工艺性方面存在的主要问题及对策

大型深冷工艺要点问题及改善对策

摘要：随着我国深冷分离技术应用的增多，深冷分离普遍存在冷箱冻堵，换热效果差等问题；对于以上的问题进行分析，总结；通过技术改进、回收等措施，使其达到节能减排，操作过程简单，合成气冷箱达到设计产量。下面以某深冷分离分子筛、冷箱为例，对其运行情况及存在问题进行分析冷箱压差上升，换热效果差，分子筛切换气量波动大，工艺超指标，过滤器过滤效果差等,通过改进过滤器,更换分子筛,冷箱爆破吹扫,优化分子筛操作等措施,保证冷箱压差稳定和良好的换热效果。

关键词：冷箱、分子筛、冻堵、改善对策

在我国煤制合成气化工中大型深冷工艺使用非常普遍，冷箱的基本结构是板翅式换热器，他能把几组物料根据不同升降温度的需求组合在一个设备内。由于冷箱具有结构紧凑，通热量大，传热量温差低等优点。其使用范围逐步增大，特别在乙二醇装置中要求高，深冷冷箱冷量回收及利用上发挥了重要作用。

一、概述

该项目为某化工24万吨/年合成气制乙二醇的前工序，工艺分为原料气净化系统和CO 提纯冷箱系统。原料气净化系统是利用纯化器内吸附剂在不同压力和温度下吸附容量存在差异及选择性吸附的特性来将原料气中的 CO2、H2O 脱除,达到原料气预处理的目的;CO提纯冷箱系统在制冷工艺上，主要采用产品CO节流制冷的工艺原理为整个系统提供冷量。利用混合气中各组分凝点的不同,经过部分冷凝工艺冷凝下来的低温CO液体在CO精馏塔中精馏提纯。产品液体CO经节流阀送入CO精馏塔顶部,为冷凝器提供冷源，同时自身得以汽化,汽化后的CO经板翅式换热器复温后出冷箱,进入CO压缩机增压至产品所需压力。

二、简易流程

三、运行情况及存在问题

冷箱由于结构上的特殊性，致使他存在易堵塞的缺陷。在国内冷箱由于堵塞而导致冷箱报废的事故时有发生。堵塞会使其使用效果换热变差，达不到效果设计的换热能力，从而造成动力消耗增加和生产负荷受限。

冷箱压差变高，换热效果差的原因：

洗煤工艺中常见的问题及对策

1. 处理能力不足：洗煤厂在设计时往往会根据矿石资源量来确定处理能力，但在实际运营中可能会出现产能不足的情况。对此，可以采取增加设备数量、优化生产流程、提高设备利用率等措施来提高处理能力。

2. 煤粉产量不稳定：洗煤过程中，由于原料矿石的性质、水质、设备磨损等因素的影响，煤粉产量可能会出现波动。为了稳定煤粉产量，可以加强原料矿石的分类、选矿，优化设备运行参数，保持设备的正常维护，并加强水资源管理，确保供水质量和供水量稳定。

3. 煤炭质量不合格：洗煤过程中，如果不能有效去除矿石中的杂质，煤炭的质量可能不符合要求。可以采取优化洗煤工艺流程，提高洗选设备的清洁效果，增加筛分、浮选等工序，以及增加磁选设备和重选设备，有效提高煤炭的质量。

4. 能源消耗过大：洗煤厂在运行过程中，往往需要大量的能源供应，如电力、天然气等。为了降低能源消耗，可以采用高效节能的设备和技术，如重力选择、浮选、脉动湿式高强度磁选等。也可以考虑利用余热、余压等能源回收技术，达到节能减排的目的。

5. 设备故障频发：洗煤设备在长期运行中，可能会出现设备损坏、故障停机等问题，导致生产中断，影响洗煤工艺的连续性和稳定性。为了降低设备故障频发，可以加强设备的日常维护保养，建立完善的维修保养制度，及时发现和处理设备的潜在问题，对设备进行定期或定时的检修和维护。

6. 环境污染问题：洗煤过程中产生的废水和废渣会对环境造成一定的污染。为了解决环境污染问题，可以通过优化工艺流程，提高废水处理设备的处理能力，增加废渣处理设备的完备性和稳定性，加强废水和废渣的无害化处理等措施，有效减少对环境造成的影响。

洗煤工艺中常见的问题及对策包括增加处理能力、稳定煤粉产量、提高煤炭质量、降低能源消耗、减少设备故障、解决环境污染等方面。对于每一个问题，都可以通过技术手段和管理措施来进行解决，以提高洗煤工艺的稳定性和经济效益。

洗煤工艺中常见的问题及对策

洗煤是煤炭加工的重要工艺之一，它主要通过物理和化学方法将原煤中的杂质和灰分去除，提高煤质的利用价值。洗煤过程中常常会遇到一些技术问题，需要及时找到对策解决，以保障生产效率和产品质量。下面就洗煤工艺中常见的问题及对策进行讨论。

一、原煤性质不同导致的洗选效果差异

原煤来自不同矿区，其性质差异较大，比如灰分含量、硫含量和热值等，这就使得洗煤的效果不尽相同。有些煤炭中的硫含量较高，对环境、设备造成的腐蚀较大，有些煤炭的灰分含量较高，会造成洗选设备的磨损加速。

对策：

1. 根据原煤性质的不同，调整洗煤工艺参数，最大限度地提高洗选效果。

2. 通过混合不同性质的煤炭，降低煤炭的差异性，使洗煤效果更加稳定。

二、洗选设备的磨损严重

在洗煤过程中，洗选设备的磨损是一个不可避免的问题。原煤中的杂质和硬颗粒均会对洗选设备造成磨损，而且在洗煤设备中，煤炭和水的搅拌也会加速设备的磨损。

对策：

1. 选用优质的材料制作洗选设备，提高设备的抗磨损性能；

2. 定期对洗选设备进行维护，及时更换磨损严重的部件，延长设备的使用寿命；

3. 在洗煤过程中加入适量的界面活性剂，降低煤与水的摩擦力，减少对设备的磨损。

三、煤炭水分含量不稳定

煤炭的水分含量对洗煤效果有着重要影响，过高的水分含量会影响洗煤的效果，过低的水分含量又会造成洗选设备的过度磨损，因此煤炭水分含量的不稳定会给洗煤工艺带来一定的困难。

对策：

1. 通过预处理设备对原煤进行脱水处理，稳定原煤的水分含量；

2. 在洗煤工艺中增加水分控制环节，根据原煤水分变化，调整水分含量，保持在一个合适的范围。 四、洗选废水的处理问题

洗煤过程产生的大量洗选废水，其中携带着大量的煤屑和矿石颗粒，如果直接排放将对环境造成严重污染。而且洗选废水中还含有一定数量的有机污染物，需要进行有效的处理。

工艺中常见的问题及解决措施

一、在初启动时产生泡沫

（一）分析原因：

1、污水中的清洗剂和蛋白质的降解通常产生大量泡沫；

2、污泥浓度较低时，某类微生物过度繁殖也产生泡沫；

（二）应对措施：

这是工艺调试初期常见的现象，当曝气池中产生足够活性污泥时此种现象将消失。

二、出水BOD和COD值偏高

（一）原因分析：

1、工艺调试还没有完成；

2、系统供氧不足，风机没有提供充足的氧气；

3、系统超负荷运行；

4、曝气池污泥浓度太低，太多的污泥排至污泥脱水车间；

（二）应对措施：

1、继续进行工艺调试；

2、检查风机转速以及风机运行的台数；

3、检查溶解氧测量系统；

4、把风机设为全速运转状态以增加供氧量；

5、停止排放剩余污泥，直到系统达到要求的污泥浓度。

三、出水氨氮值过高 （一）分析原因：

1、系统充氧量不足；

2、硝化池容积不足；

3、系统超负荷运行；

4、曝气池污泥浓度太低，太多的污泥排至污泥脱水间。

（二）应对措施：

1、检查风机转速及风机运转台数，并提速；

2、把风机设为全速运转状态，以增加供氧量；

3、停止排放剩余污泥直到系统达到要求污泥浓度。

四、出水出现絮状悬浮物

（一）分析原因：曝气池供氧量过多，尤其在污水站启动阶段出现；

（二）应对措施：降低溶解氧的设定值

五、出水中的TP值偏高

（一）分析原因：

1、进水磷的含量超出设计值；

2、出水SS值偏高；

3、用于除磷的有效有机物浓度偏低；

4、泥龄偏长；

5、厌氧区的硝态氮浓度偏高；

6、磷吸收区的DO浓度不适当。

（二）应对措施：

1、依据进水磷的含量，适当投加絮凝剂； 2、提高污泥的沉降性能，降低出水SS的浓度；

3、提高用于除磷的有效有机物的浓度，使BOD/TP的比值高于20-25；

4、多时段小排量的排除剩余污泥，适当的降低污泥龄；

5、调整污泥回流比，降低进入厌氧区硝态氮的浓度；