《煤焦化煤气净化单元生产用水综合利用研究》

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年5期   作者:刘伟 况磊 许振法
[导读] 煤焦化煤气净化单元的主要目的是回收荒煤气中的化学组分,

        刘伟   况磊   许振法
        淮北矿业集团临涣焦化股份有限公司
        摘 要  煤焦化煤气净化单元的主要目的是回收荒煤气中的化学组分,生产焦油、硫酸铵、粗苯等产品。煤气净化单元的用水量巨大,生产用水的综合利用对企业节能降耗,降低生产成本意义重大。
关键词 煤焦化;生产用水;综合利用;节能降耗
        临涣焦化股份有限公司煤气净化单元按生产用途不同,公辅用水可分为循环水、低温水、工业水。其中循环水、低温水作为冷介质为其他工艺介质冷却降温,创造特定工艺温度条件。工业水主要用于生产系统配水,职工生活用水等。
 1生产用水应用地点
        1.1机封冷却水
        临涣焦化股份有限公司鼓冷工段乳化液泵、初冷器下段泵及槽区地槽泵采用循环水冷却机封;脱硫工段脱硫液循环泵采用循环水冷却机封,蒸氨废水泵采用工业水冷却机封;硫铵工段大母液泵、小母液泵、结晶泵、尾气洗涤塔循环泵采用工业水冷却机封;粗苯工段贫油泵及水地槽泵采用工业水冷却机封。为了防止机封渗漏造成水系统污染,上述机封冷却水回水全部进入剩余氨水系统。
        1.2公辅系统补水
        循环水、低温水系统补水采用工业水,同时将循环水排污水、低温水排污水、制冷水排污水进行深度处理,深度处理后得到的工业水同样用于公辅系统的补水。
        1.3生产用水
        脱硫工段向脱硫液中投加催化剂使用工业水进行溶解;当脱硫液中硫氰酸盐、硫代酸盐含量较高时,向脱硫系统内补入清水以降低煤气含H2S。硫铵工段做母液及检测母液酸度采用工业水。
2 生产用水综合利用措施
2.1建造清水池
        在鼓冷工段、脱硫工段、硫铵工段、粗苯工段建造清水池,收集界区机泵机封冷却水或少量蒸汽冷凝液。利用自吸泵将清水池内收集的循环水、工业水或少量蒸汽冷凝液当做机封冷却水循环使用,当机封渗漏,清水池内的水被工艺介质污染时,利用自吸泵将污水置换排入剩余氨水系统。大量的蒸汽冷凝水收集回热力系统,减少排污量。采取此种方式,可大大减少循环水和工业水的浪费,同时减少了蒸氨废水的来源。


2.2工艺管线改造
    通过工艺管线改造,减少煤气下液进入废水系统,减少蒸汽冷凝液进入废水系统,减少雨水进入废水系统,整体减少蒸氨废水总量,酚氰废水处理工段在调节池工业配水也将随之减少。同时将脱硫工段脱硫液循环泵的循环水冷却机封方式改为脱硫液自冷,大大减少了脱硫液的增加量。
2.3循环水、低温水、制冷水水质控制
         通过管控措施,在换热热备、备用设备投用前,规定先在个生产工段界区内排污后投用,减少铁锈进入水系统,造成不必要的排污及补充工业水量。另外加强对水系统水质检查,发现水质超标,及时排查设备内漏情况,并隔绝渗漏设备,减少置换水造成的排污及补充工业水量。
2.4蒸氨单元蒸汽加热方式优化
         将蒸氨单元的直接蒸汽加热改为间接加热,采用再沸器,用低压蒸汽加热蒸氨废水,以蒸氨废水产生的蒸汽作为蒸氨塔的热源。不但减少了蒸汽冷凝液进入蒸氨废水中,同时也可将再沸器排出的蒸汽冷凝液回收至热力系统。
3 优化效果及效益
   建造清水池及工艺管线改造,机封冷却水使用量、废水减少量通过单位时间内量筒测量的体积获得。采取此种措施,每小时可节约工业水使用约5吨,工业水单价按照5元/吨计算。每年可节省工业用水费用:5×24×365×5=219000元。
        通过清水循环使用及蒸氨单元蒸汽加热方式优化,每小时减少废水产生量15吨,处理一吨废水按照13元计算。每年可节省处理废水费用:15×24×365×13=1708200元。
        蒸氨单元蒸汽加热方式优化,将蒸汽冷凝液回收至热力系统作为除盐水使用,每小时生产除盐水10吨,每吨除盐水单价按30元计算。每年可节省购买除盐水费用:10×24×365×30=2628000元。
4 结语
        随着全球城市化的进程,水资源短缺与水污染问题日益严重,水循环利用不仅可以减轻水资源短缺的压力,也是最积极主动地保护水环境。煤焦化煤气净化单元生产用水通过分类、分段循环使用,同时采取用能技术改造,提高了水资源利用率,避免资源浪费,为企业创造了可观的效益。
        
参考文献
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[3]李健伟 .基于焦化工序水流图构建及其应用分析.[J]. 《冶金与材料》.2019年01期.57-58.
[4]张敏.焦化行业水污染防治现状及治理措施.[J].《山西化工》.2018年03期.216-217+222.
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