焦炉煤气制液化天然气(LNG)项目工艺流
程
一、焦炉气预处理
从焦化厂来的焦炉气含有多种杂质组份，特别是苯和蔡的含量较高，约为3000 mg / Nm;和300mg / Nm，该组份将对下游的净化分离工序造成危害，需要进行脱除。
采用吸附法脱除苯、蔡和焦油。即在较低压力和温度下用吸附剂吸附苯、蔡和焦油等重质组份，之后在高温、低压下解吸再生，构成吸附剂的吸附与再生循环，达到连续分离气体的目的。这样，可以保护后续的催化剂，又避免了蔡在升压后结晶堵塞管道和冷却器等设备。
二、氢气提纯
当前工业上比较广泛应用的氢气分离技术有变压吸附和膜分离两种。
由于变压吸附技术投资少、运行费用低、产品纯度高、操作简单、灵活、环境污染小、原料气源适应范围宽，因此，进入70年代后，这项技术被广泛应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。变压吸附分离过程操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。吸附分离技术最广泛的应用是工业气体的分离提纯，氢气在吸附剂上的吸附能力远远低于CH2,N2,CO和CO2等常见的其他组分，所以
变压吸附技术被广泛应用于氢气的提纯和回收领域。为了使得产品氢气具有较高的纯度，选用变压吸附技术进行氢气的提纯。
三、甲烷化反应
甲烷化反应是指气体CO和CO2在催化剂作用下，与氢气发生反应，生成甲烷的强放热化学反应。
甲烷化反应属于催化加氢反应。其反应方程为:
通常工业生成中的甲烷化反应有两种:
一种是用于合成氨及制氢装置中，在催化剂作用下将合成气中少量碳氧化物(一般CO + CO2<0. 7 %)与氢反应生成水和惰性的甲烷，以削除碳氧化物对后续工序催化剂的影响。
用于上述甲烷化反应的催化剂和工艺主要是用于脱除合成气中残留的少量碳氧化物(CO和CO2)，自1902年发明了用于催化甲烷化反应的镍基催化剂以来，化肥生产中用于甲烷化的催化剂和工艺绝大多数围绕这类催化剂进行研究。
另一种是人工合成天然气工艺中的甲烷化，其原料气中的碳氧化物((CO + CO2)浓度较高。
以煤制合成气(高CO含量)为原料的合成天然气(甲烷化)研究始于20世纪40年代，在经历了上世纪70年代的石油危机后，人们又开始重视以煤为原料生产合成天然气的研究工作，从而使合成天然气的研究进入高速发展时期。
采用丹麦托普索公司推出的一种甲烷化制天然气的技术，该技术采用托普索的催化剂，可将煤炭或生物质转化为天然气。
四、焦炉煤气脱硫
焦炉气中含有多种硫化物，包括H2S, COS, CS2 , RSH, RSSR 和C4H4S，这些硫化物对甲烷化催化剂有很强的毒性，因此在焦炉气进入甲烷化反应器之前需将硫化物脱除至。通常，煤化工项目中对含有机硫和复杂无机硫的气体采用湿法脱硫-干法精脱的工艺路线，采用湿法脱硫主要是为了降低干法精脱硫的成本(操作费用和脱硫剂自身成本)。
由于焦炉煤气中的有效组分CO和CO2将在后续工段进行甲烷化反应，所以，凡是脱硫工艺会造成CO2及CO消耗或者脱除的技术均不适用。因此，湿法脱硫选用湿式氧化法脱硫工艺，该方法的优点是:只脱除H2S和部分有机硫而不脱除CO2可将硫化氢在液相中氧化成元素硫并予以分离，并且脱硫剂可以再生循环使用，运行成本低。
由于焦炉煤气中硫成份复杂，为了确保原料焦炉气脱硫后艺
，干法脱硫采用铁钥加氢+铁锰脱硫剂+ZnO精脱
硫工艺。即先采用活性较低、反应平缓的铁钥加氢催化剂加氢转化，避免反应激烈使催化剂床层温升太快，煤气经过加氢转化后，用便宜但硫容较低的铁锰脱硫剂脱除转化的硫化氢；再用活性高、有机硫转化率高、硫容较高、但价格昂贵的氧化锌精脱硫剂把关，同时可将部分不饱和烃加氢转化为饱和烃。
五、制冷与液化
选择混合冷剂循环作为LNG生产的制冷流程，该技术是20世纪60年代末在复叠式制冷液化循环的基础上发展起来的，其流程见图。
图表：混合制冷剂液化循环图
它以多组分混合物作为一种制冷剂，代替了复叠式制冷液化循环中的单组分的多种制冷剂，从而简化了流程。其特点是设备相对复叠式制冷简单，能耗较低，但制冷剂需要专门配制，适用于大规模天然气液化和气体组分稳定的场合。
六、LNG储存
大型LNG场站一般采用常压储槽来储存LNG进入贮槽的LNG 为低压高密度产品，LNG产品的贮存、运输效率高，制冷能耗略大，但加压装车后液体处于过冷状态，在运输过程中气化量少；储槽外观体积及占地面积相同的情况下储量远大于子母罐。
考虑到生产能力、销售与运输，厂区内储罐至少应该能够满足7一10天左右的储存能力，储罐在充装时需留出一定的空间，作为介质受热膨胀之用，不得将储罐充满，故本项目选用20000亩常压储槽。
焦炉煤气制液化天然气(LNG)的示意流程图见图。
图表：焦炉煤气制液化天然气(LNG)的示意流程图
一、焦炉气预处理
QC/T 755 —2006 （2006-07-26 发布，2007-02-01 实施） 刖言 本标准为首次制定。 本标准由全国汽车标准化技术委员会提岀并归口。 本标准起草单位：上海交通大学、中国汽车技术研究中心、中原石油勘探局天然气应用技术开发处。 本标准主要起草人：鲁雪生、顾安忠、林文胜。 本标准由全国汽车标准化技术委员会负责解释。 QC/T 755 —2006 液化天然气（LNG）汽车专用装置技术条件 Tech no logy requireme nts of special equipme nt for LNG vehicle 1范围 本标准规定了使用液化天然气（LNG）为燃料的汽车专用装置的技术条件。 本标准适用于液化天然气额定工作压力不大于 1.6MPa的液化天然气单一燃料汽车。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 14976流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T 3765卡套式管接头技术条件、 GB/T 19204液化天然气的一般特性 GB/T 17895天然气汽车和液化石油气汽车词汇 GB 7258机动车运行安全技术条件 GB 18442低温绝热压力容器 GB/T 20734液化天然气汽车专用装置安装要求 3术语和定义 GB/T17895中的术语和定义以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1
液化天然气liquefied natural gas 一种在液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分，品质符合GB/T19204的要求。简称（缩略语）LNG。 3.2 车用储气瓶vehicular gas tank 用于车辆储存和供应L NG燃料的压力容器及总成。压力容器通常采用双层 不锈钢壳体的真空绝热 型式。 3.2.1 加注截止阀filling line stop valve 安装在LNG储气瓶阀箱内加注管上的阀，用于切断储气瓶与加注管路的操作。 3.2.2 供液截止阀supply line stop valve 安装在LNG储气瓶阀箱内LNG供应管路上的阀，用于切断储气瓶与燃 料供应管路的操作。 3.2.3 供液扼流阀supply line flow regulation valve 安装在供液截止阀后面的阀，在流速异常增大时，能对流速的增大具有抑制作用，供气管路万一发生破裂时，能抑制燃料外泄的速度。 3.2.4 节气调节阀saving regulating valve 储气瓶的压力控制装置之一，安装于燃料供应管路和气体管路之间，用于释放储气瓶内过量的气体。当储气瓶内压力高于调节阀的设定压力时，能自动开启，使储气瓶内压力下降。当储气瓶内压力低于设定压力时，则自动关闭气体释放通道，能有效地控制储气瓶内的压力。 3.2.5 主安全阀prime relief valve 储气瓶的压力保护控制装置之一，用于储气瓶压力高于允许的最高工作压力时 自动泄放气体。 3.2.4 . 辅助安全阀auxiliary relief valve 储气瓶的压力保护控制装置之一，用于主安全阀失效状态下的紧急排 放。 3.2.7 压力表pressure gauge 安装在燃料操作面板或储气瓶上，指示储气瓶内压力的仪表。 3.2.5 液位传感器liquid level sensor 安装在储气瓶内，测量LNG的液位高度，发出 液位信号的装置。 3.2.6 液位指示器liquid level lndicator 安装在驾驶室操作面板 上，用于显示储气瓶内LNG的液位高度的仪表。 3.3 专用装置special equipment 包括储气瓶在内的液体燃料供给的所有管路和部件。 3.4 最大允许工作压力maximum allowable working pressure 在设计温度条件下，系统允许达到的最高压力 （表压）。缩略语MAW P 3.5 汽化器vaporizer 将LNG加热转变为气态，并达到发动机要求的进气温度的热交换器。 4 LNG汽车专用装置 4.1 LNG 汽车专用装置组成 4.1.1 LNG储气瓶总成：LNG储气瓶及安装在储气瓶上的液位显示装置、压力表等附件。 4.1.2 汽化器：水浴式汽化器、循环水管路及附件。 4.1.3 燃料加注系统：快速加注接口、气相返回接口。
焦炉煤气净化工艺流程的选择 (2011-01-24 13:14:42) 标签： 分类：焦化类 煤化工 杂谈 笑看人生 摘要：本文对我国煤气净化工艺的发展进行了回顾，提出了我国焦炉煤气净化工艺发展的方向以及选择工艺流程的原则。并推荐采用的焦炉煤气净化工艺流程以及各单元中应采用的行之有效的环保、节能技术。 1 焦炉煤气净化工艺的历史回顾 我国焦炉煤气净化发展是与炼焦工业的发展紧密相连的。建国以前，我国焦化工业几乎是一片空白。建国以来，随着炼焦工业的发展，煤气净化工艺从无到有，蓬勃发展，技术水平和装备水平得到了不断提高。概括起来，大体上经历了三个阶段。第一个阶段是从20世纪50年代末到60年代中期，我国焦化厂的焦炉煤气净化工艺主要是以50年代从原苏联引进的工艺为基础、消化翻板饱和器法生产硫铵的老流程，以当时的武钢焦化厂、包钢焦化厂、鞍钢化工总厂、太钢焦化厂、马钢焦化厂等一批大型厂为代表。但该工艺存在流程陈旧、能耗高、环保措施不健全、装备水平低等问题。主要表现在初冷采用立管冷却器，冷却效率低；硫铵装置设备庞大，煤气阻力大，产品质量差，设备腐蚀严重；没有配套建设脱硫装置，终冷系统不能闭路，对大气和水体污染严重；在粗苯蒸馏系统采用蒸汽法，不但耗用大量蒸汽，产品质量也得不到保证。第二阶段是从60年代中期至70年代末期，随着我国自行设计的58型焦炉不断推广及炭化室高5.5米焦炉的诞生，对煤气净化工艺开展了与石油、化工行业找差距进行技术革新的阶段。在广大技术人员的努力下，在此期间我们将初冷流程改为二段冷却；开发了多种油洗萘代替终冷水洗萘；研制成功了终冷水脱氰生产黄血盐，解决了终冷水的污
液化天然气LNG 技术知识点 1、LNG 储存在压力为0.1MPa 、温度为-162℃的低温储罐内。 2、LNG 的主要成分是甲烷，含有少量的乙烷、丙烷、氮和其他组分。 3、液化天然气是混合物。 4、LNG 的运输方式：轮船运输、汽车运输、火车运输。 5、三种制冷原理：节流膨胀制冷、膨胀机绝热膨胀制冷、蒸气压缩制冷。 6、节流效应：流体节流时，由于压力的变化所引起的温度变化称为节流效应。 7、为什么天然气在有压力降低时会产生温降？ 当压力降低时，体积增大，则有0V T V T H P ＞＞???? ????，，故节流后温度降低。 8、LNG ：液化天然气。 9、CNG ：压缩天然气。 10、MRC ：混合制冷剂液化流程是以C 1至C 5的碳氢化合物及N 2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质，进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀，得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和液化天然气的目的。 11、EC ：带膨胀机的天然气液化流程，是指利用高压制冷剂通过涡轮膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。 12、BOG ：蒸发气。 13、解释级联式液化工艺中三温度水平和九温度水平的差异？ 答：（1）三温度水平中的制冷循环只有丙烷、乙烯、甲烷三个串接；而九温度水平则有丙烷段、乙烯段、甲烷段各三个组成。 （2）九温度水平阶式循环的天然气冷却可以减少传热温差，且热力学效率很高。 （3）九温度水平阶式循环的天然气冷却曲线更接近于实际曲线。 14、丙烷预冷混合制冷剂天然气液化为何要比无丙烷预冷混合制冷剂天然气液化优？ 答：既然难以调整混合制冷剂的组分来使整个液化过程都能按冷却曲线提供所需的冷量，自然便考虑采取分段供冷以实现制冷的方法。C3/MRC 工艺不但综合了级联式循环工艺和MRC 工艺的特长，且具有流程简洁、效率高、运行费用低、适应性强等优点。 15、混合制冷剂的组成对液化流程的参数优哪些影响？ （1）混合制冷剂中CH4含量的影响：天然气冷却负荷、功耗以及液化率均随甲烷的摩尔分数的增加而增加； （2）混合制冷剂中N2含量的影响：随着N2的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将增加，但与甲烷的摩尔分数变化时相比更为缓慢； （3）混合制冷剂中C2H4含量的影响：随着乙烯的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将降低；
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/ee2859481.html, 焦炉煤气净化工艺的有关思考 作者：郭晓林 来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第07期 摘要：焦炉煤气装置主要包括煤气脱苯、煤气脱硫、煤气脱氮等几个环节，不同工序具 有不同的施工工艺。在全球环保法规日益严格的背景下，以往煤气净化技术弊端逐渐凸显。而焦炉煤气中含有的HCN、H2S及其他燃烧后废料对大气也造成了严重的影响。因此本文根据现阶段焦炉煤气净化主要工序特点，对焦炉煤气净化工艺进行了优化分析，以便为焦化工业的可持续发展提供有效地借鉴。 关键词：煤炉；煤气；净化 某焦化厂主要包括4座4.2m焦炉、1座6.2m焦炉，其设计煤气处理能力为 125000Nm3/h。随着该焦化企业生产规模拓展，在2017年建成投产后，年度设计生产能力由 以往的210万t焦炭上升到300万t焦炭，同时焦炉煤气总发生量也由以往的120000Nm3/h上升到150000Nm3/h。这种情况下，实际生产系统指标就出现不匹配风险。本文对该焦化企业焦炉煤气净化工艺进行了优化分析。 1 焦炉煤气净化工艺主要工序 ①焦炉煤气脱氮：在焦炉干馏环节，大多数氮可转化为以氨根离子为基础的含氮化合物，在煤气粗提取环节也存在6-8g/m3的氮。由于氨具有腐蚀性质，因此在实际处理过程中，需要采用氨水焦油分离装置将其分层分离。 ②焦炉煤气脱苯：焦炉中煤气脱苯主要依据理论脱苯标准，依次通过冷冻、吸附、洗涤等工序进行处理。在焦化工业生产过程中，依据焦油来源共分为石油洗油洗苯、焦油洗油洗苯两种类型。在粗焦油加工系统的大规模焦化企业，大多选择自产焦油洗油洗涤模式。 ③焦炉煤气脱硫：在焦炉煤气中存在着少量的硫化氢及氰化氢气体。现阶段我国煤气脱硫方式主要包括干式氧化、湿式吸收、湿式氧化等几种类型。其中干式氧化主要采用氧化铁箱法，整体使用较普遍。 2 焦炉煤气净化工艺的改进 2.1 环保技术 焦炉煤气净化工艺根据净煤气质量指标及焦化产业市场标准，具有不同的工艺流程。而系统工艺改进则是通过物料流、能源流、信息流、资金流等各个环节设计控制及优化组织，结合环保技术的合理应用，实现过程分析优化。
液化天然气(LNG)储运罐车泄漏应急处置技术与方法 2015-06-18天然气汽车产业资讯天然气汽车产业资讯1、LNG储运罐车的结构 特征以及事故特点 LNG是液化天然气的简称，LNG的主要成分是甲烷，它是天然气经过净化(脱水、脱烃、脱酸性气体)后，采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体 而形成的。由于LNG的体积约为其气态体积的1/600，LNG的重量又仅为同体积水的45%左右，所以LNG一旦发生大量泄漏就能迅速与空气混合达到爆炸极限。LNG储运罐车液罐目前均为真空粉末绝热卧式夹套容器，双层结构，由内胆和外壳套合而成。内外罐连接采用玻璃钢支座螺栓紧固连接，后支座为固定连接，前支座为滑动连接，以补偿温度变化引起罐体伸缩。夹套内填装膨胀珍珠岩并抽真空，加排管、排气管等由内容器引出，经真空夹套引至外壳后底与管路操作系统相连接，液罐通过U形副梁固定在汽车底盘上。 LNG运输罐车常见事故类型可分为翻车、碰撞，剐擦、追尾等4类。其中，翻车、碰撞和追尾事故在所有类型道路的储运罐车事故中均占较高比例，通常对罐体及其尾部阀门会直接造成严重破坏，致使泄漏概率最高。由于储运罐车的结构与制作材料特殊，特别是其外层保护壳体与环梁大多由具有很高抗压强度的碳钢材料构成，一般情况下，外壳体的破损、断裂情况事故很少。目前，各种信息显示国内外还没有此类情况发生，绝大部分事故均为罐体外壳的各种气相管与装置管道、安全装置与连接处的断裂与泄漏。 2、LNG储运罐车泄漏后果分析 2. 1气化超压爆炸 当外来的热量传入储运罐车时会导致LNG温度上升气化，使罐内压力升高，瞬 间产生大量气体，当罐内压力上升速度超过泄压装置的排泄速度后，罐体将可能产生物理性爆炸。 2. 2 LNG冷爆炸 在LNG泄漏遇到水的情况下，LN G会从水中迅速吸收热量，因为水与LNG之间有非常高的热传递速率，导致气体瞬间膨胀，LNG将激烈地沸腾并伴随大的响声、喷出水雾，导致LNG冷爆炸。 火灾2. 3 LNG． LNG与空气或氧气混合后，能形成爆炸性混合气体，与火源发生预混(动力)燃烧。 2. 4对人的低温冻伤 由于LNG的温度为-162℃，是深冷液体，皮肤直接与低温物体表面接触，皮肤
焦炉煤气制液化天然气工艺知识简介 一、常见燃料气体英文缩写： NG:是指天然气。 SNG ：是指替代天然气。 CNG ：是指压缩天然气。 LNG:是指液化天然气。 LPG ：是指液化石油气。 COG ：是指焦炉煤气。 BOG ：是指闪蒸气 二、液化天然气LNG 的基本性质： LNG 是常压下气态的天然气通过冷却至-162℃，使之凝结成液体，其体积缩小到气态时的1/625，其熔点-182℃，闪点-188℃，沸点-161.5℃，相对密度0.43t/m 3，引燃温度538℃，爆炸极限5.3—15%。 三、焦炉煤气制合成天然气原理 由于焦炉煤气中CO 和CO 2的总含量约为10% (v/v)，多碳烃的含量为2~3%， 以及约55% (v/v)的H 2，所以可以利用甲烷化反应生成甲烷，主反应见反应式 (1)和 (2)： CO+3H2→CH4+H2O △H0=-206kJ/mol (1) CO2+4H2→CH4+2H2O △H0=-178kJ/mol (2) 焦炉煤气中还有少量O 2，可与氢气反应生成水，见反应式(3)： 从反应式 (1)、(2)和 (3)可知，这三个反应都是很强的放热反应，在反应过程中反应热可使甲烷化炉的温度升高到650℃左右。这不仅使催化剂由于多碳烃裂解而结碳，还可能容易使不耐高温的甲烷化催化剂烧结而失活。 222O 2H 2H O H= -241.99kJ/mol (3)=?＋
四、工艺流程简介 焦炉煤气先经过粗脱萘焦油器，脱除煤气中的焦油和萘，使煤气中萘含量降低到≤50mg/Nm3，焦油含量降低到≤5mg/Nm3。然后经焦炉煤气压缩机压缩后进入精脱萘、焦油、和苯变温吸附单元，进一步脱除焦炉煤气中的焦油、萘、苯等杂质，保证焦炉气中氨含量＜10ppm，萘＜10ppm，焦油＜1ppm。 S≤精脱苯、萘、焦油的焦炉煤气进入粗脱硫罐，使焦炉煤气中的H 2 1mg/Nm3，然后进入预加氢反应器、一级加氢转化反应器、氧化锌精脱硫塔、二 等有级加氢转化反应器和氧化锌精脱硫，对焦炉气中的硫醇、硫醚、COS、CS 2 机硫及无机硫H S进行精脱硫，使焦炉煤气中的总硫含量小于0.1ppm。 2 净化后的焦炉煤气进入甲烷化反应器，一氧化碳和二氧化碳通过与氢气反应基本上全部转化为甲烷。甲烷化后的焦炉气含甲烷量在65%左右，称为富甲烷气。富甲烷气经过过滤器进脱水装置进行脱水，然后依次经过脱汞单位、过滤单元进换热器，出换热器后进精馏塔从塔顶脱除氮气和氢气，塔底获得的LNG产品再次经换热器过冷后送到LNG贮罐常压储存。其基本工艺线路如下： 管道天然气制液化天然气已是相当成熟的工艺，而焦炉煤气制LNG由于与管道天然气制LNG原料气成分具有一定的区别，在焦炉气制LNG工艺中最关键
焦化生产工艺流程 焦化生产 炼焦生产是以一定特性的洗精煤为原料，在焦炉中密闭高温干馏，使之分解炭化生产出焦炭和焦炉煤气，再通过各种化工单元，对焦炉煤气进行净化，并回收其中的焦油、硫铵、粗苯、硫磺等化工产品。 一、备煤车间 1、概述 备煤主要由煤场、受煤坑及转运站、粉碎机室及高架栈桥等设施组成。用以完成煤场内煤的配合、堆放、上料、粉碎等任务，最终得到按一定比例配合好的炼焦煤，运送到焦炉煤塔中备用。本工程备煤系统采用两级粉碎的工艺方案。备煤系统能力是按年产90万吨的捣固焦炉生产能力而配套设计的。备料、粉碎及配煤能力为360t/h。 2、工艺流程 进厂的洗精煤按不同煤种卸在各自的堆场、分类堆存。贮煤塔需要供煤时，精煤堆场的各种煤分别由装载机将煤送入各自受煤坑内的受煤漏斗，受煤坑下部设有可调容积式给料机将煤送入破碎机，可调容积式给料机控制各种煤量大小，通过控制给煤速度达到精确配煤目的。此工艺既提高了配煤效果，又降低了投资。 粘结性差的本地煤和晋城无烟煤通过受煤坑、可调容积式给料机进入PFCK 可逆反击锤式破碎机粉碎至小于1mm粒度达到75%以上。粉碎后的弱粘结煤再与未经破碎的焦煤共同进入PFJ反击式破碎机再次破碎并混合，将其中的焦煤粉碎至3mm以下。完成粉碎、混合、粉碎三个过程的配合煤最后由带式输送机将煤运至贮煤塔，供焦炉炼焦使用。 备煤工艺的关键在于将粘结差的本地煤和无烟煤由PFCK可逆反击锤式破碎机进行高细度破碎后再与未经粉碎的焦煤共同进入粗粒度的PFJ反击式破碎机进行粉碎。如此设计的目的是使弱粘结煤的粒度小于主焦煤的粒度，粉碎并混合后，不同粒度的煤料能够形成更合理的颗粒级配，提高煤料的堆密度，并使主焦煤与弱粘结煤或不粘结煤能够项目包裹，从而达到更好的捣固和结焦效果。该技术是实现大量采用当地廉价的非炼焦煤生产优质冶金焦炭的关键之一。
焦炉煤气净化技术现状 在2004年国家公布的《焦化准入条件》中，明确规定新建或改造焦炉要同步配套建设煤气净化设施。至2006年底，经国家发改委核准的厂家仅108家，这些家的产能之合仅占当年焦炭总产能的30％左右。还有大量企业未被核准，其主要原因之一就是煤气净化设施配套不完善。煤气净化设施主要包括冷凝鼓风装置、脱硫脱氰装置、氨回收装置及苯回收装置。所谓配套不完善，是指缺某个或某些装置，特别是缺脱硫脱氰装置。 主流工艺技术 我国焦炉煤气净化工艺通过不断引进国外先进技术和创新发展，已经步入世界先进行列；煤气净化工艺已基本涵盖了当今世界上较为先进的各种工艺流程。目前，年产焦炭100万t以上的大型焦化厂全部设有煤气净化系统，对来自炼焦炉的荒煤气进行净化处理，脱除其中的硫化氢、氰化氢、氨、焦油及萘等各种杂质，使之达到国家或行业标准，供给工业或民用用户使用；同时，对化工副产品进行回收利用。 煤气净化工艺采用的主要技术包括：焦炉煤气的冷凝冷却及排送、焦油氨水分离、焦油、萘、硫化氢、氰化氢、氨等杂质的脱除以及粗苯的回收等。 焦炉煤气的冷凝冷却 焦炉煤气的冷凝冷却，即初步冷却，普遍采用了高效横管间冷工艺。其特点是：煤气冷却效率高，除萘效果好；当煤气温度冷却至20～22℃，煤气出口含萘可降至0.5g/m3，不需另设脱萘装置即可满足后续工艺操作需要。
高效横管间冷工艺通常分为二段式或三段式初冷工艺。当上段采用循环冷却水，下段采用低温冷却水对煤气进行冷却时，称为二段式初冷工艺。为回收利用荒煤气的余热，通常在初冷器上部设置余热回收段，即构成三段初冷工艺。采用三段初冷工艺，回收的热量用作冬季采暖或其它工艺装置所需的热源，不仅可以回收利用荒煤气的余热，同时也可节省大量循环冷却水，节能效果显著，应大力倡导采用。 除上述普遍采用的横管间冷工艺外，焦炉煤气的冷凝冷却也可采取先间冷，后直冷的“间直冷工艺”对焦炉煤气进行冷却。间直冷工艺的优点在于煤气在通过直冷塔冷却的同时，可对煤气中夹带的煤粉进行洗涤、净化，使去后续装置的煤气更加洁净；缺点是工艺流程较长，运行费用高，脱萘效果差，一般需单独设置后续脱萘装置。 焦炉煤气的排送 焦炉煤气的排送由煤气鼓风机完成。从焦炉来的荒煤气经初冷工艺冷凝冷却后，通常经电捕焦油器（当电捕设在负压侧）进入煤气鼓风机，由煤气鼓风机加压后，送至后续装置。 目前，国内焦化厂煤气鼓风机较多采用电动离心式煤气鼓风机，其流量调节通常采用液力偶合器调速、电机变频调速或鼓风机前导向技术完成上述三种煤气鼓风机流量调节技术均可根据煤气输送负荷的变化，对煤气流量进行自动调节、降低鼓风机的电能消耗、降低运行费用；其中，变频技术由于技术成熟，节能效果显著，在工业生产中应用广泛，因此值得广泛采用。 除电动煤气鼓风机外，蒸汽透平驱动的煤气鼓风机在国内外煤气排送工艺中也常采用。由于同电动鼓风机相比，汽动鼓风机具有能源利用率更高，更加节能
徐州东兴能源有限公司 焦 炉 煤 气 制 L N G 流 程 简 述
焦炉煤气制 LNG流程简述 焦化厂送来的焦炉煤气经过二期煤气管道CG0000-1200- BIF4然后通过偏心紧急切断阀XV11101和紧急停车疏散阀XSV11101及XV11102，（阀前设有氧含量自动分析仪AT11101、温度TE11101、压力指示PG11151、PT11101、取样AP11111）CG1101-1200-BIF4管道上（有N1102-65-B2F1氮气置换管线）进入焦炉气预处理1100#工序，工序有脱油脱萘器T1101A、B、C（每台脱油脱萘塔配有LS1103A、B、C-80蒸汽热煮管线及下部加热器用蒸汽管线LS1102A、B、C-32- B2F4-1-H及疏水管线SC1102A、B、C-32-B2F4-P和N1101-65-B2F1氮气置换管线和放空管线VT1101A、B、C-100-B2F4-1和放空气总管VT1101-150-B2F4-1阻燃器SP11101，以利于置换和热煮）,经总管CG1101-1200-BIF4来的焦炉煤气分别通过CG1102A、B、C-900- BIF4支管和手动蝶阀后进入脱油脱萘器T1101A、B、C被焦炭吸收焦油和萘后、从上部通过CG1103A、B、C-900-BIF4支管和手动蝶阀后汇入总管CG1104-1200-B1F4去1200#焦炉气气柜工序1100#进出口设有测温测压设施和排污收集隔油池X1101。从预处理出来的焦炉煤气通过CG1201-1200-B1F4然后通过两个支管CG1202-800-B1F4 和CG1203-800-B1F4进入30000M3气柜缓冲储存和进一步除尘净化后由出口支管CG1204-800-B1F4 CG1205-800-B1F4汇入总管CG1206-1200-B1F4送到1300#焦炉煤气湿法脱硫工序。气柜进出口管道设有放空管线VT1201-150-B1F4和VT1204-150-B1F4,并设有蒸
焦化厂生产工艺流程及说明
焦化生产工艺及部分焦化专用阀门 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。
论焦炉煤气生产代天然气的工艺方法 介绍了焦炉气生产代天然气的一种工艺方法,本工艺简单实用、易推广,并且具备一定的经济效益。 标签：焦炉气;代天然气;工艺方法 天然气是埋藏在地下的可燃气体,一般随着油气田的开发而开采出来。天然气主要成分是甲烷(CH4),甲烷占商品天然气的95%以上。随着西气东输工程的实施,天然气在很短的时间内得到普及,天然气的普及造成了天然气的短缺。西气东输二线、川气东送工程等都致力于解决我国东部地区天然气供应的矛盾。 代天然气(SNG)是通过合成、气体分离工艺生产的和天然气成分完全相同的气体。 焦炉煤气是炼焦行业最主要的副产品之一,每炼一吨焦炭,可以产生400-450立方米左右的焦炉煤气。 本工艺介绍一种用焦炉煤气生产代天然气(SNG)的方法。这种方法的推广使用,不仅能提高炼焦企业的效益,而且可以提供市场急需的产品。 1原理 天然气的主要成分是甲烷(CH4),商品天然气中甲烷含量一般在95%以上。焦炉煤气是多种气体的混合物。焦炉煤气的一般组成为(体积百分比):氢55-60%,甲烷23-27%,一氧化碳5-8%, C2以上不饱和烃2-4%,二氧化碳1.5-3%,氮3-7%,氧0.3-0.8%。 焦炉煤气中本身含有天然气的成分-甲烷,焦炉煤气中的一氧化碳、二氧化碳、氢气在一定条件下可以反应转化为甲烷,这为焦炉煤气生产代天然气提供了条件。 合成代天然气(SNG)是基于以下反应方程式: CO+3 H2=CH4+ H2O+205KJ/mol CO2+4H2=CH4+2H2O+163.8 KJ/mol 在适宜的温度和催化剂的作用下,以上反应会稳定进行,且合成反应放出大量的热。用焦炉煤气合成代天然气的过程就是焦炉煤气中CO、CO2和H2的合成过程。 合成后焦炉煤气中的甲烷浓度增加,一氧化碳、二氧化碳被除去。
焦炉煤气净化工艺流 程的选择
焦炉煤气净化工艺流程的选择 (2011-01-24 13:14:42) 分类：焦化类 标签： 煤化工 杂谈 笑看人生 摘要：本文对我国煤气净化工艺的发展进行了回顾，提出了我国焦炉煤气净化工艺发展的方向以及选择工艺流程的原则。并推荐采用的焦炉煤气净化工艺流程以及各单元中应采用的行之有效的环保、节能技术。 1 焦炉煤气净化工艺的历史回顾 我国焦炉煤气净化发展是与炼焦工业的发展紧密相连的。建国以前，我国焦化工业几乎是一片空白。建国以来，随着炼焦工业的发展，煤气净化工艺从无到有，蓬勃发展，技术水平和装备水平得到了不断提高。概括起来，大体上经历了三个阶段。第一个阶段是从20世纪50年代末到60年代中期，我国焦化厂的焦炉煤气净化工艺主要是以50年代从原苏联引进的工艺为基础、消化翻板饱和器法生产硫铵的老流程，以当时的武钢焦化厂、包钢焦化厂、鞍钢化工总厂、太钢焦化厂、马钢焦化厂等一批大型厂为代表。但该工艺存在流程陈旧、能耗高、环保措施不健全、装备水平低等问题。主要表现在初冷采用立管冷却器，冷却效率低；硫铵装置设备庞大，煤 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2
气阻力大，产品质量差，设备腐蚀严重；没有配套建设脱硫装置，终冷系统不能闭路，对大气和水体污染严重；在粗苯蒸馏系统采用蒸汽法，不但耗用大量蒸汽，产品质量也得不到保证。第二阶段是从60年代中期至70年代末期，随着我国自行设计的58型焦炉不断推广及炭化室高5.5米焦炉的诞生，对煤气净化工艺开展了与石油、化工行业找差距进行技术革新的阶段。在广大技术人员的努力下，在此期间我们将初冷流程改为二段冷却；开发了多种油洗萘代替终冷水洗萘；研制成功了终冷水脱氰生产黄血盐，解决了终冷水的污染问题；推广采用了溶剂脱酚和生物脱酚装置；以管式炉脱苯代替蒸汽脱苯，开发了双塔、单塔脱苯新工艺；在个别焦化厂设置了改良ADA脱硫装置（如：梅山焦化厂、北京焦化厂等）。除此之外，为了适应当时国内硫酸供应紧张的情况，开发和推广了一大批采用氨水流程的焦化厂（如：济钢、莱钢、邯钢、杭钢、安钢、攀钢等）。当时，我国生产浓氨水的厂家曾占了整个焦化厂总数的三分之一。但是，氨水流程也存在着设备腐蚀、堵塞严重、浓氨水产品质量低劣、产品滞销、开工率低等致命问题。 因此，虽然经过我国工程技术人员的不断努力，焦炉煤气净化工艺有了一些进展，而从环保、能耗、技术水平、工艺装备、产品质量等方面来看，仍然未能摆脱落后的局面。第三阶段从改革开放以来算起，随着宝钢工程的建设，我国6米大容积焦炉的诞生，焦化厂的规模不断扩大，以及通过与国外技术交流，联合设计、技术引进等方式，先后引进了各种规模、不同工艺的多套装置，我国工程技术人员基本上掌握了全负压煤气净化工艺、AS洗涤脱硫工艺、脱酸蒸氨工艺、氨分解硫回收工艺、无饱和器法硫铵工艺、FRC法和T－H法脱硫脱氰工艺、索尔菲班法脱硫工艺、真空空碳酸盐法脱硫工艺、冷法和热法弗萨姆无水氨工艺以及与之相配套的生产浓仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢3
5万m3／h焦炉煤气生产车间工艺设计方案 1 绪论 1.1 概述 随着我国钢铁工业的发展，焦化行业进入到一个大发展时期。大量焦炉煤气的产生，为焦炉煤气的合理开发利用提出了新的课题。焦炉煤气的有效利用可产生巨大的经济效益，并且可避免环境污染和二次能源的浪费。与石油资源相比，我国的煤炭储量十分丰富，结合当前焦炭市场需求旺盛的局面，必将会产生大量的焦炉煤气。因此，我国未来每年焦炉煤气产量将十分可观。 是因为未经净化的煤气中含有大量的煤焦油、粗苯、氨、氮、萘、SO 等物质 2等温室气体。焦炉煤气的应用开发前景非常广阔，从焦炉煤气可提炼出的以及CO 2 数百种化工产品来看，其不但延长了炼焦综合利用的产业但是，焦炉煤气欲得到进一步利用，必须对其进行净化。未经净化的荒煤气不能得到利用，这链条经济道路，还可将低附加值的焦炉煤气转化为高附加值的产品。因此，对它必须进行深度净化综合利用，走可持续发展的循环[1]。 1.2 文献综述 1.2.1 焦炉煤气特点 焦炉煤气是指用几种烟煤配成炼焦用煤，在炼焦炉中经高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体。炼焦过程析出的挥发性产物，从炭化室出来后成为粗煤气（又称为荒煤气），粗煤气中的有用物质在经过回收和净化之后便得到洁净焦炉煤气。焦炉煤气是炼焦时的副产品．煤在隔绝空气 )；当温下干镏，当温度小于350℃时，煤受热分解出水分和部分气态物(CO，CO 2 度在350℃～550℃时，煤受热析出大量的气体(甲烷占45%～55%，氢气占10%～20%) 当温度在550℃～700℃时，煤中的氢大量受热分解，气体中的氢气比例上升；当
温度超过700℃，煤气量减少．当温度升到950℃～l050℃时，焦炭成熟．煤气就是温度小于700℃以前煤受热分解出的气态物质。煤在干镏中还产生煤焦油．焦炭赴冶金，铸造，化工，电石等部门的燃料或原料。煤焦油中含有多种物质，苯、酚、甲酚等是医药、塑料、合成纤维等部门的重要化工原料，沥青是建筑行业的防水材料。煤气中古有大量的甲烷和氢气，每干馏一吨煤能产300 m3～350m3的煤气，每m3的煤气的热值相当于2.2kg的煤。煤气中还含有一部分氨气，氨气与硫酸反应能生成硫铵，与水接触可生成氨水。煤气中还含有很多有毒的物质，如硫化物、氰化物、酚类化合物、苯类化合物及萘。这些物质回收起来能成为化工原料，分散在煤气中则产生污染[2]。 1.2.2 焦炉煤气的组成及性质 焦炉气是混合物，其产率和组成因炼焦用煤质量和焦化过程条件不同而有所差别，一般每吨干煤可生产焦炉气300m3～350m3（标准状态）。其主要成分为氢气（55%～ 以上不饱和60%）和甲烷（23%～27%），另外还含有少量的一氧化碳（5%～8%）、C 2 烃（2%～4%）、二氧化碳（1.5%～3%)、氧气(0.3%～0.8%)、氮气(3%～7%)。其中氢 以上不饱和烃为可燃组分，二氧化碳、氮气、氧气为不可气、甲烷、一氧化碳、C 2 燃组分。焦炉气属于中热值气，其热值为每标准立方米1719MJ，适合用做高温工业炉的燃料和城市煤气。焦炉气为有易爆性气体，空气中的爆炸极限为6%～30%；密度为0.4kg/m2～0.5kg/m2，运动粘度25×10-6m2/s。焦炉煤气是无色有臭味的气 S而有毒；焦炉煤气含氢多，燃烧速度快，火体；焦炉煤气因含有CO和少量的H 2 焰较短，着火温度为600℃～650℃[3]。 1.2.3 焦炉煤气净化的意义 焦炉煤气净化回收的炼焦化学产品在国民经济中占有重要的地位，炼焦化学工业是国民经济的一个重要部门，是钢铁联合企业重要组成部分之一，是煤炭的综合利用工业。 来自焦炉的荒煤气经冷却和用各种吸收剂处理后，可以提取出焦油、氨、萘、硫化氢、氰化氢及粗苯等化学产品，并得到净焦炉煤气。氨可用于制取硫酸铵和无水氨。煤气中所含氢可用于制造合成氨、合成甲醇、双氧水、环己烷等，合成氨可进一步制成尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等化肥。煤气中所含乙烯可用于制取乙醇和二氯乙烷的原料。硫化氢是生产单质硫和元素硫的原料。氰化氢可用于制取黄血盐钠
焦炉煤气制液化天然气(LNG)项目工艺流程一、焦炉气预处理 从焦化厂来的焦炉气含有多种杂质组份，特别是苯和蔡的含量较高，约为3000 mg / Nm;和300mg / Nm，该组份将对下游的净化分离工序造成危害，需要进行脱除。 采用吸附法脱除苯、蔡和焦油。即在较低压力和温度下用吸附剂吸附苯、蔡和焦油等重质组份，之后在高温、低压下解吸再生，构成吸附剂的吸附与再生循环，达到连续分离气体的目的。这样，可以保护后续的催化剂，又避免了蔡在升压后结晶堵塞管道和冷却器等设备。 二、氢气提纯 当前工业上比较广泛应用的氢气分离技术有变压吸附和膜分离 两种。 由于变压吸附技术投资少、运行费用低、产品纯度高、操作简单、灵活、环境污染小、原料气源适应范围宽，因此，进入70年代后，这项技术被广泛应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。变压吸附分离过程操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。吸附分离技术最广泛的应用是工业气体的分离提纯，氢气在吸附剂上的吸附能力远远低于CH2,N2,CO和CO2等常见的其他组分，所以变压吸附技术被广泛应用于氢气的提纯和回收领域。为了使得产品氢气具有较高的纯度，选用变压吸附技术进行氢气的提纯。
三、甲烷化反应 甲烷化反应是指气体CO和CO2在催化剂作用下，与氢气发生反应，生成甲烷的强放热化学反应。 甲烷化反应属于催化加氢反应。其反应方程为: 通常工业生成中的甲烷化反应有两种: 一种是用于合成氨及制氢装置中，在催化剂作用下将合成气中少量碳氧化物(一般CO + CO2<0. 7 %)与氢反应生成水和惰性的甲烷，以削除碳氧化物对后续工序催化剂的影响。 用于上述甲烷化反应的催化剂和工艺主要是用于脱除合成气中残留的少量碳氧化物(CO和CO2)，自1902年发明了用于催化甲烷化反应的镍基催化剂以来，化肥生产中用于甲烷化的催化剂和工艺绝大多数围绕这类催化剂进行研究。 另一种是人工合成天然气工艺中的甲烷化，其原料气中的碳氧化物((CO + CO2)浓度较高。 以煤制合成气(高CO含量)为原料的合成天然气(甲烷化)研究始于20世纪40年代，在经历了上世纪70年代的石油危机后，人们又
焦炉气的生产与利用及工艺螺杆压缩机的 选择 焦炉煤气是几种烟煤配制成炼焦用煤、在炼焦过程中煤炭隔绝空气高温干馏出来的除焦炭和焦油产品的气体产物。正常生产的情况下，每炼1 t焦炭，消耗1.33 t煤炭，产生400～420 m3焦炉煤气，约一半的气体需炉助燃以维持焦炉炭化室的温度，剩余约一半的焦炉煤气可用于进一步的深加工。 在中国，每年副产焦炉煤气约为900亿m3,产生这些大量剩余焦炉煤气的主要有两类焦化厂：一是以生产焦碳为主的独立焦化企业厂，其生产的焦炉煤气不能供应城市用户，又没有合适的工业用户；二是目前供应城市煤气用户的焦化厂，在采用天然气取代焦炉煤气供应城市煤气用户后，焦炉煤气没有合适的用户[1]。 焦炉煤气中的可燃成分高达90%(体积分数)以上，净煤气的热值在16.7 MJ/m3以上，是很好的燃料。其主要成分组成如表1所示： 表1 焦炉煤气主要组成： 1.焦炉煤气的传统利用途径 焦炉煤气的利用途径有很多，传统的利用方式有用作燃料、发电、制甲醇、用于工业还原[2]，如图1所示： 图1 焦炉煤气的传统利用途径 Fig.1 The traditional utilization ways of Coke oven gas 焦炉煤气用作燃料时，与固体燃料相比，使用便捷、可以管道运输、传热效率高； 用于发电比较可行，主要有蒸汽轮机、燃气轮机和内燃机发电3种方式； 氢气是重要的清洁燃料和化工产品原料。焦炉煤气中氢气的体积分数含量超过50%,是一种重要的氢源。 由于国内甲醇产能过剩，利用焦炉煤气制作工业原料甲醇经经济效益并不乐观。故近年
来，焦炉煤气制天然气（管道天然气、压缩天然气CNG、液化天然气LNG）备受关注。该技术能量利用效率高，工艺流程简单，市场前景看好，正逐渐成为焦炉煤气综合利用具有较强竞争力的新领域之一。 在焦炉煤气制LNG及制氢新工艺中，螺杆压缩机是整个工序中第一个重要设备，下文以螺杆压缩机在焦炉煤气生产利用中的应用为例，阐述焦炉煤气制LNG及制氢新工艺特点。 2焦炉煤气制LNG工艺 天然气主要以甲烷（CH4）为主，液化天然气LNG是天然气经过预处理，脱除重质烃、硫化物、二氧化碳、水等杂质后，在常压下深冷到-162 ℃液化而成，其液态体积仅为气态体积的1/625，大大节约储运空间及运输成本，提高燃烧性能。焦炉煤气制LNG可采用甲烷化合成天然气或直接分离提纯甲烷两种技术路线。一般而言，甲烷化合成天然气更适合国内独立的焦化企业。 2.1甲烷化工艺路线 焦炉煤气中含有一定量的杂质，需要对其净化以满足工艺过程的要求，工艺生产装置包括压缩、脱硫、合成，液化四个阶段，总工艺流程如图2所示： 图2 甲烷化工艺流程 Fig. 2 The methanation process 2.1.1压缩工段 管道输送过来的焦炉煤气经气柜储存缓冲，经螺杆压缩机加压至0.4 Mpag左右送入脱油脱萘塔、粗脱硫塔对焦炉煤气进行初步净化，而后经往复机加压至2.8 Mpag左右送入脱硫工段对焦炉气进行精脱硫[3]。 国内对焦炉煤气制甲醇或制氢工艺流程中，传统的压缩设备几乎均采用活塞式压缩机。内蒙一能源有限责任公司建成了国内首套1.2亿m3/年焦炉煤气制LNG装置，该公司根据对制LNG工艺的掌握，根据介质气脏、带液等特点，在焦炉煤气的压缩问题方面，经多方论证后，采用了分步压缩方案，在低压工段采用了螺杆压缩机将介质气升压到0.4～0.45 Mpag，脱除了其中的杂质组分后，再用活塞式压缩机升压。采用螺杆压缩机压缩焦炉煤气的优点有几个方面：螺杆机结构简单、机组无故障运行时间长，能保证装置长周期安全稳定运行，适应介质气夹带杂质、带液工况，且不需要备机。与活塞压缩机相比较，不需要维修频繁堵塞的气阀（焦炉煤气中焦油、萘等杂质的含量很高，往复机需要经常停车以更换气阀内件），维修工作量几乎为零。传统的往复压缩机辅助设备相对较多，检修频率相对也高，若用于焦
考试题库 设备部分 一、干气密封 1.离心机组运行必须保证隔离气的流量和压力，隔离气调压后压力设定为0.4 Mpa，气源压力为氮气管网压力0.6 Mpa。 2.一级密封气与平衡管压差通过气动薄膜阀调节后设定为：一期0.15Mpa， 二期0.1 Mpa。当气动薄膜阀故障无法打开后，可匀速打开旁通球阀，调整一级密封气与平衡管压差至正常值。 3.隔离气入口设有氮气过滤器，一用一备，压差指针在绿区表示正常工作， 红区表示堵塞严重应进行过滤器的切换。 4.由于干气密封密封端面的特殊结构，干气密封只能按照压缩机的规定转向 进行单向旋转，故在盘车时不可反向盘车。 5.干气密封在正常工作时，要对密封泄漏量进行监测，现场差压变送器 PDT05283A/05283B/05283C、PDT05284A/25284B/05284C显示值为40Kpa左右，该值是否稳定显示，直接反应干气密封是否稳定工作。若压差有波动，请检查工艺是否波动，若有不断增大或减小的趋势，则预示着密封有实效 的危险。若PDT05283A/05283B/05283C、PDT05284A/25284B/05284C出现压差低报警，表明对应二级密封可能失效。 6.在任何情况下干气密封被反向冲压，均可能造成密封的损坏，所以应始终 保证密封气的压力大于平衡管的压力。 7.过大的震动与窜动将影响密封的性能甚至损坏密封。 8.干气密封二级泄露管线应直接放空，不可产生背压，以避免后面管道气体 或液体窜入干气密封第二级密封与隔离气梳齿密封之间，第二级密封形成 反压，造成干气密封的损坏。 9.润滑油泵进行油循环前，必须先投运隔离气；若密封气未投运，可先将隔 离气投运进行油循环，但不可以盘车。
鼓冷部分 一、工艺流程简介 从焦炉来的荒煤气、氨水、焦油首先在气液分离器进行气液分离，荒煤气从分离器上部引出进入初冷器；氨水焦油混合液则由分离器底部流出，进入机械化氨水澄清槽。 离开气液分离器的煤气由顶部自上而下通过初冷器，经上段循环水间接冷却，使煤气由78-85℃降温至38-40℃，再经下段制冷水间接冷却，使煤气进一步降温至20℃～22℃。 经初冷器冷却和洗萘的煤气仍含有5-10g/m3的焦油雾、煤气夹带着颗粒极小的焦油雾从下部进入电捕焦油器。经过电捕焦油器除去绝大部分焦油雾的煤气进入鼓风机，经加压后煤气被输送到硫铵工段。 由气液分离器来的氨水焦油混合液自流入机械化氨水澄清槽，在槽内经重力分离作用，上层为澄清的氨水，连续满流至循环氨水槽，经循环氨水泵加压后，送焦炉桥管处喷洒冷却荒煤气。中部为焦油，经焦油液位调节器连续压入焦油中间槽，用焦油泵送至焦油脱水槽，脱水合格后送至油库。焦油渣则沉淀于澄清槽底部，经链条刮板机连续刮出槽外并送至备煤。 3、初冷器操作 1）经常检查初冷器上下段的冷却负荷，及时调整循环水和制冷水进出口流量和温度，使之符合工艺要求。 2）经常检查初冷器前后煤气温度和煤气吸力，并控制符合工艺要求。 3）定时检查并清扫初冷上、下段排液管及水封槽，保持其排液畅通。 4）定期分析初冷器后煤气含萘，使之符合技术要求。 5）经常检查上、下段冷凝液循环泵的运转情况和循环槽液位、温度和上、下段冷凝液循环喷洒情况。 6）定期分析上、下段冷凝液含焦油量及含萘情况。 7）经常检查下段冷凝液循环槽连续补充轻焦油情况。 8）经常注意初冷器阻力，定期清扫初冷器。 4、特殊操作 1）初冷器的开工操作： （1）接到调度开工通知后，通知化产二期及焦炉，并检查相关的设备、仪表、管线、阀门等，使之处于良好的状态，做好开工准备工作。 （2）检查初冷器上、下段水封液位，并注满水。 （3）上、下段冷凝液循环槽注入冷凝液2/3。