气化课件

煤气冷却工段 一、 主要任务与设备 主要任务：把气化工段的粗煤气中的热量予以回收利用，并将煤气冷却到37℃送往低温甲醇洗工段。 设备有：粗煤气洗涤器4台、粗煤气分离器4台、预冷器A/B各4台、中间冷却器4台、最终冷却器4台、最终分离器4台、循环洗涤水泵4台 二、工艺原理 煤气冷却工号的目的是把来自加压气化工号的粗煤气中的废热回收、利用并冷却至37℃，送往低温甲醇洗工号进一步净化。 来自气化的181℃粗煤气经过预热锅炉给水、脱盐水，最终用循环冷却水冷却至37℃，送后系统低温甲醇洗工号。本装置的煤气水洗涤流程为逆流流程，利用煤气水分离装置的高压煤气水及粗煤气自身的冷凝液作为本工号洗涤用水。本装置洗涤煤气后的煤气水返回煤气水分离装置，这样就减轻了煤气水分离工号的处理负荷。 三：工艺流程简述 来自606#气化的粗煤气大约181℃，首先进入粗煤气洗涤器（B609A01），在洗涤器内粗煤气用来自粗煤气洗涤水泵（J609A01）的煤气水洗涤，洗涤水不足时，由来自煤气水分离装置的高压喷射煤气水补充。在此过程中，粗煤气中的大量灰被洗涤下来，粗煤气温度大约下降5℃，这样粗煤气中少量焦油被冷凝洗涤下来。 下游的粗煤气分离器（F609）把夹带在煤气中的少量液滴分离下来，与洗涤水一起收集起来。离开分离器底部的含有焦油的煤气水，送往煤气水分离装置。 离开分离器顶部的粗煤气接近无尘，进入预冷器（C609AB）进行第一步冷却，在此粗煤气从176℃冷却至145℃，粗煤气中部分焦油和水蒸气将被冷凝下来。预冷器是立式管壳式换热器，粗煤气从预冷器顶部进入（管程），由底部排出。预冷器底部贮槽收集冷凝液。壳程的冷却介质锅炉给水从105℃加热到150℃。根据需要来自煤气水分离装置的高压喷射煤气水喷入预冷器的管程。 第二步冷却，在中间冷却器（C609A02）中粗煤气由145℃降至80℃，煤气中部分油和水蒸气将冷凝。中间冷却器为立式，粗煤气由其顶部进入管程，从底部排出。来自煤气水分离装置的煤气水喷入中间冷却器管程，冲洗NH3，以防止管程表面形成碳酸氢铵结晶。喷射的高压煤气水和冷凝液收集在中间冷却器底部贮槽，并由此排出。中间冷却器壳程冷却介质为脱盐水，在此脱盐水由32℃加热到82℃。 第三步冷却，粗煤气在最终冷却器（C609A03）中由82℃降至37℃。最终冷却器也是立式管壳换热器，煤气从顶部进入管程，底部排出。来自煤气水分离装置喷入最终冷却器管程，喷射高压煤气水的目的与第二步的冷却目的相同。高压喷射煤气水与冷凝液收集在最终冷却器的下部贮槽内，并由此排出。最终冷却器壳程冷却介质为循环冷却水，其温度由30℃加热到42℃。 最终分离器（F609A02） 将从最终冷却器进入的煤气中含有的少量氨、油及煤气中夹带的少量液滴进一步分离，最终离开最终分离器的无氨、无尘、无油、无焦油和酚的粗煤气进入低温甲醇洗工号。 煤气冷却工号有两条煤气水管线分别进入煤气水分离工号。 ——含尘焦油煤气水 ——含油煤气水 含尘焦油煤气水是一种混合物，主要成份水、尘和焦油。从预冷器C609A01A/B里冷凝下来的含焦油煤气水和粗煤气分离器F609A01底部排出的含焦油煤气水一并送往煤气水分离初焦油分离器装置。 含油煤气水也是一种混合物，主要成份为水、油、氨和酚。此部分煤气水包括来自中间冷却器C609A02和最终冷却器C609A03的喷射煤气水及煤气冷凝液。含油煤气水最终送往煤气水分离工号含油煤气水膨胀器。 煤气水分离工段 一、 主要任务及设备 主要任务是将加压气化和煤气冷却工段以及低温甲醇洗等工段来的煤气水膨胀分离出其中的溶解气、固体颗粒及焦油/油，并向气化（606#），煤气冷却（609#）分别提供低压喷射煤气水和高压喷射煤气水。多余的煤气水经过双介质过滤器处理后送往酚胺回收工段在处理。 设备有:膨胀冷却器、初焦油分离器、油分离器、第一、二缓冲槽、煤气水储槽、泥浆液槽、纯焦油槽、油槽、焦油污水槽、膨胀气鼓风机气液分离器、膨胀气气液分离器、安全水封汽液分离器、最终油分离器、双介质过滤器、含尘煤气水膨胀器安全水封、含油煤气水膨胀器安全水封、焦油污水槽安全水封、含尘煤气水冷却器、余热回收器、膨胀气冷却器、煤气水换热器、煤气水冷却器、煤气水泵等。 二、工艺原理 根据无压重力沉降原理，利用不同组分的密度差，把煤气水中的油、含尘焦油分离出来。利用压力降低气体在液体中溶解度减小的原理，经闪减压，分离出煤气水中溶解的CO、NH3、CO2等气体。 三、流程简述 从606#来的含尘煤气水进入余热回收器C623ABCD03回收热量，煤气水从199℃降到155℃ ，产生143℃的饱和蒸汽送除氧站，从煤气水换热器C623ABCD01AB出来的含尘煤气水进入串联的含尘煤气水冷却器C623ABCD02A、C623ABCD02B、C623ABCD02C，均用循环冷却水最终冷却到70℃，冷却后的煤气水进入两个并联的含尘煤气水膨胀器（F623ABCD23ABCD）。另外，从气化（606#）来的低压含尘煤气水、开车期间由废锅来的煤气水以及从低温甲醇洗（613#）一系列来的部分冷凝液和从煤气冷却（609#）来的部分含油煤气水也进入F623ABCD23ABCD。上述混合煤气水在F623ABCD23ABCD膨胀至接近大气压，煤气水靠重力进入四个并联的初焦油分离器（F623ABCD24ABCD），煤气水进入分离器的中心，在此，煤气水通过一中心管进入第一沉降区，在这个区域物流沿径向方向流入分离器壁，粘稠的含尘焦油和大部分重焦油沉降到分离器的锥形底部，分离器内有两个搅拌器，以防止焦油和尘沉积在分离器壁上。含尘焦油从分离器的底部分离出来，就地装车。 在分离器中，纯焦油从煤气水中分离出来，并靠一外部可调溢流堰从分离器间断排出，靠重力流入纯焦油槽F623ABCD06，由纯焦油泵J623ABCD11AR将焦油送往罐区。 在第二沉降区，煤气水沿径向返回到分离器中心流到安装在分离器中心管四周的固定溢流管到环状槽，靠重力流到最终油分离器（F623ABCD25ABCD），煤气水也可溢流到缓冲槽（F623ABCD01）。 从609#煤气冷却来的部分含油煤气水与613#低温甲醇洗一系列来的部分冷凝液进入两个并联的含油煤气水膨胀器（F623ABCD21AB），膨胀至接近大气压，煤气水靠重力流入两个并联的油分离器（F623ABCD22AB），通过一中心管沿内壁进入第一沉降区形成一均匀的径向流，在第一沉降区焦油沉降在分离器的锥形底部，底部外壁装 有蒸汽伴热管。在这个沉降区，油靠浮力从煤气水中分离出来，物流通过油提升器到第二沉降区的煤气水表面，凝结的油滴从煤气水中分离出来，并升到液面上，分离的油沿径向返到分离器中心，经一内部固定的溢流管到环状槽，在这儿，油通过一外部可调溢流堰排到油槽（F623ABCD07），然后用油泵（J623ABCD12）打往罐区。 分离后的煤气水靠重力流入最终油分离器（F623ABCD25ABCD）或到第二缓冲槽（F623ABCD02）。 经过初焦油分离器（F623ABCD24ABCD）和油分离器（F623ABCD22AB）分离出焦油和油的煤气水，混合后由最终油分离器（F623ABCD25ABCD）的底部进入，首先进入焦炭过滤框向上流，在上升过程中，使小的油滴相互碰撞形成大的油滴，以增进油、水、焦油的分离，在油的分离过程中，一些油滴离开焦炭过滤框直接上升到液面，收集在最终油分离器（F623ABCD25ABCD）的集油室，油靠重力通过一外部可调溢流堰流入油槽（F623ABCD07）。 分离后的煤气水从TPI板件底部离开，然后向上流到其集水室并经一溢流堰靠重力流到缓冲槽（F623ABCD），由泵J623ABCD04AR经冷却器C623ABCD09A～R完成冷却后送往双介质过滤器F623ABCD26ABCD进行过滤。 经过初焦油分离器（F623ABCD24ABCD）和油分离器（F623ABCD22AB）分离出焦油和油的煤气水也可送到缓冲槽（F623ABCD01），然后经泵（J623ABCD01AR）送到煤气水冷却器（C623ABCD09A～R）完成冷却，冷却后的煤气水再进入F623ABCD25ABCD进行分离，分离后的煤气水再到F623ABCD02由泵J623ABCD04AR经冷却器C623ABCD09A～R的旁路送往F623ABCD26ABCD双介质过滤器进行过滤。另外，通过调节冷却水的量来调节C623ABCD09A～R 出口的温度。这样使得F623ABCD26ABCD可在70℃（不冷却）和40℃（冷却）间操作。J623ABCD01AR 还向609#提供低压冲洗煤气水。喷射煤气水泵（J623ABCD02AR）从缓冲槽（F623ABCD01和F623ABCD02）向609#提供高压喷射煤气水。 经过最终油分离器（F623ABCD25ABCD）分离后的煤气水中还有悬浮固体、油和焦油，所以由F623ABCD25ABCD 分离后的煤气水经泵J623ABCD04AR从双介质过滤器顶部进入，经床层过滤后从底部排出，过滤后的煤气水进入煤气水贮槽（F623AD03）。 双介质过滤器运行一段时间后，床层压差增大，易于损坏床层，因此必须进行返洗。返洗水由反洗泵（J623ABCD08ABR）从煤气水贮槽（）送到双介质过滤器的底部，每隔24小时对双介质过滤器进行返洗一次，反洗回水即泥浆液收集在泥浆液槽（F623ABCD05）中，然后用泵（J623ABCD07AR）送到初焦油分离器（F623ABCD24ABCD）进行再处理。 来自含油煤气水膨胀器（F623ABCD21AB）的膨胀气，一部分进入含油煤气水膨胀器安全水封F623ABCD28AB后，再经过安全水封气液分离器F623ABCD12AB排入大气，另一部分和来自含尘煤气水膨胀器（F623ABCD23ABCD）的部分膨胀气混合后一起进入膨 胀气冷却器（C623ABCD07AB），在此气体被冷却到35-40℃，冷却后的膨胀气通过膨胀气气液分离器 （F623ABCD10AB）送到J623ABCD14AR（膨胀气鼓风机）入口管线，经（J623ABCD14AR）送入膨胀气鼓风机气液分离器（F623ABCD09）,然后送往硫回收装置。