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气液过滤网在捕雾器上的应用

发布时间:2015-03-23

公司第一回收车间,设计规模是配套 年产 100 万 t 焦炭的煤气净化车间,负责处理 1 # 、2 # 焦炉的煤气,处理量为:5.56 万 m 3 /h。采用工艺是:横 管初冷、蜂窝电捕、AS 法煤气净化和洗苯、管式炉单 塔脱苯、溶剂脱酚、间接法硫铵工艺和硫回收工艺。焦 炉煤气由煤气鼓风机送出后,依次经过脱硫塔、洗氨 塔脱除氨、硫化氢、氰化氢等杂质,再经洗苯塔脱除煤 气中的粗苯,最后净化过的煤气送出至用户。
该系统建成投产以后,出现过洗苯塔洗油消耗量过大的情况,我们经过认真查找和分析,最终确定 该问题产生的原因是由洗苯塔捕雾器捕集效果差造 成,因此我们对原有捕雾器进行了改造,解决了洗油 油耗过大的问题。
原因查找和分析
原因查找
洗苯塔洗油消耗量从系统投用以来一直比较正 常和稳定,单吨轻苯的洗油消耗量为 45 kg,但自 2005 年 2 月开始,洗苯塔洗油单吨耗量开始逐渐增 大。表 1 是 2005 年 1~5 月油耗统计。
针对这种不正常的生产状况,我们进行了多方面 的调查分析,从工艺上排除了造成洗油消耗过大的可 能。最终在出厂净煤气管道冷凝液水封槽处,发现冷 凝液中夹带大量洗油,而且冷凝液较理论排量值偏 大。油耗过大可能是洗油随煤气一起通过洗苯塔捕雾 器进入净煤气管道,最终从冷凝液水封槽排出。
原因分析
原洗苯塔捕雾器(又称气液分离器),放置在 洗苯塔煤气出口管前。该捕雾器采用压模成型迷宫 超薄结构,高 1796 mm,宽 1490 mm,厚 238 mm,总 重 180.4 kg。其正面和侧面为翅片式折板,煤气沿两 折板之间进入煤气管道。两折板之间间隙为 25 mm,气体通道分布均匀,煤气阻力较小,但是洗油雾 滴也同样易于通过。
一回收车间投产初期只处理 1 # 焦炉煤气为 半负荷生产,随着 2 # 焦炉的投产,煤气发生量增加, 该系统逐渐转入满负荷生产,洗苯塔内煤气流速达 15 m/s 以上,加大洗油夹带量。
洗苯塔顶部安装有带压喷头(喷洒量 88 m 3 / h,剩余压力 0.1 MPa,喷洒角度 120°),洗油经过喷 头在距第一层填料 1.212 m处进行喷洒。由于带压 喷洒,雾化效果高于一般静压喷洒,雾化油滴也易于 随煤气进入煤气管道。
处理方案
根据查找和分析的情况,我们决定对洗苯塔捕 雾器进行改造,以提高捕雾器的捕集效率,减少洗油 雾滴进入净煤气管道。经过对几种材料的选择后,决 定采用气液过滤网代替原捕雾器迷宫式翅片式折 板,框架采用角钢重新制作。
气液过滤网技术参数如下:
型号与规格:32- 90;技术条件:GB1220- 84。
其中化学成分为:碳 0.15%,硅 1%,锰 2%,硫 0.03%,磷 0.035%,镍 8.0%,铬 16.8%,钛 0.09%。
气液过滤网机械性能:
抗拉强度:530 MPa;
屈服点:206 MPa;
伸缩率:40%;
收缩率:60%;
硬度:178HRC;
电阻率:- 。
捕雾器改造处理过程
准备工作
按照洗苯塔捕雾架图纸内容,重新制作新捕 雾器。捕雾器边框采用∠50 角钢(材质 Q235A)焊接 制作,考虑到焊接变形、制作误差等因素可能导致捕 雾器安装困难,边框尺寸高度、宽度和厚度方向缩小 40 mm,安装时采用木条塞紧固定。用 “16 圆钢焊 接过滤网框架,在框架上均匀缠绕 10 层气液过滤 网,并装入捕雾器边框内,用扁铁沿纵横方向做拉筋 固定。
其他材料备件准备,如制作方形连接法兰一 件,斜度为 0.78 木楔六根,若干垫片、螺栓等。
捕雾器更换
安全措施落实到位。塔内温度适宜,检修工 作开始。
将原有捕雾器吊出,新捕雾器装入,并用木 楔塞紧固定,认真检查安装情况,同时对其他部件也 做详细检查。
确认无误后封闭人孔,洗苯塔按操作规程投 用,检修结束。
捕雾器成功改造,解决了因捕集效果差而造成 洗苯塔洗油消耗增加的问题。这不仅降低了车间生 产成本,缓解了公司洗油供应的压力,同时也大大减 少了净煤气管道冷凝液的排放,使用效果良好。

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