：供低温水和循环水三段供水：供低温水、循环水和采暖注：低温水供入最下段，以提高传热温差，降低煤气出口温度。③煤气自上而下通过初冷器，冷却水由每段下部进入。④喷洒装置：连续喷洒含煤焦油的氨水，以清洗管外壁沉积的焦油和萘，同时还可以从煤气中吸收一部分萘。2、横管式间接冷却器注：自中部喷焦油，能更好地冲洗掉沉积的萘,从而有效的提高了传热系数。2、横管式间接冷却器由于管壁上沉积的萘可被冷凝液冲洗和溶解下来，此外，还可以防止冷凝液

8、再度蒸发。在横管初冷器中，为什么多设计为煤气和冷凝液由上往下同向流