产130万吨焦化厂粗苯工段的设计
中国矿业大学2009届进修生毕业设计
共99 页中国矿业大学本科生毕业设计姓名：学号：学院：专业：设计题目：年产130万吨焦化厂粗苯工段的设计专题：指导教师：职称：教授2009年5月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：毕业设计日期：毕业设计题目：年产130万吨焦化厂粗苯工段的设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：要求：（1）回收工艺论证；（2）主要设备计算和选型；（3）绘制带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面
布置图、绘制一张主要设备图（必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；（4）编制设计说明书；（5）按2×65孔TJL5550D 焦炉配套规模进行计算。
计算条件：苯回收率：1.1%
硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃：
57/52 终冷温度：22℃毕业设计工作计划（1）3.1~3.8
设计基本知识培训
（2）3.9~3.22现场实习收集资料
（3）3.23~4.17工艺论证和计算
（5）4.18~5.31绘制图纸
（6）6.1~6.15提交设计说明书和图纸
院长签字：
指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；
③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日目录第一章绪论1 1.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义1
1.2
粗苯的性质1
1.3
设计任务书2
1.3.1
设计题目：130万t/a焦化厂粗苯工段的工艺设计2
1.3.2
计算条件：3
1.3.3
设计条件3
1.3.4
设计要求4
第二章工艺论证及确定6 2.1
煤气的终冷及除萘的方法及工艺选择6
2.1.1
煤气终冷和机械化除萘工艺7
2.1.2
煤气终冷和焦油洗萘工艺8
2.1.3
油洗萘和煤气终冷工艺9
2.1.4
横管终冷洗萘工艺10
2.2
洗苯工艺 (11)
2.2.1
用焦油洗油回收粗苯：12
2.2.2
石油洗油回收粗苯13
第三章粗苯脱苯方法及工艺选择15 3.1
蒸汽加热法生产一种苯工艺15
3.2
管式炉加热富油脱苯16
3.3
粗苯回收原理 (17)
3.3.1洗油吸收苯族烃的基本原理17
3.3.2
影响苯族烃吸收的因素18
3.4
脱苯原理20
3.4.1影响脱苯的因素21
四
主要设备论证及选型22 4.1洗
苯
塔23 4.1.1空喷塔23
4.1.2板式塔（孔板塔）23
4.1.3填料塔23
4.2脱苯塔27
4.3贫油冷却器和贫富油换热器28
4.3.1贫油冷却器28
4.3.2贫富油换热器29
第五章
粗苯工段工艺的详述29 5.1
工艺流程详述29
5.1.1
横管终冷洗萘工艺29
5.1.2
洗苯工艺30
5.1.3
脱苯工艺31
5.2
操作规程及技术指标32
5.2.1
终冷洗苯部分32
5.2.2
蒸馏脱苯部分32
第六章主要设备的工艺计算和选型35 6.1 终冷洗苯部分的工艺计算及设备选型35 6.1.1
计算依据35
6.1.2
计算过程35
6.1.3横管终冷洗萘塔的计算37 6.2
洗苯塔的计算：42
6.3
蒸馏脱苯部分设备计算和选型46 6.3.1
计算依据：46
6.3.2管式炉：47
6.3.3再生器计算53
6.3.4脱苯塔计算：54
6.3.5分缩器的计算：58
6.4
贫富油换热器的计算和选型：58 6.4.1基础数据：58
6.4.2热量衡算：59
6.4.3换热器面积的确定：60
6.5
贫油冷却器的计算：61
6.6
冷凝冷却器的计算：62
6.7
管道计算62
6.7.1煤气管径计算：62
6.7.2贫油管路计算：62
6.7.3富油管路计算：62
6.7.4蒸汽管径的计算：63
6.8
贫油泵的计算和选型63
6.8.1泵的压头计算：63
6.8.2泵的轴功率：64
第七章
粗苯工段岗位定员及操作规程65 7.1操作岗位的确定及定员65 7.1.1岗位的确定65
7.1.2岗位定员66
7.2岗位操作规程66
7.2.1岗位操作66
7.2.2洗涤部分开、停工操作66
7.2.3蒸馏部分开、停工操作67
7.2.4特殊操作67
7.2.5不正常情况处理68
第八章
非工艺部分69 8.1
自动化仪表的要求69
8.2
防火防爆和采暖通风70
8.2.1．防火防爆：72
8.2.2．采暖通风：72
8.3
供汽和给排水72
8.3.1．供汽：72
8.3.2．给排水：72
8.4
检化验项目73
8.5
电力
土建74 8.6
其他74
第九章经济概算75 9.1编制说明75
9.2经济概算75
9.3经济分析81
第十章
设备及管道材料汇总83 10.1设备一览表83 10.2
图纸目录84
10.3
管道明细表84
参考文献 (90)
第一章
绪论1.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义
炼焦化学工业是煤炭综合利用的专业。煤在炼焦时除了有75%左右变成
焦炭外，还有25%左右生成各种化学品及煤气，为了便于说明将煤炭炼焦时的产品列出如下：（单位：）由此看来，从荒煤气中粗苯的含量来看，回收粗苯三十分必要的。焦炉煤气经硫铵工段后进入粗苯工段，进行苯族烃的回收并制取粗苯，目前我国焦化工业生产的苯类产品仍占很重要的地位。1.2粗苯的性质
粗苯是多种芳烃族和和其它多种碳氢化合物组成的复杂混合物，粗苯的主要成分是苯、二甲苯、甲苯及三甲苯等，此外，还含有一些不饱和化合物，硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。在用洗油回收煤气中的苯族烃时，则尚有少量轻质馏分掺杂在其中。
粗苯是谈黄色的透明液体，比水轻，不溶于水。在贮存时，由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶于粗苯使其着色并很快地变暗。在常温下，粗苯的比重是0.891～0.92kg/L。粗苯是易燃易爆物质，闪点12℃.粗苯蒸汽在空中的浓度达到1.4～7.5%（体积）范围内时，及形成爆炸性的混合物。
粗苯质量的好坏以实验室蒸馏时180℃前蒸馏出量的百分数来确
定，粗苯的沸点范围是75～200℃，180℃前溜出量越多，粗苯质量越好；在180℃后的溜出物则为溶剂油。
粗苯易燃易爆，要求工段必须严禁烟火，并对电动机加以防爆。粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及炼焦产物在炭化室内热解程度，粗苯各组分的平均含量如下：组分分子式含量备注苯55～75 甲苯11～22 二甲苯2.5～6
同分异构体及乙基苯
三甲苯和乙基甲苯1～2 同分异构体总和不饱和化合物，其中：7～12 环戊二烯0.6～1.0
苯乙烯
0.5～1.0
苯并呋喃
1.0～
2.0
包括同系物
茚1.5～2.5
硫化物，其中：
0.3～1.8
按硫计
二硫化碳0.3～1.4
噻
吩0.2～1.6
饱合物
0.6～1.5
为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求，洗油为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求，洗油应具有如下性能：
（1）常温下对苯族烃有良好的吸收能力，在加热时又能使粗苯很好的分离出来；（2）有足够的化学稳定性，即在长期使用中其吸收能力基本稳定；（3）在吸收操作温度下，不应析出固体沉淀物；（4）易与水分离，且不生成乳化物；（5）有较好的流动性，易于用泵抽送并能在填料上均匀分布。1.3
设计任务书
1.3.1
设计题目：130万t/a焦化厂粗苯工段的工艺设计
要求：（1）回收工艺论证；（2）主要设备计算和选型；（3）绘制带控制工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图（必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；（4）编制设计说明书；（5）按2×65孔TJL5550D焦炉配套规模进行计算。
TJL5550D型焦炉由化工部第二设计院设计，系双联火道、废气循环、下喷、复热式侧装捣固煤饼焦炉。
焦炉主要结构尺寸：炭化室全长:15980mm 炭化室全高:5500mm 炭化室平均宽:500mm 炭化室中心距:1350mm 炭化室锥度:10 立火道中心距:480 立火道个数:32个燃烧室墙厚:100 煤饼尺寸(长×宽×高):15100/14900×450×5200 煤饼密度(干煤):0.95~1.0t/m3
炭化室一次装入干煤量:35.1t
焦炉周转时间:22.5h
1.3.2
计算条件：
苯回收率：1.1%
硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃：
57/52 终冷温度：22℃1.3.3
设计条件
本设计在设计过程中，参考了徐州焦化厂的粗苯工段工艺。徐州的气象条件如下：本地区属海洋性气候，具有大陆性气候的特点，常年主导风向为东风、东北风。
最大风速：23.4m/s
最大平均风速：
19.3m/s
极端最高气温：
40.6℃（1927.6.11）
年平均气温：
14℃极端最低气温：-22.6℃
海拔高度：
43m 冬季采暖：-6℃冬季通风：-1℃夏季通风：31℃大气压力：冬季767mmHg 夏季751mmHg 最高地下水位：1.25~1.75m 土壤耐压力(砂质黏土)：
12T/m2 地下水质对硅酸盐水泥混凝土无侵蚀作用。 1.3.4
设计要求
本工段用焦油洗油吸收粗苯，富油经脱苯塔蒸馏，得到粗苯，粗苯产品的质量指标。粗苯的质量指标（YB291-64）名称指标加工用粗苯溶剂用粗苯外观黄色透明液体黄色透明液体比重（d204）0.871～0.900
不大于0.900
馏程
75℃前馏出量（容）% 不大于3% 180℃前馏出量（容）% 不小于93% 不小于91 水分室温（18～25℃）下目测无可见的溶解水焦油洗油质量指标（YB297-64）名称指标比重（d204）1.04～1.07 馏程
230℃前馏出量（容）% 不大于3% 300℃前馏出量（容）% 不大于90% 酚含量（容）% 0.5
奈含量（容）%
不大于13 粘度（。E25）不大于2 水分% 不大于1.0
15℃结晶物
无综上所述：本设计为毕业设计，是集四年学习专业知识理论和实际中运用在生产过程中的的体现，目的在于通过这次设计学会综合运用所学的各种知识和技能，是一次比较全面的分析和解决工程问题的能力训练。是我们初步了解有关技术政策，学会查阅和综合运用各种文献资料，掌握使用有关工程技术的规定和准则，以及设计的方
案的论证和确定，设计的计算能力，绘图和撰写说明书的能力，于此同时培养自己一个严肃的工作态度和掌握严密的工艺流程，为今后打下良好的工作基础.
第二章
工艺论证及确定一、影响粗苯回收率的因素
随着炼焦工艺的发展，化学产品的产率取决于炼焦过程的技术操作条件。影响粗苯的回收率的因素主要有三点： 1.
配煤性质和组成的影响
焦油的产率取决于配煤的挥发分高低和煤的变质程度。在一定范围内，苯族烃的产率随着煤料中的碳氢比（C/H）及挥发分的增加而增加。当配煤的挥发分V=20～30%时，可由下式求得产率Y（%）：=-1.6+0.14V-0.0016V2
2.
温度对焦炉化学产品的影响
焦炉化学产品的组成会受到焦炉操作温度，压力和挥发物在反映空间停留时间的影响，也受到焦炉内生成的石墨，焦炭或焦炭灰分中某些成分的催化剂作用的影响，而最主要的影响因素是炉墙温度和炭化室空间温度。增高炉墙温度将使焦油中苯族烃含量减少，而高温产物——萘、蔥沥青和游离碳的含量增加，比重变大，酚类及中性油类含量降低。
炭化室顶部空间温度在整个炼焦过程中是有变化的，但其值不宜超过800℃，炭化室顶部空间温度过高，则由于热解作用，焦油和粗
苯的产率均将降低，高温化合水的产率增加，氨脂高温下由于进行逆反反应而部分分解，并和炽热的焦炭作用生成氰化氢，氨、氮产率也降低。
3.
焦炉内操作压力大影响
炭化室内压力的升高或降低都会造成化学产品的部分损失，故规定集气管必须有一定的压力。在实际生产中，粗苯工段的主要任务是完成煤气的终冷除萘、吸收苯族烃以及粗苯的脱除三项任务。下面分别介绍完成这三项任务的工艺及论证。
2.1
煤气的终冷及除萘的方法及工艺选择
在生产硫铵的回收工艺中，出饱和器进入粗苯工段的煤气温度通常为55℃左右，而回收苯族烃的适宜温度为25℃左右，因此在回收苯族烃之前煤气要进行冷却。在焦炉气冷却和部分水蒸汽冷凝的同时，尚有萘从煤气析出，因此煤气的最终冷却的同时应考虑到如何除萘。目前我国焦化厂目前所采用的煤气终冷及除萘的工艺流程主要有三种即煤气终冷和机械化除萘工艺；煤气终冷和焦油洗萘工艺；油洗萘和煤气终冷工艺；和横管终冷喷洒轻质焦油终冷除萘工艺。2.1.1 煤气终冷和机械化除萘工艺
图2-1 煤气终冷和机械化除萘工艺流程1-煤气终冷塔2-机械化刮萘槽3-萘扬液槽4-终冷循环水5-凉水架6-循环水冷却器来自硫铵工段的煤气进入终冷塔内，与隔板眼淋下的冷却水密切接触，从
55℃左右冷却到25℃左右。在煤气冷却的同时，煤气中一部分水蒸汽被冷凝，大部分萘析出并被水冲洗下来。煤气含萘量从2000~3000毫克/标m3降至800毫克/标m3左右，冷却后的煤气进入洗苯塔。含萘的冷却水由塔底经水封管自流到机械化刮萘槽，水和萘在槽中分离后，水自流到冷水架被冷却至30~32℃，再用泵送经冷却器用低温水将其冷却到25℃后，回终冷塔循环使用。在刮萘槽中积聚的萘，定期用水蒸汽间接熔化后流入萘扬液槽，再用水蒸汽压送到焦油槽和焦油氨水澄清槽。该流程的优点是操作稳定，便于管理；缺点是出终冷塔煤气含萘量较高；水和萘不能充分分离，部分萘被水带到冷水架，增加清扫冷水架的次数；刮萘槽结构复杂而且笨重，基建费用较高。
2.1.2
煤气终冷和焦油洗萘工艺
图2-2 煤气终冷和焦油洗萘工艺1-煤气终冷塔2-循环水泵3-焦油循环泵4-焦油槽5-水澄清槽6-液位调节器7-循环水冷却器8-焦油泵煤气在终冷塔内的冷却过程同前所述。含萘冷却水从终冷塔底部流出，经液封管导入焦油洗萘器底部并向上流动。热焦油经伸入器内的分布器均匀喷洒在筛板上，通过筛板的孔眼向下流动，在与水封流接触过程中将水中萘萃取出来，可使出口煤气含萘量降到800毫克/标m3以下。洗萘后的焦油从焦油洗萘器下部排出，经液位调节器流入焦油槽。经过加热静止脱水，再送往焦油车间，送完焦油的容槽，再接受从冷凝鼓风工段来的新鲜焦油以备循环洗萘使用。从洗萘器上部流出的水进入水澄清槽，分离出残余焦油后，自流到冷水架。
分离出的焦油及浮在水面上的油类、萘等混合物自流到焦油槽。
上述两种工艺存在的共同特点是：在终冷塔内冷却煤气的同时，析出的萘须用水冲流，因而实际所需的冷却水量远大于热平衡所需的冷却水量，由于水量大，则更新循环水系统所排出的污水量相应增多。
2.1.3
油洗萘和煤气终冷工艺
图2-3 油洗萘和煤气终冷工艺流程1-洗萘塔2-加热器3-富油泵4-含萘富油泵5-煤气终冷塔6-循环水冷却器7-热水泵8、9-循环水泵
10-热水池11-冷水池从饱和器来的55~60℃煤气进入木格填料塔或洗萘塔，被由塔顶喷淋下来的富油洗涤。富油进塔温度比煤气高5~7℃，煤气含萘可由2000~2500毫克/标m3降到500~800毫克/标m3左右。从洗萘塔顶出来的煤气，温度约升高2℃，进入煤气终冷塔，被喷淋下来的冷却水冷却后至洗苯塔。该流程所用的循环水量，仅为前两种煤气终冷流程用水一半，因而可以减少污水排放量。由于上述流程的油洗萘过程系在较高温度下进行，因而洗萘塔后煤气含萘量还较高，终冷塔排出的水有时有浮油。 2.1.4
横管终冷洗萘工艺
图2-4 轻质焦油终冷洗萘工艺流程1-终冷塔2-新焦油槽3-溢流槽4-焦油泵5-循环泵该工艺流程见图，煤气的终冷和除萘都在横管终冷塔进行，煤气从上部导入终冷洗萘塔，从终冷塔下部导出，而水从下往上与煤气逆流而行，且与煤气是间接接触，煤气中遇冷段
内，冷却到24～26℃后进入吸收段的上部，循环喷洒轻质焦油除萘，净化后的煤气进入捕雾器除去其所夹带动焦油雾滴，捕雾后的煤气进入洗苯塔。为使循环轻质焦油中的萘含量保持稳定，在轻质焦油由泵送入循环槽的同时，从循环槽的压出管引出相同的数量的焦油连续送往机械化氨水澄清槽，在送往焦油车间处理。横管终冷洗萘是冷却水和煤气间接接触，因而它有很多优点： 1.
设备小，操作简便，无污染，占地面积小，基建费用比较少
2.
冷却效果好，萘的脱除高，出口煤气约22℃，煤气含萘量大约在350～450mg/Nm3
3.
无须用洗油，只须自产轻质焦油，节约洗油耗量，同时煤气中的萘直接转入焦油，减少萘的损失。
4.
由于煤气不直接与水接触，故没有含酚污水的处理，另外，由于系统阻力小，风机电耗低。
这种工艺解决了前几种工艺流程中存在的废水多，含萘高的问题，它使煤气的含萘量可降到400毫克/标m3，因而该工艺优点突出，而且徐州地区具有丰富的低温地下水（18℃）因而本设计采用的就是这种工艺。2.2
洗苯工艺
目前，国内焦化厂主要采用洗油吸收法回收煤气中的苯族烃，经
过终冷的煤气温度降至25～27℃，然后进入洗苯塔回收苯族烃，回收方法大致分为下列三种：1.
洗油吸收法
用洗油在洗涤塔中回收煤气中的苯族烃，再将吸收了苯族烃的洗油（富油）送入脱苯蒸馏装置中，以提取粗苯，脱苯后的洗油（贫油）经过冷却后，重新送至洗涤塔循环使用，洗油吸收法又分为常压吸收法和加压吸收法，加压吸收法可以强化生产过程，适用于煤气远距离输送或用作合成氨厂原料的情况下采用。 2.
吸附法：
使煤气通过具有微孔组织比表面很大的活性炭或硅胶等固体吸附剂，苯族烃即被吸附在其表面上，直至达到接近饱和状态，然后用水蒸气直接进行解析，即得粗苯。用活性炭做吸附剂，可将煤气的苯族烃完全吸附下来但此法要求煤气净化的程度较高，加之吸附剂价格昂贵，因此在工业上应用受到一定的限制，而多用于煤气苯族烃的定量分析。3.
凝结法：
在低温加压的情况下，使苯族烃从煤气中冷凝出来，此法比吸收法所得到的粗苯质量好，但煤气的压缩及冷冻过程复杂，动力消耗大，设备材质要求高。目前国内焦化厂主要采用洗油吸收法回收煤气中的苯族烃，油吸收法可分为焦油洗油吸收法和石油吸收法，洗油质量的要求：焦油洗油的指标见绪言表2，石油洗油质量指标表2 - 1 名称质量指标比重（20℃）不大于0.89
粘度（。E50）
不大于1.5
蒸馏实验
初溜点，℃不小于265 350℃前馏出量，% 不小于95 凝固点℃小于10 含水量℃不大于0.2
固体杂质
无2.2.1
用焦油洗油回收粗苯：
用洗油回收煤气中的粗苯的方法，所用的洗苯塔有多种型式，但工艺流程基本一样。用塑料花环填料塔的工艺流程见图2-1。图2-1 洗苯工艺流程图1-填料洗苯塔2-富油泵3-贫油中间槽4-贫油冷却器煤气经最终冷却到25~27℃后，进入洗苯塔。塔前的煤气含粗苯32~40g/标m3，塔后的煤气中含粗苯低于2g/标m3。从脱苯工序来的贫油，含苯0.2~0.4%，进入贫油槽，用贫油泵进入洗苯塔顶部，从塔顶喷淋而下，含苯量增至2.5%左右。用富油泵将富油从塔底抽出，送往脱苯工序。脱苯后的贫油送回贫油槽循环使用。
本设计所选用的就是这种工艺流程，但洗苯塔有多种形式，选择合适的塔型是值得研究的。
用洗油回收煤气中的粗苯的方法，所用的洗苯塔有多种形式，但工艺流程基本一样，用塑料花环调料塔回收粗苯的工艺流程见图2-2。热水冷水气煤气煤去分缩器2 3 4 5 1 图2 -2 塑料花环填料塔回收粗苯的工艺流程图1-富油泵2-塑料花环洗苯塔3-贫油槽 4 –
提高粗苯回收率 张金宝 （内蒙古自治区乌海市海勃湾区016000） 摘要 近年来，炼焦化学工业日益发展壮大．炼焦化学产品不断增加，除了焦炭、煤气外，主要副产品粗苯和焦油的精炼越来越受重视，为此，焦油和粗苯的有效回收意义重大。 粗苯是焦化厂焦炉煤气中含有苯系化合物的混合物。在石油日趋紧缺的现代化工中，我国焦化行业生产的粗苯是苯类产品的重要来源。一般焦炉煤气中含粗苯25~40mg/m3，优化工艺才能有效回收焦炉煤气中的粗苯。 论文共有三章内容。第一章为综述，简单地介绍了粗苯回收的研究背景、意义以及粗苯的组成和和洗油吸收法的分类；第二章是工艺流程简述，本章主要介绍了粗苯回收的工作原理和工艺流程，包括流程框图和文字说明；第三章是在生产过程中，为了提高粗苯回收率将原有设备、工艺进行的一些更换和改进。 关键词：焦炉煤气粗苯贫油洗油富油回收率
第一章综述 1.1研究背景 煤的热加工是迄今为止煤加工的主要工艺，其典型的例子就是煤炼焦工业，即煤在炼焦炉里隔绝空气加热至1000～1300℃，煤即分解而得到固态、液态和气态产物。固态产物是焦炭和半焦；液态产物是煤焦油；气态产物就是焦炉气，也就是煤气。 苯族烃是宝贵的化工原料,焦炉煤气中一般含苯族烃25g/m3～40g/m3。粗苯是各化工企业回收的主要对象。粗苯主要含有苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳香烃。随着原油价格的不断增长, 粗苯的价格也在不断增长, 而焦炭价格稳中有降, 因此各焦化企业对焦炉煤气中苯的回收更加重视, 粗苯的销售已成为一些企业的主要经济来源。 从焦炉煤气中回收粗苯的方法有洗油吸收法、活性炭吸附法和深冷凝结法。其中洗油吸收法以工艺简单、经济可靠而得到广泛推广。 但是,粗苯的生产过程对蒸气供应的要求比较苛刻。随着焦化厂的设备老化 ,蒸气供应达不到技术要求 ,使粗苯生产过程水蒸气的耗量大量增加 ,洗油的消耗增大 ,生产成本过高。因此针对这一问题许多企业对原工艺进行了改造，降低了蒸汽及洗油的消耗，取得了显著的经济效益。 1.2粗苯的组成及洗油吸收法的分类 1.2.1粗苯的组成 粗苯是一种混合物，主要含有苯、甲苯、二甲苯及三甲苯等芳香烃，此外还含有少量的不饱和碳氢化合物。例如：环戊二烯、苯乙烯等；还有少量的硫化物，主要为二硫化碳。同时还含有极少量的酚类和吡啶盐类。如果采用洗油回收粗苯，则粗苯中尚有少量的洗油低沸点馏分。粗苯中酚类含有为0.1%～1.0%，吡啶碱含量为0.01%～0.5%，粗苯的具体组成比例取决于炼焦配煤的组成及炼焦产物在炭化室内的热解程度【1】。 1.2.2洗油吸收法的分类 洗油吸收法依靠操作压力不同可分：加压吸收法、常压吸收法和负压吸收法。加压吸收法主要适用于煤气远距离输送或作为合成氨厂的原料，负压吸收法主要应用于全负压煤气净化系统，我国普遍采用的常压吸收法，其操作压力稍大于大气压。吸收了煤气中粗苯的洗油通常被称为富油。从富油中脱除粗苯时，按压力不同可分为：常压水蒸气蒸馏法和减压蒸馏法。富油加热通常采用管式炉加热【2】。
粗苯工段 1、粗苯的主要组成？ 粗苯的主要组成是苯及其同系物甲苯、二甲苯和三甲苯等。此外，粗笨中还有一些不饱和化合物，硫酸物及少量的酚类和吡啶碱类。在用洗油回收煤气中的苯族烃，则尚含有少量洗油的轻质馏份。 2、粗苯爆炸同空气混合后的爆炸范围？ 粗笨蒸汽在空气中的浓度在1.4-7.5%（体积）范围内时，能形成爆炸混合物，粗笨易燃。 3、粗苯质量鉴别： 180℃前馏出量越多，粗苯的质量就越好，一般要求粗笨的180℃前馏出量为93-95%。 4、用洗油回收苯族烃，回收苯族烃的基本原理？ 当煤气中苯族烃的分压PG大于洗油液面上的粗苯的蒸汽PL时，煤气中的苯族烃就被汽油吸收，PG和PL之间的压力差是吸收苯族烃过程的推动力，差值愈大，则吸收过程进行得愈容易，吸收速率液愈快。吸收苯族烃过程的极限为气、液两相间达成平衡，此时为PG=PL. 5、生产粗笨的工艺流程 按流程图讲解（部包括抱起流程） 6、洗油流程操作参数 贫油流程线 脱苯塔底185℃贫油自流→一段贫富油换热器→143℃→二段（螺旋）贫富油换热器78℃→一段贫油冷却器35℃→二段贫富油冷却器25℃→洗苯塔吸收煤气中的苯变为富油→富油槽。 富油线 富油槽→富油泵→油气换热器同苯蒸汽换热60℃→二段贫富油换热器→125℃→一段贫富油换热器160℃→管式炉185-195℃→脱苯塔→至下到脱苯塔底。变为贫油180℃形式 再生器再生 1-1.5% 洗油循环系统 7、为了降低脱苯蒸馏温度采取什么方法？ 可采取两种方法：（1）水蒸汽蒸馏；（2）真空蒸馏；我国均采用水蒸汽蒸馏法。 8、粗苯蒸馏过程中影响直接蒸馏量的因素？ （1）提高富油的予热温度可减少直接蒸汽量的耗量； （2）反之减低富油予热温度，就得增加直接蒸汽量； （3）提高过热蒸汽的温度，也可降低直接蒸汽的耗量； （4）当富油中的粗苯含量高时，在一定预热温度下由于粗苯的蒸汽分压较大，对蒸出煤吨180℃前粗苯，也可减少直接蒸汽的耗量。 9、循环洗油量是根据什么确定的？ （1）每吨干装入煤需循环洗油量0.5-0.55公斤/时； （2）每标立方米干煤气需循环洗油量约为1.5-1.7公斤/时；
年产60万吨焦化厂粗苯回收车间 工艺设计 1 文献综述 1.1 产品简介 粗苯是多种芳烃和其他化合物组成的混合物，粗苯主要成分是苯、甲苯、二甲苯及三甲苯等，此外，还含有一些不饱和化合物、硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。当用洗油回收煤气中的苯族烃时，在所得的粗苯中有少量的洗油轻质馏分，粗笨是焦炭生产过程中副产物，常温下是一种淡黄色易挥发的液体。 粗苯的各主要组分在180℃的馏出物称为溶剂油。在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时，通常把180℃前馏出量当作100%来计算，故以其180℃前的馏出量作为馏出量质量的指标之一。粗苯在180℃前的馏出量取决于粗苯工段的工艺流程和操作制度。180℃前的馏出量越多，粗苯的质量就越少，一般要求180℃前的馏出量为93—95%粗苯。 粗苯是淡黄色的透明液体，比水轻，不溶于水。在储存时，由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合形成的树脂状物质能溶解于粗苯中使其着色并很快地变暗。粗苯是易燃的物质，闪点12℃。粗苯蒸汽在空气中的浓度在1.4—7.5%（体积）范围内时，能形成爆炸性混合物，此工段要求严禁烟火。 由于粗笨是一种初级化工产品，成分复杂，不能直接用于化工生产，也不能直接被终端客户消费，因此需要精苯生产企业把粗笨分理出纯苯、甲苯、二甲苯以及重质苯后，再到消费者手中。
苯、甲苯、二甲苯（简称BTX）等同属于芳香烃，是重要的基本有机化工原料，芳香烃衍生的下游产品，广泛用于三大合成材料（合成塑料、合成纤维、合成橡胶）和有机原料及各种中间体的制造。 苯主要用于合成乙苯、异丙苯环己烷，一部分也用于合成苯胺、马来酸、环氧树脂、尼龙和氯苯等。其中氯苯是重要的制药和染料工业的中间体，而苯胺则广泛用于染料、医药、农药、炸药、助剂、香料等精细化学品的生产，也用于合成材料工业[1]。 二甲苯在工业上有用的是邻、对二甲苯。邻二甲苯可以用作生产邻二甲苯酰酐（苯酐）的原料，邻二甲苯酰酐主要用于增塑剂的制备；对二甲苯用作生产对二甲酸的原料，对苯二甲酸不仅是制造聚酯纤维涤纶的原料，也是制造模型树脂的原料。见表1.1 表1.1各组分的平均含平量 组分分子式含量 % 苯 甲苯 二甲苯 三甲苯 不饱和化合物其中：环戊二烯 苯乙烯 苯并呋喃及同系物茚及同系物 硫化物（按硫计）其中：二硫化碳 噻吩 C6H6 C6H5（CH2）3 C6H4（CH2）2 C6H3（CH2）3 —— C5H6 C6H5CHCH2 C8H6O C9H5 —— CS2 C4H4S 55～70 12～22 2.0～6 2.0～5 7～12 0.6～1.2 0.5～1.0 1.0～ 2.0 1.5～ 2.5 0.3～1.5 0.3～1.5 0.2～1.2
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 化产车间粗苯工段系统停车维修安全技术方案(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
化产车间粗苯工段系统停车维修安全技术 方案(新版) 一、检修内容及工况 工况：由于苯蒸汽及水蒸气的腐蚀，现冷凝冷却器入口阀门出现漏点，为维持生产，现将漏点塞住；入管式炉蒸汽电动调节阀因长时间运行，现出现故障，调节失灵，需进行更换等。 检修内容： 1、粗苯工段西冷凝冷却器苯气入口阀门（DN200）阀体漏，需进行更换； 2、1#管式炉蒸气入口总阀及电子调节阀（DN100）无法调节，进行更换； 3、二段换热器入口阀门（DN150）进行更换； 4、更换贫油管与二段换热器之间的三通（已经预制完成）；
5、检查管式炉富油出口管线阀门（3个DN150阀门，以防阀头脱落）。 二、停工、检修步骤及安全要求 1.粗苯工段停工 ⑴、停运管式炉：循环洗油保持运行正常，逐渐降低管式炉炉膛温度，当炉膛温度降至300℃以下时，关闭火嘴前煤气阀门，然后再关闭进管式炉煤气包的总阀门，打开烟囱翻板； ⑵、停再生器：关闭再生器进油阀门，将再生器内残渣排空，管道吹扫干净后，停进再生器蒸汽。 ⑶、停循环洗油：打开各洗苯塔交通阀，关闭洗苯塔煤气进口阀门，使煤气不再进入洗苯塔，以防煤气中的水分进入塔底槽，造成将来开工困难；观察循环贫油槽液位，不要过高，以防无法容纳停工后的回油；依次停贫油泵，半富油泵、富油泵，同时观察各洗苯塔的塔底液位，使其保持在正常运行时的2/3处； ⑷、停循环冷却水： (5)、其它未尽事项按粗苯停工操作规程执行。
作者:范守谦时间:2007-5-18 13:48:11 摘要：详细介绍了国内三种用管式炉加热富油的脱苯工艺，指出双塔工艺存在设备多、能耗大等缺点。单塔工艺不仅工艺简单，操作方便、技术经济指标先进，已被广泛采用。 炼焦煤在焦炉干镏过程中产生的苯族烃随荒煤气逸出，粗苯是有机化学工业的重要原料，回收粗苯具有较高的经济效益。焦炉煤气中粗苯含量一般为25～40g/m3.粗苯的产率与装炉煤的质量、炼焦温度和焦炉炉顶空间温度有关。即粗苯的产率随装炉煤挥发分的提高而增加，随炼焦温度、炉顶空间温度的提高而下降。通常为装入干煤的%～%。粗苯的产率与装入煤的挥发分的关系可用下式表示。 Y= +－ 粗苯产品的技术要求主要有两个指标：一是水分，要求在室温下目测无可见不溶解水；二是对粗苯产品作镏程测定，当粗苯产品作为溶剂用时,180℃前镏出量应＞91%，当作为精制用粗苯时180℃前镏出量应＞93%。粗苯的主要组分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烃，此外还含有不饱和化合物、含硫化合物、脂肪烃、萘、酚类和吡啶类化合物，其组成见表1。 粗苯主要组成含量（%）
从焦炉煤气中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收剂，其工艺包括洗涤和蒸馏两个部分。 1 粗苯洗涤 焦油洗油吸苯的工艺流程见图1。如图1 所示，焦炉煤气以25～27℃依次通过串联的洗苯塔，与塔顶喷洒的焦油洗油逆流接触，脱除粗苯后煤气从塔顶排出。塔底排出含粗苯约%的富油送往蒸馏装置脱苯。脱苯后的贫油含苯％～%，经冷却至27～30℃后送至洗苯塔循环使用。用于吸收苯的焦油洗油质量标准如下： 1 焦油洗油吸苯的工艺流程 近年来，国内使用洗苯塔的填料型式较多， 粗苯蒸馏 世纪80年代以前,我国绝大部分焦化厂 1976～1979年间，我国自行设计的脱苯装置相继在新（新余）钢焦化厂和济钢焦化厂建成，分别采用管式炉加热富油，脱苯塔打回流的30层单塔脱苯生产粗苯和45层单塔脱苯生产两种苯（轻苯、重苯）的装置，经过攻关、调试投入正常生产，并取得了“单塔脱苯工艺及新型脱苯塔发明专利”。目前国内各焦化厂均普遍采用了管式炉加热富油脱苯工艺。这种工艺可以有双塔生产轻苯、重质苯以及单塔生产粗苯和单塔生产轻苯、重苯三种方法。 (1) 管式炉加热富油双塔脱苯工艺。管式炉加热富油双塔脱苯工艺流程见图2。
粗苯蒸馏工段工艺流程 来自硫铵工段的粗煤气，经终冷塔冷却后从洗苯塔底部入塔，由下而上经过洗苯塔填料层，与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，再经过塔内捕雾段脱除雾滴后离开洗苯塔，其中一部分送焦炉做回炉煤气、一部分送粗苯管式炉作燃料，剩余部分外送作城市煤气。 洗苯塔底富油经富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器，与脱苯塔顶出来的粗苯汽换热，将富油预热至60℃左右，然后至油油换热器与脱苯塔底出来的热贫油换热，由60℃升到110℃左右，最后进入粗苯管式炉被加热至180℃左右，进入脱苯塔。从脱苯塔顶蒸出的粗苯油水混和汽进入粗苯冷凝冷却器分别被从洗苯塔底来的富油和16℃制冷水冷却至30℃左右。然后进入粗苯油水分离器，分离的粗苯至粗苯回流槽，部分粗苯经粗苯回流泵送至脱苯塔顶作回流，其余部分入粗苯贮槽，需外售时由粗苯输送泵送装车台装车外售。 由粗苯油水分离器分离的油水混合液去控制分离器，在此分离出的油去地下放空槽，分离出的水去苯工段终冷冷凝液槽，与终冷冷凝液一并送冷鼓、电捕工段的机械化氨水澄清槽。 脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出，自流入油油换热器与富油换热，使其温度降至120℃左右入贫油槽，并由贫油泵加压送至贫油冷却器分别被循环水和制冷水冷却至约30℃，送洗苯塔喷淋洗涤煤气。 0.5MPa（表）蒸汽被粗苯管式炉过热至400℃左右，作为洗油再生器和脱苯塔的热源。管式炉所需燃料由洗苯后的煤气经煤气过滤器过滤后供给。 为保证洗脱苯过程中洗油质量，采用洗油再生器将部分洗油再生，洗油再生量为循环洗油量的1～1.5%，用过热蒸汽加热，蒸出的油汽进入脱苯塔，残渣入残油池定期送煤场掺烧。 外购新洗油入新洗油地下槽，用泵送新洗油槽，由贫油泵补入系统中。 为降低洗油中的含萘量，脱苯塔设侧线采萘，萘油入萘扬液槽，然后送冷鼓、电捕工段的机械化氨水澄清槽。
备煤 炼焦所用精煤，一方面由外部购入，另一方面由原煤经洗煤后所得，洗精煤由皮带机送入精煤场。精煤经受煤坑下的电子自动配料称将四种煤按相应的比例送到带式输送机上除铁后，进入可逆反击锤式粉碎机粉碎后（小于3mm占90%以上），经带式输送机送至焦炉煤塔内供炼焦用。 炼焦 装煤推焦车在煤塔下取煤，捣固成煤饼后，按作业计划从机侧推入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏，炼成焦炭并产生荒煤气。 炭化室内的煤饼结焦成熟后，由装煤推焦机推出并通过拦焦机的导焦栅送入熄焦车内。熄焦车由电机牵引至熄焦塔熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台，冷却后送往筛焦楼进行筛分和外运。 煤在干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室的顶部空间，经上升管、桥管进入集气管。700℃的荒煤气在桥管内经过氨水喷洒后温度降至85℃左右，煤气和冷凝下来的焦油氨水一起经吸煤气管道送入煤气回收车间进行煤气净化及焦油回收。 焦炉加热燃用的净化煤气经预热器预热至45℃左右进入地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道，燃烧后的废气经烟道、烟囱排入大气。 冷鼓
由焦炉送来的80-83℃的荒煤气，沿吸煤气管道入气液分离器。经气液分离后，煤气进入初冷器进行两段间接冷却；上段用32℃循环水冷却煤气，下段用16-18℃低温水冷却煤气，使煤气冷却至22℃，然后经捕雾器入电捕焦油器除去悬浮的焦油雾后进入鼓风机，煤气由鼓风机加压送至脱硫工段。 在初冷器下段用含有一定量焦油、氨水的混合液进行喷洒，以防止初冷器冷却水管外壁积萘，提高煤气冷却效果。 由气液分离器分离出的焦油氨水混合液自流入机械化氨水澄清槽，进行氨水、焦油和焦油渣的分离。分离后的氨水自流入循环氨水中间槽，用泵送到焦炉集气管喷洒冷却荒煤气，多余的氨水（即剩余氨水）送入剩余氨水槽，焦油自流入焦油中间槽，然后用泵将焦油送至焦油贮槽，静置脱水后外售，分离出的焦油渣定期用车送至煤场掺入精煤中炼焦。 脱硫 来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫 液逆流接触洗涤后，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。 从脱硫塔中吸收了H2S的脱硫液送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生，再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫，硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加压后送熔硫釜连续熔硫，生产硫磺外售。熔硫釜内分离的清液送至溶液循环槽循环使用。
粗苯工段 一、洗油用量与哪些有关？怎样合理控制洗油质量？ 1、与洗油喷淋量和煤气流速有关。 2、与再生器排渣量有关。 3、与脱苯xx温度有关。 4、与脱苯塔进气量有关。 合理控制洗油量： 1、掌握适宜的排渣温度和排渣量。 2、及时调整脱苯塔进气量和脱苯塔顶温度以防洗油随苯汽蒸出。 3、洗油喷淋量不能过大，以防煤气失常。 二、怎样确定再生器排渣量？排渣时应注意哪些问题？ 1、再生器排渣主要是根据： ○1、循环洗油质量和增减再生器次数。 ○2、根据洗苯塔阻力来增减排渣量。 2、○ 1、再生器底部温度不能过高。 ○2、残渣排泄管路要预热。 ○3、注意残渣槽满后防止溢出。 ○4、排渣蒸汽不能过猛，防止再生器承受不住压力爆炸发生其它事故。 三、过热蒸汽温度以什么为依据进行调节？ 过热蒸汽温度主要以贫油含苯量大小调节。
怎样控制洗油质量： 1、及时调整洗油再生器排渣量及时补充新洗油。 2、合理控制脱苯塔顶温度，防止转组分被蒸出。 怎样降低富油含苯： 1、合理提高过热蒸气温度和脱苯塔进汽量。 2、根据粗苯流程合理调整脱苯塔顶回流量。 粗苯工段 1、管式炉作用是什么？ 答：○1、加热富油和过热蒸汽。○ 2、提高粗苯回收率。 ○3、降低蒸汽消耗、减少酚水量。○ 4、减少蒸汽压力，波动影响稳定操作。 洗苯塔阻力增大，超技术规定 原因： 填料被油渣，苯堵塞，油粘度过大。 处理方法： 停塔用60℃—90℃热贫油冲洗，严重时更换填料进行吹扫，如因洗油粘度过大引起，加强排渣，适当加新洗油。 2、脱苯塔的作用是什么？怎样将洗油中的苯脱出来？ 答：
用过热的蒸汽将180℃中富油中的苯蒸馏出来，并利用回流柱控制产出质量，要使富油中的苯脱出来。用适量（350℃—400℃）的过热蒸汽。 富油温度最好达到180℃左右。 3、如何保证贫油温度？ 答： 在贫油一段冷却器出口达到45℃以下，二段用适量低温水冷却。 4、如何调节富油温度？ 答： 在洗油循环量一定的条件下，调节管式炉火焰。 5、贫油含苯与什么因素有关？粗苯质量与什么因素有关？ 答： 贫油含苯与○1富油温度○2过热蒸汽温度○3循环油量○4过热蒸汽量○5洗油质量有关。 粗苯质量与脱苯xx温度和回流量有关。 6、贫富油泵如何保养？ 答： ○1定期加油○2卫生要达到“三见”○3底角螺丝不能振动○4泵不能振动○5常查电机、电流是否过栽。 7、再生器的作用是什么？如何才能正确使用再生器？ 答： 作用： 使洗油中的高沸点组分及油渣分离出来以保证洗油质量，达到标准。
煤化工工艺流程 典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。 焦化厂生产工艺流程 1.备煤与洗煤 原煤一般含有较高的灰分和硫分，洗选加工的目的是降低煤的灰分，使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离，同时，降低原煤中的无机硫含量，以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。 由于洗煤厂动力设备繁多，控制过程复杂，用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺，这对于提高洗煤过程的自动化，减轻工人的劳动强度，提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图 控制方案 洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图 联锁/解锁方案：在运行解锁状态下，允许对每台设备进行单独启动或停止；当设置为联锁状态时，按下启动按纽，设备顺序启动，后一设备的启动以前一设备的启动为条件（设备间的延时启动时间可设置），如果前一设备未启动成功，后一设备不能启动，按停止键，则设备顺序停止，在运行过程中，如果其中一台设备故障停止，例如设备2停止，则系统会把设备3和设备4停止，但设备1保持运行。
2.焦炉与冷鼓 以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例，其工艺流程简介如下：
100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图 控制方案 典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系，两者在地理位置上也距离较远，为了避免仪表的长距离走线，设置一个冷鼓远程站及给水远程站，以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜，更重要的是，在集气管压力调节中，两个站之间有着重要的联锁及其排队关系，这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
////////// 中国矿业大学 本科生毕业设计 姓名：学号： 学院： 专业： 设计题目：年产120万吨焦化厂粗苯工段的设计 专题： 指导教师：职称：教授 2009年 5月徐州 中国矿业大学毕业设计任务书 学院专业年级姓名 任务下达日期： 毕业设计日期： 毕业设计题目：年产120万吨焦化厂粗苯工段的设计
毕业设计专题题目： 毕业设计主要内容和要求： 要求： <1）回收工艺论证；<2）主要设备计算和选型；<3）绘制带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图<必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；<4）编制设计说明书； <5）按2×60孔TJL5550D焦炉配套规模进行计算。 计算条件： 苯回收率：1.0% 硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃： 58/53 终冷温度：22℃ 毕业设计工作计划 <1）3.1~3.8 设计基本知识培训 <2）3.9~3.22现场实习收集资料 <3）3.23~4.17工艺论证和计算 <5）4.18~5.31绘制图纸 <6）6.1~6.15提交设计说明书和图纸 院长签字：指导教师签字： 中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书 指导教师评语<①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：
成绩：指导教师签字： 年月日 中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书 评阅教师评语<①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）： 成绩：评阅教师签字： 年月日 中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩
焦化厂主要生产车间：备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间及其公辅设施等，各车间主要生产设施如下表所示： 3、炼焦的重要意义 由高温炼焦得到的焦炭可供高炉冶炼、铸造、气化和化工等工业部门作为燃料和原料；炼焦过程中得到的干馏煤气经回收、精制可得到各种芳香烃和杂环混合物，供合成纤维、医药、染料、涂料和国防等工业做原料；经净化后的焦炉煤气既是高热值燃料，也是合成氨、合成燃料和一系列有机合成工业的原料。因此，高温炼焦不仅是煤综合利用的重要途径，也是冶金工业的重要组成成分。 政策性风险煤炭是我国最重要的能源之一,在国民经济运行中处于举足轻重的地位,焦化行业属于国家重点扶持的行业。为建立大型钢铁循环结构，在钢铁的重要生产基地和炼焦煤生产基地建设并经营现代化大型焦化厂符合我国产业政策和经济结构调整方向,也是焦化工业发展的一个前景。 五、原料煤的准备 备煤车间的生产任务是给炼焦车间提供数量充足、质量合乎要求的配合煤。其工艺流程为：原料煤→受煤坑→煤场→斗槽→配煤盘→粉碎机→煤塔。
1、煤的接收与储存 原料煤一般以汽车火车的方式从各地运输过来，邯钢焦化厂的原料煤主要来自邢台的康庄、官庄，峰峰和山西等地。当汽车、火车到达后，与受煤坑定位后，用螺旋卸煤机把煤卸到料仓里，当送料小车开启料仓开口后，用皮带把煤料运到规定位置。注意：每个料仓一次只能盛放同一种类别的煤。 为了保证焦炉的连续生产和稳定焦炉煤的质量，应根据煤质的类别用堆取料机把运来的煤卸放在煤场的各规定位置。邯钢焦化厂的备煤车间用的气煤、肥煤、焦煤和瘦煤四种，按规定分别堆放在煤场的五个区。 2、煤原料的特性及配煤原则 ①气煤气煤的煤化程度比长焰煤高，煤的分子结构中侧链多且长，含氧量高。在热解过程中，不仅侧链从缩合芳环上断裂，而且侧链本身又在氧键处断裂，所以生成了较多的胶质体，但黏度小，流动性大，其热稳定性差，容易分解。在生成半焦时，分解出大量的挥发性气体，能够固化的部分较少。当半焦转化成焦炭时，收缩性大，产生了很多裂纹，大部分为纵裂纹，所以焦炭细长易碎。 在配煤中，气煤含量多，将使焦炭块度降低，强度低。但配以适当的气煤，可以增加焦炭的收缩性，便于推焦，又保护了炉体，同时可以得到较多的化学产品。由于中国气煤储存量大，为了合理的利用炼焦煤的资源，在炼焦时应尽量多配气煤。 ②肥煤肥煤的煤化程度比气煤高，属于中等变质程度的煤。从分子结构看，肥煤所含的侧链较多，但含氧量少，隔绝空气加热时能产生大量的相对分子质量较大的液态产物，因此，肥煤产生的胶质体数量最多，其最大胶质体厚度可达25mm以上，并具有良好的流动性，且热稳定性也好。肥煤胶质体生成温度为320℃，固化温度为460℃，处于胶质体状态的温度间隔为140℃。如果升温速度为3℃/min，胶质体的存在时间可达50min，因此决定了肥煤黏结性最强，是中国炼焦煤的基础煤种之一。由于挥发性高，半焦的热分解和热缩聚都比较剧烈，最终收缩量很大，所以生成焦炭的类问较多，又深又宽，且多以横裂纹出现，故易碎成小块，耐磨性差，高挥发性的肥煤炼出的焦炭的耐磨强度更差一些。肥煤单独炼焦时，由于胶质体数量多，又有一定的黏结性，膨胀性较大，导致推焦困难。 在配煤中，加入肥煤后，可起到提高黏结性的作用，所以肥煤是炼焦配煤中的重要组分，并为多配入黏结性较差的煤提供了条件。
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 粗苯工段技术操作规程 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8721-47 粗苯工段技术操作规程(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、岗位职责 1.1负责所属设备的开、停工及正常操作。 1.2负责终冷、洗苯、蒸馏系统各部位温度、压力的调节。 1.3按时进行岗位巡查，根据生产情况及时调节各主要测控点温度、压力、洗油量和油位等，使之符合工艺要求。 1.4经常检查油水分离器的分离情况，使之保证水不带油，油不含水。 1.5经常检查管式炉温度和燃烧情况，保证富油温度和过热蒸汽温度。 1.6负责所属设备的维护、保养和区域环境卫生。 1.7经常检查设备、阀门、管道，发现泄漏及时处理。
1.8经常检查各泵电机运转情况，发现异常及时处理。 1.9根据生产状况，控制再生器排渣量，保证循环洗油质量。 1.10经常检查冷凝贮槽液位，确保冷凝液不溢槽。 1.11经常检查贫油槽、新洗油槽油位，保证满足生产需要。 2、基本操作参数 2.1终冷煤气出口温度：25～30℃。 2.2入洗苯塔洗油温度应高于煤气湿度：夏季2～3℃，冬季3～5℃。 2.3终冷塔、洗苯塔阻力：不大于1000Pa 2.4循环洗油量：1.8～2.0L/Nm3煤气 2.5洗苯塔后煤气含苯：2～4g/Nm3 2.6贫油含苯≤0.2%，富油含苯≥2%。 2.7富油预热温度：（180±2）℃。 2.8脱苯塔顶温度：90～95℃。 2.9脱苯塔底温度：165～170℃。
毕业设计 题目年产160万吨焦炭焦化厂粗苯回收工艺学生。。。 指导教师。。。。。 年级。。。。。 专业。。。。。。 系部。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。 2011年5月
郑重声明 本人的毕业论文（设计）是在指导教师。。。。。。的指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。 毕业设计作者： 年月日
摘要苯族烃是宝贵的化工原料，随着原油价格的不断增长，粗苯的价格也在不断增长，而焦炭价格稳中有降，因此各焦化企业对焦炉煤气中苯的回收更加重视，粗苯的销售已成为一些企业的主要经济利润来源。焦化厂的粗苯回收工艺主要包括洗苯和脱苯。洗苯塔是填料吸收塔，脱苯塔是板式精馏塔。板式塔为筛板塔，主要参数为，塔高20米，塔径2米，筛孔数目12371，开孔率10.1%。辅助设备主要包括：冷凝器、预热器,其中冷凝器采用全凝器。塔附件主要有：接管、群座、人孔。其中进料管采用直管进料管；回流管采用直流回流；裙座采用圆角形，由于裙座内径约800mm,取裙座厚度16mm，考虑到使用再沸器,裙座高度取2m。根据所得数据，绘制筛板式板式塔的CAD图，溢流装置画出放大剖面图，塔顶塔底和人孔部位局部放大。 关键词160万吨粗苯回收板式塔设备参数CAD图
外文页 The Technology Process of Crude Benzene Recovery in 1.6 million tons coke plant every year Abstract Aromatic hydrocarbon is an important kind of chemical raw materials. The priece of oil and crude benzene is growing,but the price of coal is discreasing. So coking enterprise to pays more attention to the recovery of benzene, crude benzene sales has become the main economic profits in some enterprises. Coke's crude benzene recovery process mainly include benzene washing and removing The washing benzene tower is an absorption tower,and removing benzene tower is a plate column. While the plate column is a sieve-plate column.The main parameters for sieve-plate column is that the height of the tower is 20 metres , the width of the tower is 2 meters, the number of sieve hole is 12371,the opening rate of sieve-plate column is 10.1%. Subsidiary equipment mian includes: condenser,and preheater, while the condenser adopts whole coagulation device.The accessories of sieve-plate column mainly includes: take over, crowd subside, manholes.While the channel of anticipate is a straight conduit ,.the backward flow conduit is direct current backward flow ; the crowd subside is round shape, because of crowd subside diameter,is 800mm,taking the thickness of crowd subside is 16mm, consider using the again boiling installation the height of crowd subside is 2 metres .According to the data ,draw the CAD of sieve-plate column, drow the enlarge sectional picture of overflow installation, and paint the part enlarge sectional chart of. manholes Keywords160 tons，crude benzene recovery ，plate tower ，equipment parameter ，CAD
一、工艺流程 本设计是在氨的回收采用硫铵生产工艺基础上进行的。整体上包括终冷洗萘，洗苯和蒸馏脱苯三个部分。 1、横管终冷洗萘工艺 进入粗苯回收工段的煤气，温度为55℃左右，从终冷塔顶进入，在横管终冷器内冷却水冷却到25℃左右的同时，煤气中的萘也被从轻质焦油循环槽来的连续喷洒的轻焦油溶解吸收。脱萘至0.45g/Nm3以下，然后从塔底排出，经旋风捕雾器除去大部分夹带的焦油，凝结水雾，在进入煤气总管，去洗苯塔。 吸收萘后的轻焦油，经U型管自流入塔底循环油槽，再用轻质焦油泵从塔底抽出，到塔顶和塔中分两段喷洒，循环至一定含萘量后，用焦油泵从槽底抽出送到焦油工段处理，同时补充新焦油。 18℃的低温水自下而上经过串联的各管箱中横管，与煤气逆流间接接触，与煤气塔内循环油间接换热升温后，从塔上部排出，各横管均有一定的斜度（纵向错开半个管箱高度）便于含萘焦油下流，避免粘附于管壁上形成热阻。 2、洗苯工艺 从终冷器来的均为25℃的煤气，含苯族烃为25～40g/Nm3从洗苯塔进去出塔煤气含苯低于2g/Nm3. 从脱苯工序来的30℃左右，含苯0.2～0.4%的贫油被贫油泵送至洗苯塔顶喷洒，含苯量增至2.5%左右，从塔底经U型管导入塔下油槽，再用富油泵从中抽送到脱苯工序去脱苯，脱苯后的贫油循环使用。 当贫油中间槽液位降低时，用贫油泵抽取新洗油槽内之新洗油补充，以确保塔下贫油槽内一定的液位。 3、脱苯工艺 从洗涤工序来的富油经分缩器与从脱苯塔顶来的油气混合物换热升温至70～80℃进入贫富油换热器，被从脱苯塔底来的热贫油加热至130～140℃然后到管式炉加热升温至180～190℃从第14块塔板进入脱苯塔，在过热蒸气的蒸吹作用下脱苯。 与富油换热后的贫油入脱苯塔下热贫油槽，再用贫油泵抽至贫油冷却器 冷却后到洗苯塔去洗苯。 从脱苯塔顶出来的油气混合气进分缩器，冷凝出轻重分缩油后进入冷凝冷却器，粗苯蒸气冷凝冷却为粗苯液体，粗苯进入粗苯油水分离器，与水分离后进入粗苯贮槽。 轻、重分缩油分别进入轻、重分缩油水分离器，与水分离后送入地下槽，与富油混合后送去脱苯。 将分离出的水送入控制分离器进一步分离，油进地下槽，水送去酚水架。 再生器底部温度应保持在190～200℃，脱苯用蒸气应过热到400℃以保证再生器出口气体温度高于脱苯塔底部温度，再生器的油渣定期排入残渣槽。 二、洗油吸收苯族烃的基本原理： 用洗油吸收煤气中的粗苯烃是物理吸收过程，服从亨利定律和道尔顿定律，当煤气中苯族烃的分压大于洗油液面上苯族烃的平衡蒸气压时，煤气中的苯族烃即被洗油吸收，二者差值越大，则洗收过程进行的越容易，吸收速率也越快。
毕业设计开题报告 题目：焦炉煤气粗苯回收工艺设计（45000m3/h）学生姓名： 年级： 专业： 院系： 指导教师： 完成日期： 2012年3月15日
毕业设计（论文）开题报告书 题目焦炉煤气粗苯回收工艺设计（45000m3/h） 学生姓名学号指导教师 专业职称 选题目的及意义： 选题目的： 粗苯是有机化学工业的重要原料，回收粗苯具有较高的经济效益。焦炉煤气中粗苯含量较高，通过回收粗苯不仅净化了煤气，吸收的粗苯还可以产生经济效益。 意义： 毕业设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。不但要对粗苯回收原理及其操作各方面的了解和设计，还要对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。通过这次对填料塔、脱苯塔、管式炉及换热器的设计，不仅让我将所学的知识应用到实际中，而且对知识也是一种巩固和提升充实。 设计条件 设计任务： 焦炉煤气组成及含量如下表所示：； 煤气成分H 2CO CH 4 C m H n CO 2 N 2 O 2 含量（%）58 6 26 3 1.5 5 0.5 焦炉煤气处理量:45000m3/h 煤气中粗苯初始量:35g/m3 经回收后出塔煤气中粗苯含量: 1.75g/m33 贫洗油中粗苯含量: 0.3％ 一年工作300天，24小时连续生产
设计目标： 粗苯回收率达到95% 尽可能利用最新科技成果，力求技术先进，经济效益更大，减少环境污染。同时符合国家工业安全和卫生要求。 技术路线及设计计算方法： 技术路线： 1——脱水塔2——管式炉3——再生器4——脱苯塔5——热品油槽6——两苯塔7——分凝器8——换热器9——冷凝冷却器 10——冷凝器11——分离器12——回流柱13——加热器 （1）用洗油吸收煤气中的苯族烃。 洗油吸收煤气中粗苯蒸气的过程是物理吸收过程，当煤气中粗苯蒸气的分压大于洗油表面上粗苯蒸气时，煤气中的粗苯就被洗油吸收。而两者之间的差值就是吸收粗苯过程的推动力，故差值越大，则吸收过程进行的越容易，吸收的速率也越快。此外吸收过程的进行还与洗油和煤气的物理性质（黏度、密度）及吸收过程的条件（温度、洗苯塔形式、气体流速和喷洒密度等）有关。用洗油吸收煤气中的苯族烃所采用的洗苯塔虽有多种形式，
粗苯工段安全技术操作规程 第一节技术规程 一、工艺简介 来自硫铵工段的粗煤气，经终冷塔与上段的循环水和下段的制冷水换热后，将煤气由55℃冷却至25℃左右，由洗苯塔底部入塔，自下而上与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，再经过塔的补雾段除去雾滴后离开洗苯塔；经旋风捕雾器进一步捕集雾滴后，去外管送往后续工序。 洗苯塔底富油由富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器,与脱苯塔塔顶出来的苯蒸汽换热，将富油预热至60℃左右，经油油换热器与脱苯塔塔底出来的贫油换热，由60℃升到约130℃，富油经管式加热炉,加热至180℃左右，进入脱苯塔，脱苯塔塔顶蒸出的苯水混合汽进入粗苯冷凝冷却器,被富油、制冷水冷却至30℃左右，然后进入油水分离器进行分离。分离出的粗苯入回流槽，部分回流槽粗苯通过回流泵回流至脱苯塔，其余部分流入粗苯贮槽，由粗苯输送泵送往罐区外售。分离出的油水混合物入控制分离器，在此分离出的洗油自流至地下放空槽，并由地下放空槽液下泵输送入贫油槽；分离出的粗苯分离水送至终冷器水封储槽。 脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出，自流入油油换热器与富油换热，温度降至90℃左右，流入贫油槽，并由贫油泵加压送至贫油冷却器，分别被32℃循环水和18℃制冷水冷却至30℃左右，入洗苯塔喷淋洗涤煤气。 外购的新洗油卸入洗油地下槽，然后由新洗油地下槽液下泵送入新洗油槽。也可通过罐区送入新洗油槽，作循环洗油的补充。 外供0.5MPa蒸汽被管式加热炉加热至400℃左右，一部分作为洗油再
生器的热源，另一部分直接进入脱苯塔底作为热源，管式加热炉所需燃料由洗苯后的回炉煤气供给。 在洗脱苯操作过程中，循环洗油的质量逐渐恶化，为保证洗油质量，洗油再生器将部分洗油再生。用过热蒸汽加热，蒸出的油气进入脱苯塔；残渣排入残油槽，用蒸汽压送至综合罐区焦油槽，亦可排和入残油池定期送往煤场。 为了降低洗油中的含萘量，脱苯塔上部设3块泡罩板进行侧线采萘，萘油流入萘扬液槽用蒸汽压出送综合罐区焦油槽。 经终冷器冷凝下的煤气冷凝液进入水封槽，然后溢流至冷凝液贮槽，由冷凝液泵循环至终冷器上下段喷淋；多余部分送至冷鼓工段气液分离器前荒煤气管。上下段喷淋亦可用冷鼓来的热氨水进行喷淋清洗。 二、工艺技术指标 一）温度控制指标 1、终冷后煤气温度：23~25℃ 2、冷贫油温度：夏季控制比煤气温度高2℃，冬季高3~4℃ 3、管式炉后富油温度：180℃±5℃ 4、脱苯塔顶温度：92~95℃ 5、萘油侧线温度：125~135℃ 6、脱塔塔底温度：170~178℃ 7、管式炉炉膛温度：400~600℃ 8、管式炉对流段温度：300~400℃ 9、管式炉烟囱废气温度：200~300℃ 10、再生器顶部油气温度：185~190℃
最全的焦化厂生产工艺流程 焦化厂总工艺流程图从5个方面带你进入焦化厂工艺流程现场一原料二备煤工艺三炼焦工艺四化工生产工艺五化工产品一原料--煤煤炭是炼焦的主要原料，根据成煤条件不同，自然界的煤可分为三大类，即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤在自然界中分布最广，储量最大，在煤炭利用和化学加工方面占有主要的位置。煤炭分类及参数示例如下表: 二备煤工艺 1备煤流程--备煤作业区操作完成备煤:对进厂的洗精煤进行处理，以达到炼焦要求，通常把原料煤在炼焦前进行的工艺处理过程称为备煤工艺过程。达到炼焦要求之后，通过皮带被输送到煤塔供炼焦作业区使用。 流程:洗精煤(2设备图解 螺旋卸车机 煤场和堆取料机卸料--汽车来煤自卸车直接入卸煤槽，非自卸车采用桥式螺旋卸车机卸车，卸约800吨/小时精煤堆场--煤场贮煤面积~34000m2，7.4万吨精煤储存量，约为炼焦17天的用煤量;堆场设
两台DQ3025型堆取料机，单台堆料能力为600t/h,取料能力300t/h,煤场设推土机库，辅助堆取料机作业。在精煤煤场设有喷洒水和喷洒覆盖剂装置, 可防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染。 配煤仓 煤塔配煤--按比例配合不同煤种, 使配合煤达到符合炼焦用煤的要求, 配煤仓为直径8米的双曲线斗嘴仓7个。每个仓的储量约为500t。煤仓双曲线钢漏斗内衬超高分子塑料板,防止棚料。仓下配煤设备采用配料稳定, 配比准确, 自动化程度高的电子自动配料秤,系统控制为PLC控制。粉碎--选用可逆反击锤式粉碎机PFCK两台, 其单台破粹能力为250t/h,一开一备。该粉碎机是在吸收德、日同类设备先进技术开发而成, 具有破碎比大、能力大、转速低、粉尘少、对煤的水分适应性强等优点;采用液力偶合器,能有效防护过载且能软启动;机体外壳开闭与反击板调节均采用液压装置,检修及更换锤头方便;采用组合式锤头, 使用寿命长,维护、检修费用低, 节约生产成本。3配煤工艺、配合煤指标配煤炼焦--是把几种牌号不同的单种煤按-定的比例配合起来炼焦。为什么要配煤?主要原因如下:a、节约优质炼焦煤，扩大炼焦煤源;b、充分利用各种煤的结焦特性取长补短，改善冶金焦炭质量;c、也能合理利用煤炭资源，在保证焦炭质量的前提下，增加炼焦化学产品的产率和炼焦煤气的发生量;d、充分利用本地资源，因地制宜发展焦化企业。配煤工艺--包括两种:即先粉后配