焦化蒸氨系统堵塞的原因及处理措施.pdf

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1、第4期(总第161期)煤化工No．4(TotalNo．161)2012年8月CoalChemicalIndusAug．2012焦化蒸氨系统堵塞的原因及处理措施王先平，付洪飞，海全胜(湖南华菱湘潭钢铁有限公司焦化厂，湖南湘潭411101)摘要介绍了管式炉过热蒸汽直接蒸氨系统生产过程中存在堵塞的分布情况，分析了堵塞物的成分及造成不同位置堵塞的原因，通过采取降低剩余氨水含焦油量、定期清扫以及工艺优化等措施，可有效地预防蒸氨系统工艺管道及设备的堵塞。关键词蒸氨系统，堵塞，原因，措施文章编号：1005—9598(2012)一04—0039—04中图分类号：TQ52文献标识码：B湖南华菱湘潭钢铁有限

2、公司焦化厂(简称湘钢焦汽由分缩器冷却至96℃～98℃后，含氨质量分数为化厂)产焦能力为240万t／a，与其配套的蒸氨系统10％～12％的氨汽进入HPF脱硫工艺预冷塔作碱源。分有蒸氨塔3座，分I、II两个系统，其中1、2蒸氨塔缩器冷凝液自流至蒸氨塔顶作回流液用；蒸氨塔顶氨及配套的3台换热面积为100m2的冷却器、3台换热汽出口也可经冷凝冷却器冷却成液态氨，进入脱硫反面积为70mz废水与氨水热交换器为I系统，1、2塔应槽，为脱硫生产提供碱源。但由于单个系统换热器所有工艺管道采用并联，采用传统的浮阀塔盘；3蒸出口送至生化的废水温度不能控制在4O℃以下，所氨塔及配套3台换热面积为100m2冷却器

3、与3台换以两个系统冷却器、换热器必须同时使用。热面积为7Omz废水与氨水热交换器为II系统，3塔采用相对先进的斜型舌孔塔盘。每个系统各配置废水2堵塞分布及堵塞物分析泵两台，共4台，可以互换使用。两个系统还各配置1台热换面积为20m2二次废水冷却器。蒸氨工艺采用蒸氨系统堵塞主要发生在蒸氨设备如蒸氨塔塔传统的管式炉过热蒸汽直接蒸馏工艺。该工艺生产过板、冷凝冷却器、剩余氨水与废水换热器、废水一段冷程中存在蒸氨塔塔板、氨汽冷凝器、废水换热器经常却器、废水二段冷却器及工艺管道上，对蒸氨系统生堵塞的问题，处理难度较大，工艺参数特别是蒸氨废产正常运行影响较大，特别是蒸氨塔板堵塞，一旦1～水温度偏高。通

4、过采取降低剩余氨水的含焦油量，对2层塔板堵塞，将造成蒸氨废水合格率为“0”，处理能换热器进行定期的清扫以及对工艺流程的优化等多力下降80％，而处理堵塞必须停塔，隔离清扫，处理塔种措施，取得较好的效果。板较快也需要3d～5d才能完毕，处理蒸氨塔入口管道轻微堵塞也需7h～8h。另外，由于处理过程中剩余1管式炉过热蒸汽直接蒸氨工艺氨水无法正常处理，将有80t／h左右的废水无法满足生物脱酚生产要求。由于经常采用敲打管道混合器蒸氨系统采用管式炉过热蒸汽直接蒸馏工艺，其以及混合器至人塔处的管道来处理堵塞，造成管道变工艺流程示意图见下页图1。蒸氨剩余氨水与液碱混形严重。近5年以来，蒸氨生产过程中出现的

5、堵塞统合后，自蒸氨塔27层塔板进入蒸氨塔，400℃的过热计情况见下页表1，其中堵塞较为频繁的位置为混合蒸汽直接由塔底通入，将氨水中的氨蒸吹出来，使塔器后至蒸氨塔入口处的管道，基本上每月都发生堵塞底出口废水含氨氮质量浓度低于400mg／L，塔顶氨情况，视现场管道堵塞情况，再安排时问检修，实施处收稿日期：2012—05—04作者简介：王先平(1974一)，男，湖南常德人，高级工程师，学士，1999年毕业于武汉科技大学化工工艺专业，主要从事焦炉煤气净化工艺过程研究，E-mail：wangxpo0O6@sina．com。40煤化工2012年第4期至生酚1—3蒸氨塔2—1、2蒸氨塔3一剩余氨水槽4

6、一氨汽冷凝器5，6一混合器7，1O一废水剩余氨水换热器8，1l一废水一段冷却器9，l2一废水二段冷却器图中A与B相联，C与D相联图1蒸氨系统工艺流程示意图表1蒸氨系统堵塞情况统计理，对于轻微堵塞，用敲打管道的方式，基本可以将堵燥后成块状，易碎，有刺激性气味，将该块状物分别放塞物处理；堵塞严重时，会造成DN125管道全部堵入盐酸、硫酸及硫铵母液酸性溶液中，均能溶解，经过塞，必须停产才能处理。化学实验分析，确定该物质是氢氧化钙、氢氧化镁、碳2010年6月份以来，蒸氨塔及人塔剩余氨水管酸钙、焦油、粉尘及杂质组成的混合物，其中CaC0很少。道相继出现了堵塞现象，2010年12月份完成3蒸氨塔检修

7、清堵，至2011年4月又出现了管道堵塞现3不同位置堵塞的原因及处理措施象，导致进I系统的剩余氨水处理量从50m3／h降低到20m3／h，最低时只能处理lOm3／h，严重影响生产的3．1混合器至蒸氨塔入口管道及蒸氨塔板的堵塞平稳运行，被迫停塔检修。检修过程中发现，3蒸氨塔3．1．1堵塞原因第1层至第24层处的塔板完好，基本没有出现任何此类堵塞主要是加Na0H造成的，加碱之前，管道堵塞的现象；精馏段塔板第28层～3l层塔板也未发没有堵塞