煤化工各單元工藝原理

1、煤化工個單元工藝原理1空分工藝原理空氣分離原理以空氣為原料，先將空氣液化，然后利用各組份沸點不同將其分 離.空氣液化必須將空氣溫度降到臨界溫度- 140.7 C以下才能實現(xiàn). 在標準狀態(tài)下，。2的沸點183C ,N2的沸點196C,相差13C ,故采 用精微的方法將氧氮分離成純氧、純氮組分.2循環(huán)水工藝原理循環(huán)水經(jīng)過裝置換熱后，回水溫度升高，利用余壓，將回水送至冷 卻塔上部布水裝置，水自上而下通過冷卻塔塔體填料層與空氣逆流接 觸，利用蒸發(fā)散熱和輻射散熱的原理進行降溫，降溫后的冷卻水再經(jīng) 過循環(huán)水泵加壓送到裝置區(qū)換熱設備，如此循環(huán)。在冷卻水循環(huán)使用 過程中，由于蒸發(fā)、滲漏、飛濺等各種損失，水量在

2、不斷減少而水中 雜質卻在不斷濃縮，因此，要進行定量排污，同時進行定量補水，以 控制適當?shù)臐饪s倍數(shù)和塔池液位。為了控制循環(huán)水對系統(tǒng)設備及管道 造成的腐蝕與結垢，在預膜的基礎上要保證循環(huán)水的水質， 所以在生 產(chǎn)過程中要連續(xù)或適時向系統(tǒng)投加相關化學藥劑，以達到緩蝕、阻垢 和殺菌滅藻的目的，同時將部分回水送入旁濾器進行過濾處理，控制循環(huán)水濁度。3脫鹽水及回用水1、多介質過濾器工藝原理多介質過濾器是利用石英砂、無煙煤兩種濾料比重差異和粒徑不 同，在過濾器內(nèi)裝填不同的高度和位置。 從而在實際運行中產(chǎn)生薄膜 過濾、滲透過濾、接觸混凝過濾，并利用這些原理去除原水中的懸浮 物、膠體物、大分子有機物等。該設備屬于

3、普通快濾設備。2超濾裝置工藝原理超濾是一種流體切向流體和壓力驅動的過濾過程并按分子量大小來分離顆粒。超濾膜的孔徑大約在 0.002微米至0.1微米范圍內(nèi)。 溶解物質和比膜孔徑小的物質將能作為透過液透過濾膜，不能透過濾膜的物質被慢慢溶于排放液中。因此產(chǎn)水將含有水、離子和小分子量 物質，而膠體物質、顆粒、細菌、病毒和原生動物將被膜去除。超濾 膜可反復使用，可反洗并可用普通清洗劑清洗。3反滲透裝置工藝原理3.1 保安過濾器保安過濾器屬于精密過濾器，其工作原理是利用PP濾芯5區(qū)m的孔隙進行機械過濾。水中殘存的微量懸浮顆粒、膠體、微生物等， 被截留或吸附在濾芯表面和孔隙中。 隨著制水時間的增長，濾芯因截

4、 留物的污染，其運行阻力逐漸上升，當運行至進出口水壓差增加值達 0.1MPa時，應更換濾芯。保安過濾器的主要優(yōu)點是效率高、阻力小、 便于更換。3.2 反滲透裝置RO是利用半透膜透水不透鹽的特性，去除水中的各種鹽份。在 RO的原水側加壓，使原水中的一部分純水沿與膜垂直的方向透過膜，水中的鹽類和膠體物質在膜表面濃縮，剩余部分原水沿與膜平行的方 向將濃縮的物質帶走。透過水中僅殘余少量鹽份，收集利用透過水， 即達到了脫鹽的目的。膜元件的水通量越大，回收率越高則其膜表面濃縮的程度越高， 由于濃縮作用，膜表面的物質濃度與主體水流中物質濃度不同，產(chǎn)生濃差極化現(xiàn)象。濃差極化會使膜表面鹽的濃度增大，膜的滲透壓增

5、大， 鹽的透過率也增大，為提高給水的壓力而需要消耗更多的能量。加阻垢劑可以防止CaCO有反滲透膜表面析出，它通過延緩鹽晶 體成長來推遲沉淀過程，促使晶體不會在膜內(nèi)形成一定大小和足夠的 濃度而沉降下來，即反滲透濃水中難溶鹽來不及沉積在膜表面上，已隨濃水排到裝置外，從而達到防垢的目的。1.1 制水系統(tǒng)工藝原理1.2 除碳原理除碳器就是利用脫碳風機向除碳器下部通入空氣， 使之與頂部淋 下的水逆流接觸，以減少陽床出水氣相中CO2的分壓，使CO2R液相 進入氣相，氣體從頂部排出，除碳后的水進入中間水箱。1.3 混床工藝原理混合床是指在一個交換器內(nèi)裝有陰陽兩種樹脂 （或裝有陰、陽、 惰性三種樹脂），相當于

6、很多個陽床，陰床串聯(lián)在一起的多級復床， 這樣一個交換器內(nèi)同時完成陰陽離子交換反應，交換出的H+與OH-生成水，翁和OHk不能積累，消除了離子交換反應反離子的作用， 使交換反應進行的很徹底，出水水質達到精制水的水質指標。 混床進 水是反滲透出水和透平冷凝液。4、酸堿站酸堿站是為水系統(tǒng)用量較大的常規(guī)化學藥劑的貯存而設置的。 頻 繁的酸、堿裝卸不利于安全生產(chǎn)。惡劣氣候條件下，交通運輸不便時， 一定量的酸堿庫存是生產(chǎn)運行的保障。鹽酸貯罐、燒堿貯罐采用地下或半地下形式，外來的酸、堿梢車 接管自流進入貯罐，然后用泵打入高位梢或計量箱。次氯酸鈉貯罐、硫酸貯罐采用高位梢形式，外來梢車接管用泵打 入高位梢內(nèi)貯存

7、，再由高位梢通過自流進入計量箱。5、污水1.1 隔油隔油是利用油水不互溶及比重差來實現(xiàn)廢水中的油、水分離的一 種過程。1.2 氣浮氣浮法是固液分離或液液分離的一種技術。 它是通過溶氣泵產(chǎn)生 大量的微氣泡，使其與廢水中密度接近于水的固體或液體污染物微粒 粘附，形成密度小于水的氣浮體，在浮力的作用下，上浮至水面形成 浮渣，進行固液或液液分離。氣浮法用于從廢水中去除比重小于1的 懸浮物、油類和脂肪，并用于污泥的濃縮。1.3 生物脫氮廢水處理整個過程是通過物理、化學和生物化學作用來完成的。物理、化學作用是將廢水中的懸浮物質吸附、沉淀；生物化學作用是 在缺氧好氧條件下，微生物在其正常的新陳代謝過程中，

8、把碳氫氮化 物分解，排出CO2 H2O N2等無害物質，達到廢水凈化的目的。廢 水的生化處理主要是指生物化學過程。1.4 深度處理系統(tǒng)深度處理是先利用混凝沉淀機理除去生化出水中的大部份懸浮 物，然后再利用活性碳的過濾及吸附作用進一步凈化水質，達到回用的目的。1.5 污泥處理系統(tǒng)利用帶式壓濾機將水從污泥中分離出來， 進一步降低污泥的含水 率。6、鍋爐精制水由頂部進入除氧器，同時1.5Ma(G)蒸汽進入除氧頭側部， 除氧器出水水溫158C,加入丙酮腸，進行熱力和化學除氧。脫鹽水 除氧后經(jīng)過給水泵送入鍋爐。鍋爐把燃料的化學能變?yōu)闊崮?，將熱?傳給給水，使水變?yōu)轱柡驼羝⒔?jīng)過熱器加熱變成合格的過熱蒸汽

9、送 往9.81 Ma(G)蒸汽管網(wǎng)。燃料由給煤口進入爐內(nèi)，而助燃的一次風由爐床底部送入， 二次 風由二次風口送入。燃料在爐內(nèi)呈流化狀態(tài)燃燒，燃燒產(chǎn)物一一煙氣 攜帶一部分固體顆粒離開爐膛進入物料分離器。 物料分離器將固體顆 粒分離出來，返送到爐內(nèi)再燃燒，煙氣排出進入煙道。如此反復循環(huán)， 形成循環(huán)流化床鍋爐。8、輸煤原料煤卸煤、儲存及輸送(1000)系統(tǒng)是為本項目水焦?jié){造氣工程 煤氣化裝置磨煤系統(tǒng)供合格粒度的原料煤和配套燃煤鍋爐及發(fā)電機 組項目的兩臺200 t /h高溫高壓循環(huán)流化床提供合格粒度的燃料煤 而設計的。其工藝過程為：原煤由汽運，經(jīng)卸煤、貯存、除鐵、篩分、 破碎的原料煤送至氣化制粉的磨煤

10、機前的原煤倉和送至循環(huán)流化床 前燃煤倉。9、氣化本裝置采用西北化工研究院完全自主知識產(chǎn)權的多元料漿加壓 煤氣化技術，以煤和含氧有機化合物和純氧為原料，年產(chǎn) 16萬噸煤 基合成油。煤漿制備系統(tǒng)配有兩套、正常兩套同時運行，并配有供煤、 供水、水煤漿添加劑的溶解系統(tǒng)。氣化采用激冷流程，氣化壓力為 4.0MP&氣化爐溫度約1350Co系統(tǒng)配置3臺氣化爐、3臺碳洗塔， 正常生產(chǎn)時為兩開一備，渣水處理系統(tǒng)閃蒸配有兩套，黑水沉降過濾 系統(tǒng)為一套。10、凈化氣化工段產(chǎn)出的合成氣中 H2/CO大致為0.83,費托合成需要的 H2/CO大致為1.31.8,必須將原料氣中的部分 CO清除以滿足費托 合成的要求。工業(yè)上通過一氧化碳與水蒸氣的變換反應，既能除掉 CO又可獲得有用的氫氣和易于清除的二氧化碳。10、油品(1)加氫精制加氫精制的主要目的是脫除油品中的硫、氮、氧等雜原子,重質油品中同時脫除金屬雜質。由于合成油富含烯炫和含氧化合物，所以加氫精制的主要目的是烯炫飽和和脫氧。對于合成油加 工產(chǎn)品來說，加氫精制的作用主要包括二烯炫飽和、烯炫飽和與 脫除重金屬。(2)加氫裂化煌類在加氫條件下的反應方向和深度