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| 環(huán)保節(jié)能型兩段爐煤氣站的水資源節(jié)約控制 發(fā)表于: 2011/11/2 14:14:44 |
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| 我國是世界上煤炭資源較為豐富的國家之一，煤炭在我國能源構(gòu)中占有舉足輕重的地位，大力發(fā)展?jié)崈裘簯?yīng)用技術(shù)符合我國能源安全戰(zhàn)略，而且隨著國際能源形勢的日趨緊張，石油及天然氣等能源價格不斷飆升，以煤炭為原料制取的人工煤氣，開始成為許多中國企業(yè)的首選燃料，其中發(fā)生爐煤氣的應(yīng)用最為廣泛。
煤氣發(fā)生爐的造氣過程，是煤炭與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程，最終生成以CO和H2為主要可燃成分的發(fā)生爐煤氣，為燃?xì)庥脩籼峁┤剂�。發(fā)生爐煤氣生產(chǎn)過程中，能源與資源的消耗較大，除了氣化煤炭和動力電的消耗外，還包括水資源的消耗，我國總體來講是一個缺水的國家，特別是北方某些地區(qū)缺水嚴(yán)重，就發(fā)生爐煤氣的可持續(xù)發(fā)展而言，煤氣生產(chǎn)過程中水資源的控制至關(guān)重要。
兩段式煤氣發(fā)生爐作為氣化煙煤的主要爐型，在陶瓷、機械、冶金和化工等行業(yè)應(yīng)用較為廣泛，目前，就煤氣凈化、冷卻工藝而言，兩段式發(fā)生爐煤氣站一般分為水冷型、風(fēng)冷型和環(huán)保節(jié)能型三種工藝，其中環(huán)保節(jié)能型工藝煤氣站在水資源的節(jié)約控制方面，效果尤為顯著。
兩段式煤氣發(fā)生爐的爐出煤氣溫度較高，雜質(zhì)含量較多，需要經(jīng)過凈化、冷卻后，輸送至用氣點燃用，圖1為兩段爐煤氣站環(huán)保節(jié)能型工藝，上段煤氣離開煤氣爐經(jīng)過預(yù)除焦器和靜電除焦器，除去煤氣攜帶的焦油和粉塵，下段煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器、余熱換熱器和風(fēng)冷器等設(shè)備，除塵、降溫后與上段煤氣混合，混合后的煤氣通過靜電除塵器和間冷器等進行深度處理，除去煤氣中的細(xì)小粉塵和部分焦油，并冷凝出含酚廢水和少量輕油，最后經(jīng)煤氣增壓系統(tǒng)送至脫硫站脫除煤氣中的H2S，最后輸送至用氣點。該煤氣站的特點在于充分利用下段煤氣的顯熱，降低煤氣終冷的動力消耗，并降低系統(tǒng)水資源的消耗，達到系統(tǒng)節(jié)能降耗的目的。
煤氣經(jīng)過凈化、冷卻、加壓、輸送過程，煤焦油中攜出的水、煤氣間冷器處冷凝水、煤氣加壓機排水、煤氣輸送管道冷凝水組成了煤氣站含酚廢水，煤氣站的含酚廢水由酚類、油類、懸浮物及水等組成，其中酚類以一元酚為主，以苯酚含量最高，其次還有間對甲苯酚，其特點是酚類物質(zhì)含量少、不宜回收，多數(shù)煤氣站都將含酚廢水作為負(fù)擔(dān)廢物進行治理，不但治理成本高，而且治理效果不理想。環(huán)保節(jié)能型兩段爐含酚廢水治理及綜合利用的步驟：首先對含酚廢水進行預(yù)處理，然后利用部分煤氣顯熱對其進行蒸發(fā)濃縮，該過程產(chǎn)生的含酚水蒸氣作為發(fā)生爐爐底氣化劑進行綜合利用，最后少量高濃度含酚殘液集中處理。
含酚廢水的預(yù)處理，采用自然沉降分離法、多級機械過濾法和注水稀釋法相結(jié)合的方法，其工藝流程參見圖2，注水稀釋的注水量以維持系統(tǒng)蒸發(fā)量平衡為原則。
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