王寅寅 朱宏亮（河鋼邯鋼能源中心，河北邯鄲 056003）

關于提升焦爐煤氣凈化再生效果的研究

王寅寅 朱宏亮
（河鋼邯鋼能源中心，河北邯鄲 056003）

我國通過不斷的引進外國先進的焦爐煤炭凈化的工藝，我國的煤炭凈化工藝越來越純熟，但是在實際生產(chǎn)中還是遇到很多問題，煤氣凈化工藝和焦爐煤氣的冷卻都涉及到各個方面的技術問題，我國需要不斷的學習和發(fā)展，本文主要介紹了我國焦爐煤氣凈化利用的現(xiàn)狀和凈化再生效果所涉及到的問題和解決措施。

焦爐煤氣 煤氣凈化 問題 措施

提升焦爐煤氣的凈化再生效果可以大大提高我國能源的利用率。就我國目前的形勢而言，提升焦爐煤氣的主要方法就是加熱燃料來獲取，但是對于此方法還有很多不足的地方，焦爐煤氣的用途也很多，可以用于發(fā)電，例如蒸汽發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電和內(nèi)燃機發(fā)電；也可以用于生產(chǎn)純氫；生產(chǎn)直接還原鐵；合成甲醛。焦爐煤氣的用途之多，用量之多，就更需要提升焦爐煤氣凈化再生的能力。

1　我國焦爐煤氣利用的現(xiàn)狀

隨著我國化工水平的發(fā)展，焦爐煤氣已經(jīng)成為我國一種重要的化工能源。焦爐煤氣資源一共可以分為三大類別：已經(jīng)利用的資源；可以利用的資源（機焦爐已經(jīng)收集的煤氣資源）；潛在的可以利用的資源（土焦，改良的焦爐等還有沒有收集的煤氣資源和現(xiàn)在已經(jīng)利用的將來還沒有被天然氣取代的煤氣資源）。

在我國不同類型的焦化的公司所產(chǎn)生的煤氣的利用的狀況也不相同，所以，根據(jù)焦化企業(yè)的煤氣的利用狀況又可以將焦化企業(yè)分為四種類型，其中，我國焦化企業(yè)中的鋼鐵企業(yè)附屬焦化企業(yè)和城市煤氣起源焦化企業(yè)是我國焦化企業(yè)的中堅力量。但是，隨著西氣東輸工程的實施，城市居民的焦爐煤氣逐步被天然氣取代；用于發(fā)電的焦爐煤氣，投入的資金比較??；用于建設的周期相對較短，而且設備占地比較少，操作也很簡單，工藝比較成熟，但是僅僅適用于小型的焦化廠的生產(chǎn)，生產(chǎn)的電量相對也少，上網(wǎng)也很困難；用于生產(chǎn)甲醇的焦爐煤氣和植被天然氣還有以煤為原料生產(chǎn)甲醇的成本相對比較低，有很好的市場發(fā)展的前景，工藝也比較成熟，但是該工藝價格相對比較高，需求量也大，此用途多用于百萬噸以及包括萬噸以上的焦炭企業(yè)；用于制造氫的投資比較小，工藝也很簡單，但是，受到后續(xù)市場的制約，運輸也比較困難，這就需要與大型裝置配合才能創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益；用于還原鐵的投資是中間水平，收益相對來說比較高，節(jié)約了焦炭的使用量，也減少了二氧化碳的排放，他的工藝局限比較大，需要在建設也煉鋼廠的情況下才能進行，所以，比較適用于大型煉鋼企業(yè)配套的焦化工段；用于低溫分離生產(chǎn)液化天然氣，投資比焦爐氣生產(chǎn)甲醇的成本要低，操作的彈性比較大，受到上有的氣量的影響小，生產(chǎn)方式比較靈活，非常適用于小型的煉焦企業(yè)。

2　焦爐煤氣凈化過程中遇到的問題

焦爐煤氣在系統(tǒng)運行的過程中如果煤氣流量超出了設計的能力的范圍就可能會造成系統(tǒng)阻力的驟然的增加，在壓力達到一定的值后就會引起鼓風機吸力的不足，所以就會導致煤氣輸送的困難，最終就會影響到焦爐煤氣的管內(nèi)壓力的穩(wěn)定性和外向輸送的效果的現(xiàn)象；焦爐煤氣的凈化的工藝中硫銨工段一般采用的是噴淋式飽和器回收的氨工藝，但是在運行的過程中就會出現(xiàn)煤氣的氣流量超出設計的能力的現(xiàn)象，該現(xiàn)象就會導致飽和器內(nèi)的各項生產(chǎn)的運行技術指標出現(xiàn)惡化的現(xiàn)象，最終就會導致硫酸銨產(chǎn)品的外觀和顏色頻繁變深的結果；整個焦爐煤氣的凈化系統(tǒng)的運行會隨著時間的增加，硫銨飽和器等設備就會發(fā)生一系列腐蝕泄露等問題，一些主要的部位就會出現(xiàn)導線腐蝕、管壁變薄、噴淋式飽和器本體內(nèi)壁上就會出現(xiàn)一些蜂窩狀的腐蝕；焦爐煤氣凈化系統(tǒng)在使用過程中隨著時間的延長就會出現(xiàn)冷凝單元因為鼓風量的不足最終就會導致冷凝工段消耗的氣量大、冷凝效果差的現(xiàn)象。

3　焦爐煤氣凈化過程中遇到的問題的解決措施

為了改變焦爐煤氣在運行過程中遇到的焦爐煤氣產(chǎn)生量后導致的飽和器能力不足的現(xiàn)狀就必須對硫銨工段飽和器的加酸、循環(huán)吸收。結晶泵等工藝管線進行一系列的改進；焦爐煤氣系統(tǒng)在運行的過程中也會受到外力的作用導致不銹鋼表面的鈍化膜受到破壞，這個鋼化膜一旦被破壞就會很容易產(chǎn)生腐蝕性的缺口，而小母液泵出管道的時候就會在系統(tǒng)內(nèi)加酸導致局部的溫度和酸度上升，最終導致電化學腐蝕加劇，針對這種情況就要改變傳動的單純的在焊縫腐蝕的部位加焊的方式，而是應該先將需要不喊的部位進行清洗來減少有機物的殘留，然后再在泄露的部位減少焊縫與母液的直接接觸，同事也要在減少硫銨警惕的對不銹鋼鈍化膜的沖刷，或者采用一些新的抗腐蝕性的材料，同時，也要使用一些抗磨性為鋼管的4倍的材料。

4　結語

煤氣作為燃料在使用之前必須要進行凈化的處理，不同的凈化工藝不同的焦化企業(yè)所用的方法都各不相同。在焦爐煤氣凈化的過程中由于內(nèi)部的含有一些大量的腐蝕性和一些有毒害行的物質(zhì)，這些物質(zhì)不僅對于使用者造成一定的影響，而且也對焦爐煤氣的輸出以及設備、管道等安全性能產(chǎn)生一定的作用，降低了資源利用的效率，浪費了能源。因此，在提高焦爐煤氣凈化的效果的過程中要保證科學的有效性，安全性，并且也要保證設備、管線等不發(fā)生泄露的現(xiàn)象，也要結合實際過程中出現(xiàn)的問題的針對性的提出一些解決的措施，保證凈化的質(zhì)量，從而提升焦慮煤氣的安全、可靠性，提高焦爐煤氣使用的廣泛性，提升資源的利用率。

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王寅寅（1986—），男，河北邯鄲人，本科，畢業(yè)于北京科技大學，助理工程師，研究方向：燃氣鍋爐發(fā)電。