2022年蒸氨工藝的實(shí)際應(yīng)用與改進(jìn)

1、蒸氨工藝的實(shí)際應(yīng)用與改進(jìn)申報(bào)工種：氣體凈化單位：首鋼京唐鋼鐵公司焦化部姓名：王悅敏日期： 2013 年 8 月 6 日精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -蒸氨工藝的實(shí)際應(yīng)用與改進(jìn)剩余氨水來源于煉焦生產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過冷凝鼓風(fēng)階段，煤氣中的 nh3-n和水分子會(huì)冷凝成成分復(fù)雜的冷凝氨水，其中一部分氨水用來循環(huán)冷凝焦?fàn)t煤氣，為循環(huán)氨水，剩下的外排水

2、稱為剩余氨水。焦化廢水中的nh3-n主要來源于煤在高溫干餾過程中氮?dú)湓鼗仙砂边M(jìn)入荒煤氣中。 氨水的組成成分含量和剩余量與煤料外在水分煉焦條件和煤氣冷卻溫度等有關(guān)。 剩余氨水具有排放量大， 成分復(fù)雜污染物濃度高、毒性大，屬于難降解工業(yè)廢水，不能直接外排，需要經(jīng)過除油和脫酚蒸氨后由生化廢水進(jìn)一步處理，才能外排。焦化廢水按照 nh3-n總量考察，主要集中在剩余氨水中 （約占 95% nh3-n總量）在剩余氨水與其他廢水混合區(qū)生化處理之前，首先要把其中的 nh3-n大幅度消減有利于簡化處理，保證生化對(duì)nh3-n的進(jìn)水要求。唐山首鋼京唐西山焦化有限公司年產(chǎn)焦炭420 萬噸，產(chǎn)生的剩余氨水共約 10

3、0t/h ，蒸氨塔共三臺(tái)，兩用一備，由中冶焦耐院設(shè)計(jì)，依據(jù)京唐公司整體規(guī)劃結(jié)合實(shí)際情況綜合考慮選用蒸汽加熱廢水的間接蒸氨工藝1， 2008 年 8 月投產(chǎn)以來因各種原因原工藝滿足不了生產(chǎn)需求，對(duì)原工藝進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn)， 從目前運(yùn)行情況來看取得了良好的效果。一、蒸氨工藝?yán)淠娘L(fēng)作業(yè)區(qū)送來的剩余氨水經(jīng)過廢水換熱器與蒸氨廢水換熱后進(jìn)入蒸氨塔上部與脫硫送來的5%naoh 廢堿液經(jīng)靜態(tài)混合器混合后入塔，外線來蒸汽入再沸器加熱廢水，廢水汽化產(chǎn)生的蒸汽與入塔精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)

4、資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -的剩余氨水逆向接觸換熱，將固定銨分解，氨汽蒸出，塔頂氨汽經(jīng)氨分縮器冷卻后全部入飽和器前煤氣中，蒸氨廢水用泵打出經(jīng)氨水換熱器、廢水冷卻器冷卻后大部分送往酚氰廢水處理站（以下簡稱生化），少部分進(jìn)脫硫去配5%naoh 溶液，循環(huán)利用，工藝流程圖見圖一。圖一二、實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題1、原設(shè)計(jì)蒸氨用 1.2mpa中壓蒸汽，實(shí)際為低壓蒸汽，外線蒸汽未經(jīng)區(qū)域減溫減壓前壓力一般0.7 0.9mpa,即使蒸汽閥全開用間接蒸氨也滿足不了正常生產(chǎn)， 況且開工投產(chǎn)前兩年因外部生產(chǎn)不

5、穩(wěn)蒸汽壓力經(jīng)常波動(dòng)，導(dǎo)致蒸氨出水指標(biāo)不穩(wěn)定，水質(zhì)超標(biāo)嚴(yán)重，多次對(duì)生化造成較大沖擊。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -2、原加堿采用蒸氨廢水去脫硫配5%naoh 溶液上脫硫塔噴灑煤氣后回蒸氨方式， 利用廢堿液， 一旦脫硫需長期停工檢修或脫硫堿泵等設(shè)備出現(xiàn)故障未能及時(shí)修復(fù)時(shí)（生產(chǎn)中均出現(xiàn)過），蒸氨將無堿可加，只能停工。3、剩余氨水中焦油含量偏高

6、，導(dǎo)致塔底積焦油過多，塔盤上粘有焦油影響熱交換效率，過多焦油加大排放、清理焦油的難度，甚至堵塞廢水冷卻器導(dǎo)致輸送困難。4、蒸汽冷凝水用汽泵打至除油凝結(jié)水泵站，然后從泵站打至能源部進(jìn)行回收，管線長，設(shè)備多，打水時(shí)管道經(jīng)常出現(xiàn)震動(dòng)易造成墊片破損，外線因故不能接水時(shí)，冷凝水只能改走雨排造成浪費(fèi)，冬季打水也不利于防凍。5、隨著蒸氨廢水冷卻器換熱效率降低，在夏季天氣炎熱時(shí)會(huì)出現(xiàn)廢水出水溫度偏高，導(dǎo)致生化進(jìn)水水溫高，各池溫度上漲，非常不利于生化活性污泥的工作， 甚至出現(xiàn)大面積死泥現(xiàn)象， 嚴(yán)重影響生化出水水質(zhì)。三、改進(jìn)措施以上問題，在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行了工藝上的優(yōu)化或加強(qiáng)操作的方法，保證了蒸氨的有效運(yùn)行，改進(jìn)后

7、流程圖見圖二。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -圖二1、針對(duì)開工初期外線蒸汽壓力低且波動(dòng)大，從蒸氨塔放散與塔體連接處加裝dn80直接蒸汽管，停用間接蒸汽改用直接蒸汽，在單塔處理剩余氨水量40m3/h 以下時(shí)效果很好，蒸氨出水指標(biāo)均能合格，后由于蒸氨處理量隨焦?fàn)t達(dá)產(chǎn)逐漸增多，dn80汽管走汽量不夠，改為圖二直接蒸汽工藝管線，選用dn125 管

8、，因當(dāng)時(shí)生化出水受限，生化壓力很大且從長遠(yuǎn)看也不是長久之計(jì)，隨著我公司干熄焦投產(chǎn)， 干熄焦產(chǎn)生的蒸汽并入公司管網(wǎng)，并且公司外部生產(chǎn)也逐步順穩(wěn)，公司蒸汽很富裕， 2012 年 3 月設(shè)計(jì)施工一條從外線接到區(qū)域內(nèi)的中壓蒸汽，經(jīng)過新建的減壓站后與原蒸氨蒸汽管線連接，2.4mpa 的中壓蒸汽經(jīng)減壓后控制在0.71.0mpa到蒸氨用間接加熱完全能滿足生產(chǎn)，實(shí)際生產(chǎn)中剩余氨水量單臺(tái)加到60m3/h 時(shí)，廢水氨氮在100mg/l 以下，正常生產(chǎn)中處理量一直在50m3/h 左右，氨氮均能在80 mg/l 以精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共

9、7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -下，另外對(duì)酚、氰脫除率也有較大提高， 最重要的是減少了生化進(jìn)水，減輕了生化負(fù)荷。 該加熱系統(tǒng)還保留了原直接蒸汽系統(tǒng)，當(dāng)外線中壓蒸汽因故停用時(shí)可倒用原低壓蒸汽系統(tǒng)臨時(shí)采用直接蒸汽加熱，對(duì)于蒸氨來說，蒸汽的用量有了很大的保障。2、脫硫上塔噴灑的堿液加裝旁通管道，脫硫停工時(shí)配好的堿液直接回蒸氨， 解決脫硫短時(shí)停工問題； 為解決脫硫停工或加堿設(shè)備壞無法提供堿源的情況， 利用粗苯區(qū)域拆除的精重苯槽（不生產(chǎn)精重苯將其拆除

10、）在蒸氨區(qū)域作為新加堿槽使用，從管廊引入naoh 管道至堿槽安裝有一臺(tái)堿計(jì)量泵可供一二步蒸氨同時(shí)使用，脫硫正常生產(chǎn)時(shí)新加堿系統(tǒng)備用， 一旦需要可隨時(shí)投用， 利用了舊物資也保證了區(qū)域局部停工時(shí)生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定。3、從源頭抓起，自鼓冷槽區(qū)剩余氨水中間槽、剩余氨水槽底部每天白班排放積油、 加強(qiáng)超級(jí)離心機(jī)操作后， 蒸氨塔塔底從每天排放焦油一次改到每周一次， 后來因焦油幾乎沒有而不用排放，倒蒸氨塔檢修時(shí)塔底也只有少量焦油， 抓好前道工序大大降低了后道工序的勞作，氨水換熱器、廢水冷卻器也未出現(xiàn)堵塞以至于送水困難2。4、對(duì)于循環(huán)水系統(tǒng)來說少量的蒸汽冷凝水對(duì)循環(huán)水的水溫不會(huì)有太大影響， 蒸汽冷凝水直接改管進(jìn)循環(huán)

11、水池作為循環(huán)水補(bǔ)水，一來減少了工業(yè)用水的消耗，二來保證了冷凝水的去處，減少浪費(fèi)，減少設(shè)備使用與維護(hù)， 也利于循環(huán)水的水質(zhì)， 也是京唐公司循環(huán)經(jīng)濟(jì)的體現(xiàn)。5、針對(duì)夏季生化進(jìn)水溫度高，在廢水管道經(jīng)過的粗苯作業(yè)區(qū)，精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 7 頁 - - - - - - - - -增加了低溫水冷卻器一臺(tái)， 將生化水在此用低溫水冷卻， 所增加管線較少，占地也較少，使用很方便，此舉有

12、效的控制住了夏季生化進(jìn)水溫度，另外在入夏前，逐臺(tái)對(duì)氨水換熱器、廢水冷卻器進(jìn)行各相的蒸汽吹掃，將焦油吹出，保證各換熱器的工作效率，進(jìn)而更好地控制溫度。四、結(jié)論通過改進(jìn)后的工藝減少了蒸氨廢水，此項(xiàng)一年可減少生化運(yùn)行費(fèi)用 130 萬元，冷凝水用作循環(huán)水補(bǔ)水每年可節(jié)省成本100萬元，間接蒸氨工藝非常適合用于類似于京唐公司的企業(yè)，以蒸汽為清潔能源利于環(huán)保，凝結(jié)水回收利用可減少資源浪費(fèi)，且該工藝投資較少，占地少，固定檢修周期長，開工、停工操作比較簡便3，正常生產(chǎn)期間只需中控室一人遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)參數(shù)就行，現(xiàn)場崗位除了正常巡檢、 送樣無需其它頻繁的操作， 在提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)的今天， 非常適用于焦化行業(yè)的推廣與應(yīng)用。參考文獻(xiàn)1 王 保 華 .張 素 立 .于 義 林 . 蒸 氨 新 工 藝 在 首 鋼 京 唐 工 程 的 應(yīng) 用 j. 燃 料 與 化工,2008,39(4):33-35. 2 李榮 .高占先 .蒸氨系統(tǒng)的技術(shù)改造和生產(chǎn)管理j.燃料與化工 ,2012,43(6):38