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文檔簡介
1、<p><b> 本科生畢業(yè)設(shè)計</b></p><p> 姓 名: 學(xué) 號: </p><p> 學(xué) 院: </p><p> 專 業(yè):
2、 </p><p> 設(shè)計題目: 年產(chǎn)120萬噸焦化廠粗苯工段的設(shè)計 </p><p> 專 題: </p><p> 指導(dǎo)教師: 職 稱: 教 授 &
3、lt;/p><p> 畢業(yè)設(shè)計題目:年產(chǎn)120萬噸焦化廠粗苯工段的設(shè)計</p><p><b> 畢業(yè)設(shè)計專題題目:</b></p><p> 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求:</p><p><b> 要求:</b></p><p> ?。?)回收工藝論證;(2)主要設(shè)備計算和
4、選型;(3)繪制帶控制點工藝流程圖、設(shè)備平面布置圖、管道平面和立面布置圖、繪制一張主要設(shè)備圖(必須與自己的設(shè)備計算一致),用AutoCAD繪制;(4)編制設(shè)計說明書;(5)按2×60孔TJL5550D焦爐配套規(guī)模進行計算。</p><p><b> 計算條件:</b></p><p> 苯回收率: 1.0%</p><p> 硫
5、銨工段來煤氣溫度/飽和溫度℃: 58/53</p><p><b> 終冷溫度:22℃</b></p><p><b> 畢業(yè)設(shè)計工作計劃</b></p><p> (1)3.1~3.8 設(shè)計基本知識培訓(xùn)</p><p> ?。?)3.9~3.22現(xiàn)場實習(xí)收集資料</p><
6、;p> (3)3.23~4.17工藝論證和計算</p><p> ?。?)4.18~5.31繪制圖紙</p><p> (6)6.1~6.15提交設(shè)計說明書和圖紙</p><p> 院長簽字: 指導(dǎo)教師簽字:</p><p> 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書</p><p>
7、 指導(dǎo)教師評語(①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;②獨立解決實際問題的能力;③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤工作態(tài)度及工作量;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等):</p><p> 成 績: 指導(dǎo)教師簽字:</p><p> 年 月 日</p><p>
8、畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書</p><p> 評閱教師評語(①選題的意義;②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握;③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力;③工作量的大??;④取得的主要成果及創(chuàng)新點;⑤寫作的規(guī)范程度;⑥總體評價及建議成績;⑦存在問題;⑧是否同意答辯等):</p><p> 成 績: 評閱教師簽字:</p><p> 年
9、 月 日</p><p> 畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 第一章 緒論1</b></p><p> 1.1煉焦煤氣中回收苯族烴的意義1</p><p> 1.2 粗苯的性質(zhì)
10、1</p><p> 1.3 設(shè)計任務(wù)書2</p><p> 1.3.1 設(shè)計題目:120萬t/a焦化廠粗苯工段的工藝設(shè)計2</p><p> 1.3.2 計算條件:3</p><p> 1.3.3 設(shè)計條件3</p><p> 1.3.4 設(shè)計要求4</p><p>
11、第二章 工藝論證及確定6</p><p> 2.1 煤氣的終冷及除萘的方法及工藝選擇6</p><p> 2.1.1 煤氣終冷和除萘工藝7</p><p> 2.1.2 煤氣終冷和焦油洗萘工藝8</p><p> 2.1.3 油洗萘和煤氣終冷工藝9</p><p> 2.1.4 橫管終冷洗萘工藝
12、10</p><p> 2.2 洗苯工藝……………………………………………………………………….11</p><p> 2.2.1 用焦油洗油回收粗苯:12</p><p> 2.2.2 石油洗油回收粗苯13</p><p> 第三章 粗苯脫苯方法及工藝選擇15</p><p> 3.1 蒸汽加熱法生產(chǎn)
13、一種苯工藝15</p><p> 3.2 管式爐加熱富油脫苯16</p><p> 第四章 粗苯回收原理18</p><p> 4.1 洗油吸收苯族烴的基本原理:18</p><p> 4.1.1 影響苯族烴吸收的因素18</p><p> 4.2 脫苯原理20</p><p
14、> 4.2.1影響脫苯的因素21</p><p> 第五章 粗苯工段工藝的詳述22</p><p> 5.1 工藝流程詳述22</p><p> 5.1.1 橫管終冷洗萘工藝22</p><p> 5.1.2 洗苯工藝23</p><p> 5.1.3 脫苯工藝23</p&g
15、t;<p> 5.2 操作規(guī)程及技術(shù)指標24</p><p> 5.2.1 終冷洗苯部分24</p><p> 5.2.2 蒸餾脫苯部分25</p><p> 第六章 主要設(shè)備的工藝計算和選型28</p><p> 6.1 終冷洗苯部分的工藝計算及設(shè)備選型28</p><p>
16、6.1.1 計算依據(jù)28</p><p> 6.1.2 計算過程28</p><p> 6.1.3橫管終冷洗萘塔的計算30</p><p> 6.2 洗苯塔的計算:35</p><p> 6.3 蒸餾脫苯部分設(shè)備計算和選型38</p><p> 6.3.1 計算依據(jù):38</p>
17、<p> 6.3.2管式爐:40</p><p> 6.3.3再生器計算45</p><p> 6.3.4脫苯塔計算:47</p><p> 6.3.5分縮器的計算:51</p><p> 6.4 貧富油換熱器的計算和選型:51</p><p> 6.4.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù):51</p&
18、gt;<p> 6.4.2熱量衡算:52</p><p> 6.4.3換熱器面積的確定:53</p><p> 6.5 貧油冷卻器的計算:54</p><p> 6.6 冷凝冷卻器的計算:55</p><p> 6.7 管道計算55</p><p> 6.7.1煤氣管徑計算:55
19、</p><p> 6.7.2貧油管路計算:55</p><p> 6.7.3富油管路計算:55</p><p> 6.7.4蒸汽管徑的計算:56</p><p> 6.8 貧油泵的計算和選型56</p><p> 6.8.1泵的壓頭計算:56</p><p> 6.8.2
20、泵的軸功率:57</p><p> 第七章 粗苯工段崗位定員及操作規(guī)程58</p><p> 7.1操作崗位的確定及定員58</p><p> 7.1.1崗位的確定58</p><p> 7.1.2崗位定員59</p><p> 7.2崗位操作規(guī)程59</p><p>
21、 7.2.1崗位操作59</p><p> 7.2.2洗滌部分開、停工操作59</p><p> 7.2.3蒸餾部分開、停工操作60</p><p> 7.2.4特殊操作60</p><p> 7.2.5不正常情況處理61</p><p> 第八章 非工藝部分62</p><p
22、> 8.1 自動化儀表的要求62</p><p> 8.2 防火防爆和采暖通風(fēng)65</p><p> 8.2.1.防火防爆:65</p><p> 8.2.2.采暖通風(fēng):65</p><p> 8.3 供汽和給排水65</p><p> 8.3.1.供汽:65</p>&
23、lt;p> 8.3.2.給排水:65</p><p> 8.4 檢化驗項目66</p><p> 8.5 電力 土建67</p><p> 8.6 其他67</p><p> 第九章 經(jīng)濟概算68</p><p> 9.1編制說明68</p><p>
24、9.2經(jīng)濟概算68</p><p> 9.3經(jīng)濟分析74</p><p> 第十章 設(shè)備及管道材料匯總76</p><p> 10.1設(shè)備一覽表76</p><p> 10.2 圖紙目錄77</p><p> 10.3 管道明細表77</p><p> 參考文獻 ……
25、………………………………………………………………………….83</p><p><b> 第一章 緒論</b></p><p> 1.1煉焦煤氣中回收苯族烴的意義</p><p> 煉焦化學(xué)工業(yè)是煤炭綜合利用的專業(yè)。煤在煉焦時除了有75%左右變成 焦炭外,還有25%左右生成各種化學(xué)品及煤氣,為了便于說明將煤炭煉焦時的產(chǎn)品如下:(單位:)
26、</p><p> 由此看來,從荒煤氣重粗苯的含量來看,回收苯三十分必要的。</p><p> 焦爐煤氣經(jīng)脫苯出氨后進入粗苯工段,語詞進行苯族烴回收并制取粗苯,目前我國焦化工業(yè)生產(chǎn)的苯類產(chǎn)品仍占很重要的地位。</p><p><b> 1.2粗苯的性質(zhì)</b></p><p> 粗苯是多種芳烴族和和其它多種碳氫化
27、合物組成的復(fù)雜混合物,粗苯的主要成分是苯、二甲苯、甲苯及三甲苯等。此外,還含有一些不飽和化合物,硫化物及少量的酚類和吡啶堿類。在用洗油回收煤氣中的苯族烴時,則尚有少量輕質(zhì)餾分摻雜在其中。</p><p> 粗苯是談黃色的透明液體,比水輕,不溶于水。在貯存時,由于輕質(zhì)不飽和化合物的氧化和聚合所形成的樹脂狀物質(zhì)能溶于粗苯使其著色并很快地變暗。在常溫下,粗苯的比重是0.82~0.92kg/L。粗苯是易燃易爆物質(zhì),閃點
28、12℃.粗苯蒸汽在空中的濃度達到1.4~7.5%(體積)范圍內(nèi)時,及形成爆炸性的混合物。</p><p> 粗苯質(zhì)量的好壞以實驗室蒸餾時180℃前蒸餾出量的百分數(shù)來確定,粗苯的沸點范圍是75~200℃,若180℃前溜出量越多,粗苯質(zhì)量越好;若在180℃后的溜出物則為溶劑油。</p><p> 粗苯易燃易爆,要求工段必須嚴禁煙火,并對電動機加以防爆。</p><p&g
29、t; 粗苯的組成取決于煉焦配煤的組成及煉焦產(chǎn)物在炭化室內(nèi)熱解程度,粗苯各組分的平均含量如下:</p><p> 為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求,洗油為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求,洗油應(yīng)具有如下性能:</p><p> ?。?) 常溫下對苯族烴有良好的吸收能力,在加熱時又能使粗苯很好的分離出來;</p><p> (2) 有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,即在長
30、期使用中其吸收能力基本穩(wěn)定;</p><p> ?。?) 在吸收操作溫度下,不應(yīng)析出固體沉淀物;</p><p> ?。?) 易與水分離,且不生成乳化物;</p><p> ?。?) 有較好的流動性,易于用泵抽送并能在填料上均勻分布。</p><p><b> 1.3 設(shè)計任務(wù)書</b></p><
31、p> 1.3.1 設(shè)計題目:120萬t/a焦化廠粗苯工段的工藝設(shè)計</p><p> 要求:(1)回收工藝論證;(2)主要設(shè)備計算和選型;(3)繪制帶控制點工藝流程圖、設(shè)備平面布置圖、管道平面和立面布置圖、繪制一張主要設(shè)備圖(必須與自己的設(shè)備計算一致),用AutoCAD繪制;(4)編制設(shè)計說明書;(5)按2×60孔TJL5550D焦爐配套規(guī)模進行計算。</p><p>
32、 TJL5550D型焦爐由化工部第二設(shè)計院設(shè)計,系雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、下噴、復(fù)熱式側(cè)裝搗固煤餅焦爐。</p><p><b> 焦爐主要結(jié)構(gòu)尺寸:</b></p><p> 炭化室全長:15980mm</p><p> 炭化室全高:5500mm</p><p> 炭化室平均寬:500mm</p>
33、<p> 炭化室中心距:1350mm</p><p> 炭化室錐度:10 立火道中心距:480</p><p> 立火道個數(shù):32個 燃燒室墻厚:100</p><p> 煤餅尺寸(長×寬×高):15100/14900×450×5200</p><p> 煤餅密度(干煤):0.95~
34、1.0t/m3</p><p> 炭化室一次裝入干煤量:35.1t</p><p> 焦爐周轉(zhuǎn)時間:22.5h</p><p> 1.3.2 計算條件:</p><p> 苯回收率: 1.0%</p><p> 硫銨工段來煤氣溫度/飽和溫度℃: 58/53</p><p><b&
35、gt; 終冷溫度:22℃</b></p><p> 1.3.3 設(shè)計條件</p><p> 本設(shè)計在設(shè)計過程中,參考了徐州焦化廠的粗苯工段工藝。</p><p> 徐州的氣象條件如下:</p><p> 本地區(qū)屬海洋性氣候,具有大陸性氣候的特點,常年主導(dǎo)風(fēng)向為東風(fēng)、東北風(fēng)。</p><p> 最
36、大風(fēng)速: 23.4m/s</p><p> 最大平均風(fēng)速: 19.3m/s</p><p> 極端最高氣溫: 40.6℃(1927.6.11)</p><p> 年平均氣溫: 14℃</p><p> 極端最低氣溫: -22.6℃</p>
37、<p> 海拔高度: 43m</p><p> 冬季采暖: -6℃</p><p> 冬季通風(fēng): -1℃</p><p> 夏季通風(fēng): 31℃</p><p> 大氣壓力: 冬季767mmHg 夏季751mmHg
38、</p><p> 最高地下水位: 1.25~1.75m</p><p> 土壤耐壓力(砂質(zhì)黏土): 12T/m2</p><p> 地下水質(zhì)對硅酸鹽水泥混凝土無侵蝕作用。</p><p> 1.3.4 設(shè)計要求</p><p> 本工段用焦油洗油吸收粗苯,富油經(jīng)脫苯塔蒸餾,得到粗苯,粗苯產(chǎn)品的
39、質(zhì)量指標。</p><p> 粗苯的質(zhì)量指標(YB291-64)</p><p> 焦油洗油質(zhì)量指標(YB297-64)</p><p> 綜上合述:本設(shè)計為畢業(yè)設(shè)計,是集四年學(xué)習(xí)專業(yè)知識理論和實際中運用在生產(chǎn)過程中的的體現(xiàn),目的在于通過這次設(shè)計學(xué)會綜合運用所學(xué)的各種知識和技能,是一次比較全面的分析和解決工程問題的能力訓(xùn)練。是我們初步了解有關(guān)技術(shù)政策,學(xué)會查閱
40、和綜合運用各種文獻資料,掌握使用有關(guān)工程技術(shù)的規(guī)定和準則,以及設(shè)計的方案的論證和確定,設(shè)計的計算能力,繪圖和撰寫說明書的能力,于此同時培養(yǎng)自己一個嚴肅的工作態(tài)度和掌握嚴密的工藝流程,為今后打下良好的工作基礎(chǔ)</p><p> 第二章 工藝論證及確定</p><p> 一、影響粗苯回收率的因素</p><p> 隨著煉焦工藝的發(fā)展,化學(xué)產(chǎn)品的產(chǎn)率取決于煉焦過程
41、的技術(shù)操作條件。影響粗苯的回收率的因素主要有三點:</p><p> 一、配煤性質(zhì)和組成的影響</p><p> 焦油的產(chǎn)率取決于配煤的揮發(fā)分高低和煤的變質(zhì)程度。在一定范圍內(nèi),苯族烴的產(chǎn)率隨著煤料中的碳氫比(C/H)及揮發(fā)分的增加而增加。當配煤的揮發(fā)分V=20~30%時,可由下式求得產(chǎn)率Y(%):=-1.6+0.14V-0.0016V2</p><p> 二、
42、溫度對焦爐化學(xué)產(chǎn)品的影響</p><p> 焦爐化學(xué)產(chǎn)品的組成會受到焦爐操作溫度,壓力和揮發(fā)物在反映空間停留時間的影響,也受到焦爐內(nèi)生成的石墨,焦炭或焦炭灰分中某些成分的催化劑作用的影響,而最主要的影響因素是爐墻溫度和炭化室空間溫度。</p><p> 增高爐墻溫度將使焦油中苯族烴含量減少,而高溫產(chǎn)物——萘、蔥瀝青和游離碳的含量增加,比重變大,酚類及中性油類含量降低。</p>
43、;<p> 炭化室頂部空間溫度在整個煉焦過程中是有變化的,但其值不宜超過800℃,炭化室頂部空間溫度過高,則由于熱解作用,焦油和粗苯的產(chǎn)率均將降低,高溫化合水的產(chǎn)率增加,氨脂高溫下由于進行逆反反應(yīng)而部分分解,并和此熱的焦炭作用生成氰化氫,氨氮產(chǎn)率也降低。</p><p> 三、焦爐內(nèi)操作壓力大影響</p><p> 炭化室內(nèi)壓力的升高或降低都會造成化學(xué)產(chǎn)品的部分損失,故
44、規(guī)定焦氣管必須報一定的壓力。</p><p> 在實際生產(chǎn)中,粗苯工段的主要任務(wù)是完成煤氣的終冷除萘、吸收苯族烴以及粗苯的脫出三項任務(wù)。下面分別介紹完成這三項任務(wù)的工藝及論證。</p><p> 2.1 煤氣的終冷及除萘的方法及工藝選擇</p><p> 在生產(chǎn)硫氨的回收工藝中,出飽和器進入粗苯工段的煤氣溫度通常為55℃左右,而回收苯族烴的適宜溫度為25℃左右
45、,因此在回收苯族烴之前煤氣要進行冷卻。在焦爐氣冷卻和部分水蒸汽冷凝的同時,尚有萘從煤氣析出,因此煤氣的最終冷卻的同時應(yīng)考慮到如何除萘。</p><p> 目前我國焦化廠目前所采用的煤氣終冷及除萘的工藝流程主要有三種即煤氣終冷機械化除萘工藝;煤氣終冷和焦油洗萘工藝;油洗萘和煤氣終冷工藝;和橫管終冷噴灑輕質(zhì)焦油的新終冷除萘工藝。</p><p> 2.1.1 煤氣終冷和除萘工藝</p
46、><p> 圖2-1 煤氣終冷和機械化除萘工藝流程</p><p> 1-煤氣終冷塔 2-機械化刮萘槽 3-萘揚液槽 4-終冷循環(huán)水5-涼水架 6-循環(huán)水冷卻器</p><p> 來自硫銨工段的煤氣進入終冷塔內(nèi),與隔板眼淋下的冷卻水密切接觸,從55℃左右冷卻到25℃左右。在煤氣冷卻的同時,煤氣中一部分水蒸汽被冷凝,大部分萘析出并被水沖洗下來。煤氣含萘量從2000
47、~3000毫克/標m3降至800毫克/標m3左右,冷卻后的煤氣進入洗苯塔。</p><p> 含萘的冷卻水由塔底經(jīng)水封管自流到機械化刮萘槽,水和萘在槽中分離后,水自流到冷水架被冷卻至30~32℃,再用泵送經(jīng)冷卻器用低溫水將其冷卻到25℃后,回終冷塔循環(huán)使用。</p><p> 在刮萘槽中積聚的萘,定期用水蒸汽間接熔化后流入萘揚液槽,再用水蒸汽壓送到焦油槽和焦油氨水澄清槽。</p&
48、gt;<p> 該流程的優(yōu)點是操作穩(wěn)定,便于管理;缺點是出終冷塔煤氣含萘量較高;水和萘不能充分分離,部分萘被水帶到冷水架,增加清掃冷水架的次數(shù);刮萘槽結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且笨重,基建費用較高。</p><p> 2.1.2 煤氣終冷和焦油洗萘工藝</p><p> 圖2-2 煤氣終冷和焦油洗萘工藝</p><p> 1-煤氣終冷塔 2-循環(huán)水泵
49、 3-焦油循環(huán)泵 4-焦油槽 5-水澄清槽 </p><p> 6-液位調(diào)節(jié)器 7-循環(huán)水冷卻器 8-焦油泵</p><p> 煤氣在終冷塔內(nèi)的冷卻過程同前所述。含萘冷卻水從終冷塔底部流出,經(jīng)液封管導(dǎo)入焦油洗萘器底部并向上流動。熱焦油經(jīng)伸入器內(nèi)的分布器均勻噴灑在篩板上,通過篩板的孔眼向下流動,在與水封流接觸過程中將水中萘萃取出來,可使出口煤氣含萘量降到800毫克/標
50、m3以下。洗萘后的焦油從焦油洗萘器下部排出,經(jīng)液位調(diào)節(jié)器流入焦油槽。經(jīng)過加熱靜止脫水,再送往焦油車間,送完焦油的容槽,再接受從冷凝鼓風(fēng)工段來的新鮮焦油以備循環(huán)洗萘使用。</p><p> 從洗萘器上部流出的水進入水澄清槽,分離出殘余焦油后,自流到冷水架。分離出的焦油及浮在水面上的油類、萘等混合物自流到焦油槽。</p><p> 上述兩種工藝存在的共同特點是:在終冷塔內(nèi)冷卻煤氣的同時,析
51、出的萘須用水沖流,因而實際所需的冷卻水量遠大于熱平衡所需的冷卻水量,由于水量大,則更新循環(huán)水系統(tǒng)所排出的污水量相應(yīng)增多。</p><p> 2.1.3 油洗萘和煤氣終冷工藝</p><p> 圖2-3 油洗萘和煤氣終冷工藝流程</p><p> 1-洗萘塔 2-加熱器 3-富油泵 4-含萘富油泵 5-煤氣終冷塔 6-循環(huán)水冷卻器 7-熱水泵 8、
52、9-循環(huán)水泵 10-熱水池 11-冷水池</p><p> 從飽和器來的55~60℃煤氣進入木格填料塔或洗萘塔,被由塔頂噴淋下來的富油洗滌。富油進塔溫度比煤氣高5~7℃,煤氣含萘可由2000~2500毫克/標m3降到500~800毫克/標m3左右。從洗萘塔頂出來的煤氣,溫度約升高2℃,進入煤氣終冷塔,被噴淋下來的冷卻水冷卻后至洗苯塔。</p><p> 該流程所用的循環(huán)水量,僅為前
53、兩種煤氣終冷流程用水一半,因而可以減少污水排放量。由于上述流程的油洗萘過程系在較高溫度下進行,因而洗萘塔后煤氣含萘量還較高,終冷塔排出的水有時有浮油。</p><p> 2.1.4 橫管終冷洗萘工藝</p><p> 圖2-4 輕質(zhì)焦油終冷洗萘工藝流程</p><p> 1-終冷塔 2-新焦油槽 3-溢流槽 4-焦油泵 5-循環(huán)泵</p>
54、<p> 該工藝流程見圖,煤氣的終冷和除萘都在橫管終冷塔進行,煤氣從上部導(dǎo)入終冷洗萘塔,從終冷塔下部導(dǎo)出,而水從下往上與煤氣逆流而行,且與煤氣是間接接觸,煤氣中遇冷段內(nèi),冷卻到24~26℃后進入吸收段的上部,循環(huán)噴灑輕質(zhì)焦油除萘,凈化后的煤氣進入捕霧器除去其所夾帶動焦油霧滴,捕霧后的煤氣進入洗苯塔。</p><p> 為使循環(huán)輕質(zhì)焦油中的萘含量保持穩(wěn)定,在輕質(zhì)焦油由泵送入循環(huán)槽的同時,從循環(huán)槽的
55、壓出管引出相同的數(shù)量的焦油連續(xù)送往機械化氨水澄清槽,在送往焦油車間處理。</p><p> 橫管終冷洗萘是冷卻水和煤氣間接接觸,因而它有很多優(yōu)點:</p><p> 設(shè)備小,操作簡便,無污染,占地面積小,基建費用比較少</p><p> 冷卻效果好,萘的脫除高,出口煤氣約22℃,煤氣含萘量大約在350~450mg/Nm3</p><p>
56、; 無須用洗油,只須自產(chǎn)輕質(zhì)焦油,節(jié)約洗油耗量,同時煤氣中毒萘直接轉(zhuǎn)入焦油,減少萘的損失。</p><p> 由于煤氣不直接與水接觸,故沒有含酚污水的處理,另外,由于系統(tǒng)阻力小,風(fēng)機電耗低。</p><p> 這種工藝解決了前幾種工藝流程中存在的廢水多,含萘高的問題,它使煤氣的含萘量可降到400毫克/標m3,因而該工藝有點突出,而且徐州地區(qū)具有豐富的低溫 地下水(18℃)因而本設(shè)計采
57、用的就是這種工藝。</p><p><b> 2.2 洗苯工藝</b></p><p> 目前,國內(nèi)焦化廠主要采用洗油吸收法回收煤氣中的苯族烴,經(jīng)過終冷的煤氣溫度降至25~27℃,然后進入洗苯塔回收苯族烴,回收方法大致分為下列三種:</p><p><b> 洗油吸收法</b></p><p>
58、; 用洗油在洗滌塔中回收煤氣中毒苯族烴,再將吸收了苯族烴的洗油(富油)送入脫笨蒸餾裝置中,以提取粗苯,脫笨后的洗油(貧油)經(jīng)過冷卻后,重新送至洗滌塔循環(huán)使用,洗油吸收法又分為常壓吸收法和加壓吸收法,加壓吸收法可以強化生產(chǎn)過程,適用于煤氣遠距離輸送或用作合成氨廠原料的情況下采用。</p><p><b> 吸附法:</b></p><p> 使煤氣通過具有微孔組織
59、比表面很大的活性炭或硅膠等固體吸附劑,苯族烴即被吸附在其表面上,直至達到接近飽和狀態(tài),然后用水蒸氣直接進行解析,即得粗苯。</p><p> 用活性炭做吸附劑,可將煤氣的苯族烴完全媳婦下來但此法要求煤氣凈化的程度較高,加之吸附劑價格昂貴,因此在工業(yè)上應(yīng)用受到一定的限制,而多用于煤氣苯族烴的定量分析。</p><p><b> 凝結(jié)法:</b></p>
60、<p> 在低溫加壓的情況下,使苯族烴從煤氣中冷凝出來,此法比吸收法所得到的粗苯質(zhì)量好,但煤氣的壓縮及冷凍過程復(fù)雜,阻力消耗大,設(shè)備材質(zhì)要求高。 </p><p> 目前國內(nèi)焦化廠主要采用洗油吸收法回收煤氣中的苯族烴,油吸收法可分為焦油洗油吸收法和石油吸收法,洗油質(zhì)量的要求:焦油洗油的指標見緒言表2,</p><p> 石油洗油質(zhì)量指標 表 2 -
61、 1</p><p> 2.2.1 用焦油洗油回收粗苯:</p><p> 用洗油回收煤氣中的粗苯的方法,所用的洗苯塔有多種型式,但工藝流程基本一樣。用塑料花環(huán)填料塔的工藝流程見圖2-1。</p><p> 圖2-1 洗苯工藝流程圖</p><p> 1-填料洗苯塔 2-富油泵 3-貧油中間槽 4-貧油冷卻器</p>
62、;<p> 煤氣經(jīng)最終冷卻到25~27℃后,進入洗苯塔。塔前的煤氣含粗苯</p><p> 32~40克/標m3,塔后的煤氣中含粗苯低于2克/標m3。</p><p> 從脫苯工序來的貧油,含苯0.2~0.4%,進入貧油槽,用貧油泵進入洗苯塔頂部,從塔頂噴淋而下,含苯量增至2.5%左右。用富油泵將富油從塔底抽出,送往脫苯工序。脫苯后的貧油送回貧油槽循環(huán)使用。</p
63、><p> 本設(shè)計所選用的就是這種工藝流程,但洗苯塔有多種形式,選擇合適的塔型是值得研究的。</p><p> 用洗油回收煤氣中的粗苯的方法,所用的洗苯塔有多種形式,但工藝流程基本一樣,用塑料花環(huán)調(diào)料塔回收粗苯的工藝流程見圖2-2。</p><p> 圖2 -2 塑料花環(huán)填料塔回收粗苯的工藝流程圖</p><p> 1-富油泵
64、 2-塑料花環(huán)洗苯塔 3-貧油槽 4 –貧油冷卻器 5—貧油槽</p><p> 洗苯塔底部為洗油接受槽,用鋼板與煤氣部分隔開,從塔頂下來的洗油經(jīng)U 型管流入該槽,U型管內(nèi)有一定的液位,足以封位煤氣,阻止它進入油槽從放散管溢出。</p><p> 洗苯塔噴頭上方設(shè)置捕霧器,以捕集的油滴,減少洗油損失,塔頂還有一個噴口,以清洗捕霧層。</p><p> 2
65、.2.2 石油洗油回收粗苯</p><p> 用石油洗油回收粗苯的工藝流程與用焦油洗油回收的一樣,只是在設(shè)計貧油槽時,須考慮,經(jīng)常排油渣和生成腐蝕物。</p><p> 目前國內(nèi)使用的是有洗油為輕柴油,與焦油洗油比較,耗量低,油水分離容易,具有較高的穩(wěn)定性,長期使用后其物理化學(xué)性質(zhì)幾乎不變,此外,石油洗油吸萘的能力強,一般塔后煤氣含萘量可低于150mg/Nm3.</p>
66、<p> 石油洗油的缺點是洗苯能力較低,富油含苯量為1.2~0.3%,故循環(huán)洗油量每噸(180℃前粗苯為65m3)和脫笨的耗氣量較多,此外,在洗苯過程生成難溶的油渣,容易堵塞換熱設(shè)備,含油渣的洗油和水容易形成乳蝕液,影響正常操作,所以洗油含渣量不宜大于20mg/ρ.另外焦化廠使用石油洗油需外購,因此多數(shù)焦化廠采用焦油洗油。</p><p> 為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求,洗油具有如下性能:&
67、lt;/p><p> 常溫下對苯族烴有良好的吸收能力,在加熱時又能使粗苯很好的分離出來。</p><p> 有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,即在長期使用中吸收能力基本穩(wěn)定。</p><p> 在吸收操作溫度下不應(yīng)析出固體沉淀物。</p><p> 易于水分離,且不能生成乳蝕物。</p><p> 有較好的流動性,易于用泵抽送
68、并能在調(diào)料上均勻分布。</p><p> 由于石油洗苯工藝流程缺點較多,蛇別選型上存在難題,故一般不采用它,而多采用第一種工藝流程。本設(shè)計就采用焦油洗油回收粗苯工藝。</p><p> 第三章 粗苯脫苯方法及工藝選擇</p><p> 由洗苯工序過來的含苯富油需進行脫笨。脫苯工藝與很多種,我國焦化廠均采用水蒸氣蒸餾法脫苯。安裝粗苯產(chǎn)品可以分為生產(chǎn)一種苯工藝和生
69、產(chǎn)兩種苯工藝,按照富油的加熱方式可以分為蒸汽加熱法和管式爐加熱法。下面就蒸汽加熱生產(chǎn)一種苯工藝和管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝分別進行介紹。</p><p> 3.1 蒸汽加熱法生產(chǎn)一種苯工藝</p><p> 圖2-6 生產(chǎn)一種苯的工藝流程(蒸汽加熱富油脫苯)</p><p> 1-貧油冷卻器 2-貧富油換熱器 3-預(yù)熱器 4-再生器 5-熱貧油槽
70、</p><p> 6-脫苯塔 7-重分縮油分離器 8-輕分縮油分離器 9-分凝器 10-冷凝冷卻器 </p><p> 11-粗苯分離器 12-控制分離器 13-粗苯槽 14-殘渣槽 15-控制分離器</p><p> 本設(shè)計采用生產(chǎn)一種苯工藝,用直接蒸汽蒸餾的方法脫苯,現(xiàn)將各種工藝流程及選用的設(shè)備介紹如下:</p><
71、;p> 由洗滌(洗苯)工序來的富油,在分離器下面的三個中,被脫苯塔來的蒸汽加熱至70~80℃,然后進入貧富油換熱器,被來自脫苯塔底的溫度為130~140℃的熱貧油加熱至90~100℃,最后在富油預(yù)熱器中用大于8kgf/cm2的間接蒸汽加熱到135~145℃,在從脫苯塔的第十二層塔板進入塔內(nèi)。</p><p> 富油在塔內(nèi)逐板向下溢流,在由塔底進入的直接蒸汽的蒸吹作用下,富油中絕大部分粗苯,洗油部分輕質(zhì)餾
72、分及萘,從洗油中蒸出來并同一定量的水蒸氣從塔頂逸出.</p><p> 溫度比富油的預(yù)熱溫度約1~2℃的油氣和水汽混合物,進入分縮器頂上一格用冷水冷卻,從而使大部分洗油氣和水汽冷凝下來,從分縮器頂部逸出的即為粗苯蒸汽。為得到合格粗苯產(chǎn)品,可用冷卻水量控制分縮器頂部蒸汽溫度,使其在86~89℃的范圍內(nèi)。</p><p> 由分縮器頂部逸出的粗苯蒸汽進入蒸汽冷凝冷卻器,在此用冷水冷凝冷卻到
73、25~30℃,再經(jīng)粗苯分離器將水分出后即進入粗苯貯槽,并定期用產(chǎn)品泵送往精制車間或出售。</p><p> 進入分縮器的油氣和水汽混合物,在分縮器底部兩個所形成的冷凝液實施油氣中的重餾分,即重分縮油。輕重分縮油分別進分縮器,在與分水分離后兌入富油中并一起送往脫苯塔。</p><p> 在三個油水分離器,排出的分離水均進入控制分離器進一步分離,以減少洗油的損失。</p>&
74、lt;p> 從脫苯塔底排出的貧油溫度比富油的預(yù)熱溫度約低3~5℃(130~140℃)熱貧油子流入貧富有換熱器,與富油換熱并被冷卻至110~120℃后,在回到脫苯塔底的熱貧油槽中,在此用用熱貧油泵送到噴淋式貧油冷卻器,冷卻至25~30℃后,在送往洗苯塔循環(huán)噴灑。</p><p> 由于洗油在循環(huán)使用的過程中質(zhì)量會變壞,為保持循環(huán)洗油的質(zhì)量,將循環(huán)油量的1~1.5%有富油入塔前的管路或脫苯塔加料板以下的一塊
75、塔板處引入洗油再生器,洗油被10~12kgf/cm2的間接蒸汽加熱至160~180℃,并用過熱直接蒸汽直接蒸吹,從再生器頂部蒸吹出來的溫度,留在再生器底部的高沸點聚合物及油渣稱為殘渣??梢钥吭O(shè)備內(nèi)地蒸汽壓力間歇地或連續(xù)地排至殘渣油槽。從再生器排出的殘渣油,300℃前的餾出量要求低于40%,若餾出量過高會大大增加洗油耗量。</p><p> 洗油再生器操作之好壞,還對洗油耗量有較大的影響,在洗苯塔后煤氣中所夾帶的
76、洗油較少分離良好的情況下,如洗油再生器操作正常,則生產(chǎn)每噸180℃前的粗苯的焦油洗油約為50kg,石油洗油的耗量較高,約為,50~100kg.(故此設(shè)計采用焦油洗油)</p><p> 3.2 管式爐加熱富油脫苯</p><p> 該工藝與蒸汽法脫笨工藝相同,唯一的區(qū)別在于富油經(jīng)貧富油換熱器后,不是用蒸汽加熱而是用管式爐加熱至180~200℃后,在進入脫苯塔。</p>&
77、lt;p> 圖2-5生產(chǎn)一種苯的工藝流程(管式爐加熱富油脫苯)</p><p> 1-脫水塔 2-管式爐3-再生器4-脫苯塔5-脫苯塔油水分離器6-油氣換熱器</p><p> 7-冷凝冷卻器8-富油泵9-貧富有換熱器10-貧油泵11-貧油冷卻器</p><p> 12-粗苯分離器13-回流槽14-控制分離器15會流泵16-粗苯槽17-萘油槽</
78、p><p> 18-殘油槽19-粗苯產(chǎn)品回收泵20-萘油泵21-殘油泵</p><p> 管式爐加熱的富油脫苯工藝,因富油的加熱溫度高,同蒸汽法脫苯比較具有以下優(yōu)點:</p><p> 富油在管式爐內(nèi)加熱至180℃左右,脫苯程度高,貧油中粗苯含量可降至0.1%左右,從而使粗苯的塔后損失減小,粗苯的回收率可高達95~97%</p><p>
79、 蒸汽耗量低,沒生產(chǎn)一頓180℃前的粗苯好蒸汽約1~1.05噸且不受蒸汽壓力波動的影響,操作穩(wěn)定。</p><p> 酚水含量少,蒸汽法脫苯,每噸180℃前粗苯要產(chǎn)生3~4噸工業(yè)酚水,而管式爐法只產(chǎn)生1.05噸以下的酚水。</p><p> 設(shè)備費用低,蒸汽耗量顯著降低,大大縮小羅冷凝冷卻和蒸餾設(shè)備的尺寸,從而使設(shè)備費用大為降低。</p><p> 因此,本設(shè)
80、計選用管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝。</p><p> 第四章 粗苯回收原理</p><p> 4.1 洗油吸收苯族烴的基本原理:</p><p> 用洗油吸收煤氣中的粗苯烴是物理吸收過程,服從亨利定律和道爾頓定律,當煤氣中苯族烴的分呀大于洗油液面上苯族烴的平衡蒸汽壓時,煤氣中苯族烴即被洗油吸收,二者差值越大,則洗收過程進行的越容易,吸收速率也越快。</p
81、><p> 目前,吸收過程的機理仍建立在被吸收組分經(jīng)穩(wěn)定的界面薄膜擴散傳遞的概念上,即液相與氣相之間有相界面,假定在相界面的兩側(cè),分別存著不呈湍流的薄膜,在氣相側(cè)的稱為氣膜,在液相側(cè)的成為液膜,擴散過程的阻力及等于氣膜和液膜的阻力之和。</p><p> 吸收系數(shù) 大小取決于所采用的吸收劑的形式,填料內(nèi)型與規(guī)格及吸收段過程進行條件(溫度,氣相和液相流速等)顯然,這些因素吸收速率均勻影響。&
82、lt;/p><p> 4.1.1 影響苯族烴吸收的因素</p><p> 煤氣中毒苯族烴在洗苯塔內(nèi)被吸收的程度稱為吸收率,吸收率的大小取決于以下因素,煤氣和洗油中的苯族烴的含量;煤氣流速及壓力;洗油循環(huán)量及其分子量,吸收溫度,洗苯塔結(jié)構(gòu),對填料塔則為填料表面積及特性等。分述如下:</p><p><b> 1、吸收溫度:</b></p
83、><p> 吸收溫度是指洗苯塔內(nèi)氣液兩相接觸面積的平均溫度,它取決于煤氣和洗油的溫度,也受大氣溫度的影響。吸收溫度是通過吸收系數(shù)和吸收推動力的變化而影響吸收率的,提高的吸收溫度,可使吸收系數(shù)與一定增加,但不顯著,而吸收推動力卻顯著減小。</p><p> 對于洗油吸收煤氣中毒苯族烴來說,洗油分子量及煤氣總壓的破洞很小,可視為常數(shù),而粗苯的蒸汽壓是隨溫度的變化而變化,溫度升高,粗苯的蒸汽壓力
84、也升高,當煤氣中的苯族烴的含量一定時,溫度愈低,洗油中與其呈平衡的粗苯含量愈高;而當提高溫度時,洗油中與其呈平衡的粗苯含量則有較大的降低。當入塔貧油含量一定時,洗油液面上苯族烴的蒸汽壓隨吸收溫度升高而增大,吸收推動力則隨之減小,致使洗苯后煤氣中的苯族烴含量(塔后損失)增粗苯的回收率降低。</p><p> 因此,吸收溫度不宜過高,但也并非越低越好,在低于15℃時洗苯油粘度將顯著增加,使洗油輸送及其他內(nèi)均勻分布和
85、自由流動均發(fā)生困難,當洗油溫度低于10℃時,還可能從油中析出固體沉淀物。因此適宜的吸收溫度約25℃,實際操作波動于25~30℃之間。</p><p> 另外,操作中洗油溫度應(yīng)略高于煤氣溫度,以防止煤氣中毒水汽冷凝進入洗油中,一般規(guī)定,洗油溫度在夏季比煤氣溫度高2℃左右,冬季搞4℃左右。</p><p> 為了保證吸收溫度,煤氣進洗苯塔前,應(yīng)在終冷期內(nèi)冷卻至20~28℃,循環(huán)油冷卻至小于
86、30℃.</p><p> 2、洗油的分子量及循環(huán)量的影響</p><p> 當其他條件一定時,洗油的分子量變小,將使洗油中粗苯含量變大,及吸收得愈好,同類油劑的吸收能力與其分子量成反比。吸收劑與溶質(zhì)的分子量愈接近,則吸收得愈完全。在回收等量粗苯的情況下,如洗油循環(huán)量也可以相應(yīng)地減少。</p><p> 但洗油的分子量不宜過小,否則洗油中吸收過程中損失較大,并
87、且脫苯蒸餾時不易與粗苯分離。</p><p> 增加循環(huán)油量可降低洗油中粗苯的含量,增加氣液間的吸收推動力,從而可以提高粗苯的回收推動力。提高回收率,但循環(huán)洗油量不宜過大,以免過多增大電、蒸汽的耗量和冷卻水用量。</p><p> 在塔后煤氣含苯量一定的情況下,隨著吸收溫度的升高,則需要的循環(huán)洗油量隨之增加。</p><p> 3、貧油含苯量的影響:</
88、p><p> 貧油含苯量是決定塔后煤氣汗苯族烴量的主要因素之一,當其它條件一定時,入塔貧油中的含苯量越高,則塔后損失愈大,按現(xiàn)行規(guī)定,塔后煤氣中粗苯含量不大于2g/Nm3.為是塔后損失不大于2g/Nm3,設(shè)貧油中的粗苯含量為2.2%,為了維持一定的吸收推動力,2.2%應(yīng)除以平衡偏移系數(shù)n,一般n=1.1~1.2.若取n=1.15,則允許貧油含苯量為c1=(2.2/1.5)%=1.92%<2%.實際上,由于貧油
89、中粗苯的組成中苯和甲苯的含量少,絕大部分分為二甲苯和溶劑油,其蒸汽壓僅相當于統(tǒng)一溫度下煤氣中汗苯族烴蒸汽壓的20~30%,故實際貧油含苯量可達到0.4~0.6%,此時仍能保證塔后煤氣含粗苯量子2g/Nm3以下。如何一步降低貧油中的粗苯含量,雖然有助于降低塔后損失,但將增加脫苯蒸餾時代蒸汽耗量,使粗苯產(chǎn)品的180℃前餾出率減少,并且是洗油含量增加。</p><p> 近年來,國外一些焦化廠,塔后煤氣含粗苯量控制在
90、4g/Nm3左右,甚至更好,這一指標對大型焦化廠的粗苯回收是經(jīng)濟合理的。另外,從一般粗苯粗苯和回爐煤氣中分離出來的苯族烴的性質(zhì)可以看出,由回爐煤氣中得到的苯族烴,硫含量比粗苯高3.5倍,不飽和化合物的含量高1.1倍,由于這些物質(zhì)很容易聚合,故會增加粗苯的回收和精致難度,因此,塔后煤氣含苯量控制高一些也合理。</p><p> 4、吸收表面積的影響</p><p> 為使洗油充分吸收煤氣
91、中毒苯族烴,必須使氣液兩相之間有足夠的接粗面積(即吸收面積)。填料塔的吸收面積即為塔內(nèi)填料表面積,調(diào)料表面積愈大,則煤氣與洗油接觸時間愈長,回收過程進行的愈完全。適當?shù)奈彰娣e即能保證一定的粗苯回收率,又使設(shè)備費和操作費經(jīng)濟合理。</p><p> 5、煤氣壓力與流速的影響:</p><p> 當增大煤氣誒壓力時,擴散系數(shù)Dg將隨之減少,因而是吸收系數(shù)與所降低。但隨著壓力的增加,煤氣中
92、的苯族烴分壓將成比例地增加,使吸收推動力顯著增加,因而,吸收速率也將增加。</p><p> 煤氣速度的增大也可提高吸收系數(shù),并且可以提高氣液相接觸的渦流程度和提高洗苯塔的生產(chǎn)能力,所以,加大煤氣速度可以強化吸收過程,但煤氣速度太大時,容易使洗苯塔阻力和霧沫夾帶量急劇增加。</p><p><b> 4.2 脫苯原理</b></p><p>
93、; 脫苯原理實際上是精餾原理,由揮發(fā)度不同的組分的混合液中精餾塔內(nèi)多次地進行部分氣化和部分冷凝,使其分離幾乎純態(tài)的組分的過程,在精餾過程中,當加熱互不相容的液體混合物時,如果塔內(nèi)的總壓力等于個混合組分的飽和蒸汽分壓之和時,液體開始沸騰,但從富油中蒸出粗苯,達到過苯蒸出粗苯,達到脫苯原理時,必將富油加熱到250~300℃,這實際上是不可行的。</p><p> 為了降低蒸餾溫度采用水蒸氣法蒸餾。這樣,在脫苯過程
94、中通入大量的直接水蒸氣,當塔內(nèi)總壓力的為一定值時,若氣相中水蒸氣所占的分壓愈高,則粗苯和洗油的蒸汽分壓就愈低,這樣就可以在較低的溫度下(遠低于250~300℃),將粗苯完全地從洗油中蒸餾出來。</p><p> 由此可見,脫苯操作時直接蒸汽用量,對蒸餾過程有著重要影響。</p><p> 下面就脫苯蒸餾中的蒸汽耗量進行幾點討論:</p><p> 放貧油含苯量
95、一定時,直接蒸汽的耗量是隨著洗油預(yù)熱,溫度的升 高而減少,一般在富油預(yù)熱溫度從140℃提高到180℃時,直接蒸汽 耗量可降低一半以上。</p><p> 提高直接蒸汽的過熱溫度,可降低其耗用量。</p><p> 當富油中粗苯含量較高時,在一定的預(yù)熱溫度下,由于粗苯的蒸汽 分壓較高,對于蒸出每噸180℃之前的粗苯,可以減少直接蒸汽耗用量。</p><p&
96、gt; 在其他田間一定時,蒸汽的耗用量是隨塔內(nèi)總壓倒提高而增加的,否則若要達到所需求的脫苯程度時,塔內(nèi)溫度必然要搞。 </p><p> 4.2.1影響脫苯的因素</p><p> 脫苯塔內(nèi)地脫出率取決于一下因素:</p><p> 1、在塔底油溫下各組分的蒸汽壓:</p><p> 若富油的如熱溫度高,塔底貧油
97、溫度相應(yīng)也高,貧油中各組分的蒸汽壓變大,故餾出率也增加。但因本的揮發(fā)度較大,在較低溫度下幾乎全部蒸出,所以富油預(yù)熱溫度對苯的餾出率影響很小,而對其它組分的影響則很大。如甲苯的回收率隨著預(yù)熱溫度的提高而相應(yīng)提高。</p><p><b> 2、塔內(nèi)操作壓力:</b></p><p> 提高塔內(nèi)的操作壓力時,各組分的餾出率會相應(yīng)減小,但同樣對苯的影響小。</p&
98、gt;<p> 3、加料板一下的塔盤:</p><p> 顯然,當增加加料板一下的塔盤層數(shù)時,各族分到餾出率相應(yīng)增加,尤其是對甲苯和二甲苯等影響較大。</p><p><b> 4、直接蒸汽量:</b></p><p> 蒸汽耗量增加,增大了蒸汽分壓,相應(yīng)增加各組分的餾出率,但蒸汽耗量過分增加:一是給油水分離帶來負擔,二是
99、冷卻水量增加,三是蒸汽耗量大了不經(jīng)濟。因此,直接蒸汽的多少應(yīng)以及能保證脫苯順利進行,又保證經(jīng)濟合理為標準。</p><p> 第五章 粗苯工段工藝的詳述</p><p> 5.1 工藝流程詳述</p><p> 5.1.1 橫管終冷洗萘工藝</p><p> 圖4-1 輕質(zhì)焦油終冷洗萘工藝流程</p><p&
100、gt; 1-終冷塔 2-新焦油槽 3-溢流槽 4-焦油泵 5-循環(huán)泵</p><p> 進入煤氣粗苯回收工段的煤氣,溫度為55℃左右,從終冷塔頂進入,在被橫管內(nèi)冷卻水冷卻到25℃左右的同時,煤氣中的萘也被從輕質(zhì)焦油循環(huán)槽來的連續(xù)噴灑的輕焦油溶解吸收。脫萘至0.45g/Nm3以下,然后從塔底排出,經(jīng)旋風(fēng)捕霧器除去大部分夾帶的焦油,凝結(jié)水霧,在進入煤氣總管,去洗苯塔。</p><p&g
101、t; 吸收萘后的輕焦油,經(jīng)U型管自流入塔底循環(huán)油槽,再用輕質(zhì)焦油泵從塔底抽出,到塔頂和塔中段分兩段噴灑,循環(huán)至一定含萘量后,用焦油泵從槽底抽出送到焦油工段處理,同時補充新焦油。</p><p> 18℃的低溫水自下而上經(jīng)過串聯(lián)的各管箱中橫管,與煤氣逆流簡介接觸,與煤氣塔內(nèi)循環(huán)油間接換熱升溫后,從塔上部排出,各橫管均有一定的斜度(縱向錯開半個管箱高度)便于含萘焦油 下流,避免粘附于管壁上形成熱阻。</p&
102、gt;<p> 5.1.2 洗苯工藝 </p><p> 圖4 -2 塑料花環(huán)填料塔回收粗苯的工藝流程圖</p><p> 1-富油泵 2-塑料花環(huán)洗苯塔 3-貧油槽 4 –貧油冷卻器5—貧油槽</p><p> 從終冷器來的均為25℃的煤氣,含苯族烴為25~40g/Nm3從洗苯塔進去出塔煤氣含苯低于2g/Nm3.</p&
103、gt;<p> 從脫苯工序來的30℃左右,含苯0.2~0.4%的貧油被貧油泵送至洗苯塔定噴灑,含苯量增至2.5%左右,從塔底經(jīng)U型管導(dǎo)入塔下油槽,再用富油泵從中抽刀脫苯工序去脫苯,脫苯后的貧油循環(huán)使用。</p><p> 當油槽液位降低時,從流油槽內(nèi)用貧油泵抽取新洗油槽內(nèi)之新洗油補充,以確保塔下油槽內(nèi)一定的液位。</p><p> 5.1.3 脫苯工藝</p&g
104、t;<p> 圖4-3生產(chǎn)一種苯的工藝流程(管式爐加熱富油脫苯)</p><p> 1-脫水塔 2-管式爐 3-再生器 4-脫苯塔 5-脫苯塔油水分離器 6-油氣換熱器</p><p> 7-冷凝冷卻器 8-富油泵 9-貧富有換熱器 10-貧油泵 11-貧油冷卻器</p><p> 12-粗苯分離器 13-回流槽 14-控制分離
105、器 15會流泵 16-粗苯槽 </p><p> 17-萘油槽18-殘油槽 19-粗苯產(chǎn)品回收泵 20-萘油泵 21-殘油泵</p><p> 從洗滌工序來的富油經(jīng)分縮器,在分縮器下面三格中與從脫苯苯塔頂來的7油氣混合物換熱升溫至70~80℃進入貧富油換熱器,被從脫苯塔底來的熱貧油加熱至130~140℃然后到管式爐加熱升溫至180~190℃從低14塊塔板進入脫苯塔,在過熱蒸汽
106、的蒸吹作用下脫苯。</p><p> 與富油換熱后的貧油如脫苯塔下熱貧油槽,再用貧油泵抽至貧油冷卻器冷卻后到洗苯塔去洗苯。</p><p> 從脫苯塔頂出來的油氣混合氣進去分縮器,冷凝出輕重分縮油后進入冷凝冷卻器,粗苯蒸汽冷凝冷卻為粗苯液體,粗苯進入粗苯油水分離器,與水分離后進入粗苯貯槽。</p><p> 輕重分縮油分別進入輕、重分縮油水分離器,與水分離后送
107、入地下槽,與富油混合后送去脫苯。</p><p> 將分離出的水送入空竹分離器進一步分離,油進地下槽,水送去酚水架。</p><p> 再生器底部溫度應(yīng)保持在190~200℃,脫苯用蒸汽應(yīng)過熱到400℃以保證再生器出口氣體溫度高于脫苯塔底部溫度,再生器的油渣定期排入殘渣槽。</p><p> 5.2 操作規(guī)程及技術(shù)指標</p><p>
108、; 5.2.1 終冷洗苯部分</p><p> ?。ㄒ唬╅_、停工操作:</p><p><b> 1、開工</b></p><p> ?、?檢查所有閥門是否符合開工要求,聯(lián)系水電煤氣,水蒸氣做好煤氣進工段準備。</p><p> ?、?終冷塔油封加滿油,洗苯塔油封加滿油;</p><p>
109、③用蒸汽清掃終冷塔,洗苯塔旁通觀眾的空氣,到放散管冒氣泡為止,然后同煤氣干蒸汽,直至做爆發(fā)試驗合格為止在關(guān)放散管通煤氣;</p><p> ?、?開終冷塔放散管,開中期趕空氣,到放散管冒氣泡為止,然后同煤氣趕蒸汽,直至做爆發(fā)試驗合格為止,慢慢關(guān)閉放散管同時卡開終冷塔出口閥門,然后關(guān)閉旁通閥門,注意煤氣壓力,變化,使之全部通過終冷塔。</p><p> ?、?洗苯塔用同樣方法趕空氣,同煤氣。
110、</p><p> ?、?待洗苯塔溫度降至40℃以下,啟動貧油泵,使塔底具有一定油位。</p><p><b> 2、停工</b></p><p> ?、?先停富油泵再停貧油泵若油槽需清掃,先將油放入地下槽,再開人孔;若塔體檢修,則先開煤氣旁通閥,再關(guān)煤氣進入閥,再開塔放散管,用蒸汽趕盡塔內(nèi)煤氣。</p><p>
111、② 設(shè)備用蒸汽清掃后,不應(yīng)關(guān)死放散管,以保證空氣可進入設(shè)備,否則設(shè)備內(nèi)地水蒸汽冷凝后,會造成塔內(nèi)負壓。</p><p><b> ?。ǘ┘夹g(shù)指標</b></p><p> 1、煤氣出終冷塔溫度25℃左右;</p><p> 2、l冷卻水出口溫度不大于37℃</p><p> 3、終冷塔和洗苯塔阻力<400m
112、mH2O;</p><p> 4、洗油入洗苯塔溫度20~35℃,應(yīng)較煤氣溫度高2~7℃;</p><p> 5、貧油含苯<0.2%,含水<1%;富油含苯>2%,含水<1%.</p><p> 5.2.2 蒸餾脫苯部分</p><p> ?。ㄒ唬?開、停工操作</p><p><b&g
113、t; 1、開工</b></p><p> 檢查蒸餾系統(tǒng)閥門是否符合要求,所以的油水分離器加水至輕、重餾分進口管一下;</p><p> 脫苯塔通入蒸汽,清掃蒸餾系統(tǒng)的管道,檢查了解情況,掃完后直接蒸汽;</p><p> 一切正常后,帶洗苯塔底蘊一定油位時,開富油泵,富油經(jīng)分縮器,貧富油交換器,脫苯塔,貧油冷卻器進行循環(huán);</p>
114、<p> 開再生器進油閥,再生器進油1/3時,開通預(yù)熱器簡介蒸汽加熱待再生器底部油溫達115℃時,慢慢開再生器直接蒸汽,維持一定液位,開貧油冷卻器的冷卻水,分縮器苯蒸汽出口我呢度達90℃,開冷卻水加以調(diào)節(jié),然后檢查各處情況,發(fā)現(xiàn)問題及時解決。</p><p><b> 2、停工</b></p><p> 管再生器進油閥,關(guān)貧油冷卻器水閥;</p&
115、gt;<p> 先關(guān)再生器直接蒸汽,在關(guān)間接蒸汽。</p><p> 分縮器出口溫度降至80℃,以下,停富油;</p><p> 慢慢管分縮器冷卻水,慢慢關(guān)小冷凝冷卻器冷卻水,待物粗苯流出時,關(guān)閉冷卻水閥。</p><p> 將各設(shè)備和管道的液體放凈,并開蒸汽清掃,開放散管,取塔內(nèi)氣體分析合格后,方可動工檢修。</p><p
116、><b> ?。ǘ┘夹g(shù)指標:</b></p><p> 再生器壓力維持在0.2~0.22kgf/cm2,不大于0.3 kgf/cm2,底部溫度150~170℃。</p><p> 分縮器出口溫度90±2℃。</p><p> 管式爐出口富油溫度180~200℃,阻力< kgf/cm2</p><
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