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焦化
回收后三工段改造恢复生产的
总体方案
方案拟制:
杨先林
技术审核:
张立志刘仕昌
负责人:
郅鹤生
煤焦化公司
二○○二年四月十八日
编制说明
1、本方案是经过前段时间对北焦等四家焦化厂脱硫工艺考察的基础上,经煤焦化公司认真研究制定的。
2、方案未作投入产出计算,但就仅是煤气净化完善工艺、环保达标的第一步,我们将珍惜此次机会,达到焦化三废的达标排放。
3、在技术上,我们选择北京焦化厂作技术上的合作合伴,从方案的审查、施工、管理、开工指导进行合作,减少或杜绝时间上、投资上的浪费。
目前正与北京焦化厂进行商谈。
4、方案在对煤焦化公司回收后三工段基本工艺不变的情况下,采取改造性恢复生产,在设备的选型和自动化控制系统提高水平,安装和开工过程提高要求,定能达到预期效果。
回收后三工段改造恢复生产的总体方案
1.后三工段目前状况
目前,蒸氨工段现仅开蒸氨塔,从洗涤来的富液直接进蒸氨塔,通过蒸汽蒸氨后的酸气从安全管道送往烟囱。
脱酸塔、脱酸贫液和蒸馏泵一直未开。
硫铵工段因工艺、设备腐蚀、仪表等原因2000年停工,制酸工段开工未正常,也于2000年停工至今。
2.后三工段存在的问题
2.1蒸氨工段
蒸氨工段,铝镁管道腐蚀减簿泄漏,形成管道严重腐蚀;加碱工艺加碱不均,反应时间短;废水含油等杂质较多,闪蒸器因体积小,液位难以控制。
设备方面,脱酸贫液泵选型不合理,故障繁多,蒸馏泵严重腐蚀磨损。
列管式换热器的管束沉积大量的干焦油、萘、水垢等杂质,无法清理,管壁薄,泄漏较多,换热效率极低。
无备用脱酸塔。
2.2硫铵工段
工艺方面,铝镁管道、热风泵、加酸管严重腐蚀泄漏,硫铵提料管太高,提料不均易堵,送酸管因无蒸气伴气管,冬天结晶堵塞,大部分阀门严重腐蚀不能使用。
设备方面,一台饱和器锥体全部腐蚀坏;另一台加酸管处被腐蚀穿;离心机焊缝腐蚀泄漏,密封面严重腐蚀不能密封,缸体传动部分磨损;斗式提升机、行车、包装系统、除尘器也严重腐蚀不能修复。
2.3制酸工段
工艺方面,铝镁管道腐蚀泄漏,铅管焊缝泄漏较多,接触塔矾触媒(V2O5)变质失效,蚀式过滤器、酸雾过滤器阻力较大。
设备方面,酸气鼓风机运转故障频繁、振动大,国内外无备件,满足不了生产要求;4台酸泵、2台冷凝液泵、放空槽抽出泵、2台酸循环泵严重腐蚀而无法修复;铝管冷却器焊缝泄漏较多,隔膜阀也腐蚀损坏。
2.4后三工段电气设备
所有电缆架、桥架严重腐蚀坏,照明线路、灯具老化腐蚀,主控电缆绝缘极差,电缆多处中断,硫铵电磁站七块配电盘严重腐蚀,盘上设备腐蚀坏。
2.5仪表
原仪表控制不能满足工艺要求,硫铵和制酸现场部分仪表拆走存放,其余损坏,整个控制系统也已失控。
2.6钢结构、保温、土建
蒸氨钢平台底板,硫铵饱和器操作平台及拦杆因腐蚀不能行走。
设备、管道部分保温层脱落,硫铵和制酸部分防腐层损坏。
3.改造方案
3.1蒸氨工段
恢复原设计工艺,将铝镁管道改用316L,碱管道改用钛材,贫液管改为钛材;增加一台备用脱酸塔,增设一台废水槽(Vg=50m3)作为静置,沉降和过滤后进废水泵。
闪蒸器容积改为13m3。
材料见表一。
将11组列管式换热器改为11台可拆板式换热器,3台列管式冷却器改3台可拆板式换热器,3台贫液换热器恢复;将脱酸贫液泵、蒸馏泵进行改型,并配用变频调速控制,所需改型设备的性能、技术要求见表四。
3.2硫铵工段
将所有铝镁管道改用316L材质,从高置槽到饱和器的加酸管改用316L材质,更换所有腐蚀坏的各种阀门。
对离心干燥系统进行改造,即降低提料高度,用振动干燥床取代沸腾干燥炉,热风用蒸气加热。
见图
离心机
旋风分离器
蒸气加热器
冷风热风硫铵尾气
振动干燥床
硫铵
运输机
包装
设备方面,更换1台饱和器,另一台大修;增订2台同型号硫铵离心机和1套包装机,更换斗式提升机和行车酸气冷却器按设计结构,将材质改用钛材;更换1#、2#螺旋输送机的减速机,对2台母液泵进行改型,所需设备见表五,材料见表二。
3.3硫酸工段
工艺,从硫铵到酸气鼓风机,到焚烧炉和安全管道的铝镁管道改用316L材质,对变形和泄漏的铅管道进行检修和更换,更换接触塔内的矾触媒,从酸泵到高置槽稀硫酸管和回流管增设蒸气伴气管,并进行保温,其浓酸管材质改为316L材质。
见材料表三。
设备,对酸气鼓风机进行改型,4台酸泵、酸循环泵、2台酸气冷凝液泵、放空槽抽出泵进行改型,将空气鼓风机的高压电机改用380V的低压电机,并配用变频调速控制,对接触塔、吸收塔、蚀式过滤器、酸雾过滤器进行大修。
所需改型设备的性能及技术要求见表六。
从浓酸泵出口引Dg25管道进酸循环槽,确保循环槽硫酸度在78%酸以上。
3.4电气设备改造(后三工段)
对硫铵电磁站进行改造,更换配电盘和盘上设备,单面盘改为双面盘,并留出变频柜和蒸氨配电柜的位置,将蒸氨现场配电柜移至硫铵电磁站集中检修,更换中断的电缆和老化绝缘极差的电缆。
更换后三工段所有电缆托盘和盖板(改用材质玻璃钢),对支架更换安装,对后三工段照明电缆及灯具重新更换安装。
3.5控制仪表(后三工段)
对所有现场控制点仪表,盘上仪表进行改进,满足生产工艺要求,脱酸蒸氨的泵类设备采用变频控制,整个后三工段的控制系统采用计算机控制。
3.6钢结构恢复及保温恢复
对蒸氨钢平台底板更换安装,制酸钢平台,硫铵饱和器操作平台的底板和栏杆,应进行更换,制作安装,对硫铵厂的房顶风帽重新制作,安装更换。
按设计要求对损坏的保温层进行保温。
3.7土建改造
3.7.1增设蒸氨工段50m2(卧式槽)的土建基础。
3.7.2在硫铵与制酸贮酸槽之间,增设一个50m2的地下池,池子必须铺设无渗泄防腐层,作为故障排放使用,池子的酸水可用到硫铵母液和打到酸循环槽,也可以作中和处理,防止外排,见图:
酸循环槽及循环酸泵区水沟
酸贮槽及酸泵区水沟到剩余母液槽
按硫铵厂房排水沟○中和后到冷凝槽
泵
防腐层防腐层
50m2
防腐集液池
3.7.3对硫铵一楼、三楼、制酸损坏的地面防腐层、立柱防腐层、泵基础防腐层、水沟防腐层重新铺设和恢复防腐,对硫铵、制酸的防腐排水沟引至地下防腐集液池。
以上材料见表十一
3.8防腐
对所有钢结构架、平台栏杆、工艺管道进行除锈后按设计要求进行防腐刷漆。
3.9预期效果
通过对后三工段实施改造性恢复生产后,能解决煤气中NH3、H2S、HCN等物质对环境的污染,实现煤气净化工艺的完善。
改造性恢复后达到的主要经济技术指标:
净煤气含H2S<0.5g/m3
HCN<0.5g/m3
NH3<0.06g/m3
生产硫酸铵(66万吨焦炭时)7000T/a
生产硫酸(66万吨焦炭时,78%)2500T/a
4.后三工段恢复施工费用概算
4.1材料费:
137.43元
4.2设备及备件费:
1107.23万元
其中:
机械设备及备件1051.83万元
电气设备及备件22.6万元
电缆桥架32.8万元
4.3计算机控制仪表及安装费用(包括仪表、自动调节控制、软件开发、安全报警监测等)400万元。
4.4钢结构材料:
6.29万元
4.5保温材料:
5.4万元
4.6土建材料:
15.19万元
4.7检修、安装、机具、人工费用:
210.5万元
整个工程总合计费用:
1882.53万元
脱酸蒸氨恢复生产材料表
(一)
序号
名称
规格
材质
单位
数量
金额
(万元)
1
酸气管道
Ø314×7
316L
t
4.2
16.8
Ø426×8
316L
t
0.96
4.1
2
贫液管
Ø159×4.5
TA3
t
0.5
13.4
Ø89×3
TA3
t
0.08
2.2
3
碱管
Ø32×3.5
TA3
t
0.08
2.2
Ø18×3
TA3
t
0.03
0.81
4
循环水管
Ø325×8
20#
t
6.8
3.4
Ø219×6
20#
t
3.9
1.48
Ø273×9
20#
t
0.8
0.4
Ø159×4.5
20#
t
5.2
2.55
Ø108×4
20#
t
3.2
1.6
5
闸阀
(公称压力为1MPa)
Dg300
HT
台
12
2.3
Dg200
HT
台
20
1.7
Dg150
HT
台
60
3.5
Dg100
HT
台
26
0.8
Dg80
HT
台
18
0.45
合计:
57.69万元
硫铵工艺恢复生产材料表
(二)
序号
名称
规格
材质
单位
数量
金额
(万元)
1
稀酸管
Ø57×3.5
316L
t
0.48
3.2
2
热风管
Ø426×6
A3
t
1.98
0.65
3
冷却水管
Ø89×4.5
20#
t
0.82
0.28
4
塑料板
δ=6
硬质塑料
t
0.32
0.26
5
闸阀
Dg80
HT
台
8
0.16
Dg50
HT
台
10
0.13
合计:
4.68万元
硫酸工艺恢复生产材料表(三)
序号
名称
规格
材质
单位
数量
金额
(万元)
1
稀酸管
Ø57×3.5
316L
t
0.11
8.8
2
浓酸管
Ø76×4.5
20#
t
3.28
0.96
3
喷淋管
Ø89×4.5
20#
t
3.94
1.3
4
伴气管
Dg20
20#
t
0.96
0.45
5
风管
Ø32×3.5
20#
t
0.1
0.05
6
酸气管
Ø159×4.5
316L
t
1.2
9.6
7
稀酸管
Ø108×4
316L
t
0.06
0.448
8
钢板
δ=3
A3
t
0.5
0.17
9
闸阀
Dg250
HT
5
0.74
10
截止阀
Dg80
HT
台
16
0.26
Dg50
HT
台
10
0.092
11
蝶阀
Dg150
HT
台
2
0.082
12
矾触媒
V2O5
V2O5
m3
20m3
52.00
合计:
75.04万元
蒸气工段机械设备恢复订货表(四)
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
1
脱酸贫液泵
CMP125-100-250B
a=150m3/h
H=56mN=45kw
材质:
哈氏C
2台
13.8
四川日机密封件
公司
配用45KAW变频
BFG-45变频装置
2套
13.88
2
可拆板式换热器
F=80m2/台
材质:
304
出入口法兰Dg150
11台
79.2
3
可拆板式
换热器
F=65m2/台
材质:
304
出入口法兰Dg150
3台
17.45
4
可拆板式
换热器
F=30m2/台
材质:
316L
出入口法兰Dg100
3台
12.45
5
脱酸塔
Ø2200H=11241
图号1F7780
材质:
哈C
1台
290
6
酸气水封槽
Ø1000H5000
材质:
316L
图号1F7024
1台
9.8
7
卧式废水槽
Dg3000L8000
Vg=50m3
1台
6.88
HZ125-100-200B
附电机N=37kw
2台
8.6
配用变频
装置
BFG-3737kw
1套
9.3
8
整F4补偿器
GWF-B3-600Dg600
2台
4.4
(工作压力
0.1Mpa)
GWF-B3-500Dg500
1台
1.8
法兰公称
压力1MPa
GWF-B3-400Dg400
1台
1.6
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
9
蒸气安全阀
A48Y-16CDg150
2台
1.1
(温度117℃,整定值0.053Mpa)
A48Y-16CDg150
1台
0.60
10
窥视镜
Dg50、工作压力0.1MPa(耐酸)
4个
0.212
11
衬F46蝶阀
Dg400
1台
2.2
Dg300
2台
2.5
Dg200
1台
0.53
12
衬F46
隔膜阀
Dg150
2台
0.78
Dg100
2台
0.272
Dg50
6台
0.318
13
隔膜压力表
0—0.1MPa
4块
0.34
0—Mpa
6块
0.52
合计:
478.64万元
硫铵工段机械设备恢复订货表(五)
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
1
硫铵离心机
WH-800-A
Q=5.5t/h
2台
29.6
2
母液泵
80FSB-32
Q=15m3/h
H=32m
材质:
氟塑料合金
2台
4.2
3
斗式提升机
D160S-X1J1-K2A1-C1
一套
1台
12.3
4
饱和器
D5400H=7520
图号:
1F7312
材质:
1.4465
1台
172
5
1#螺旋输送机减速机
XWD5.5-6-1/43
I=1∶43
附电机N=5.5kw
1台
4.6
景德镇市
6
包装机
MBZ-50
1套
28.8
北京金日仪表公司
7
叶轮给料机
JO2-11-4T2
附电机N=0.6kw
2.3
8
旋风分离器
Dg600H=4900
图号:
1F7040
1台
0.82
9
酸气冷却器
图号:
157EH17006
材质:
TA1
2台
57.6
10
离心通风机
营塑-4-72型-A-N03.2
附电机Y90L-Z
2
1.6
营口市
塑料
机械厂
11
桥式起重机
LD型Lk=15m
Q=5t
1套
15.5
12
窥视镜
Dg100(耐稀酸)
2个
0.67
Dg50(耐稀酸)
5个
0.26
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
13
衬F46蝶阀
Dg400
4台
8.8
Dg300
1台
1.25
Dg200
2台
1.06
14
衬F46旋塞
Dg100
26台
5.09
Dg80
2台
0.276
Dg50
7台
0.63
15
衬F46
隔膜阀
Dg150
2台
0.78
Dg80
2台
0.208
Dg50
26台
1.38
Dg25
3个
0.12
16
硫铵振动
干燥床
ZS1-I-1.2×2.4
2台
12.6
江苏天和
合计:
362.44万元
制酸工段机械设备恢复订货表(表六)
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
1
酸气鼓风机
Q=1721m3/h
材制:
TA1
△P=0.02MPa
2台
86
2
空气鼓风机改用低压电机
Y355L-2
(380V315kw)
2台
21.6
配用变频调速
BF-315315kw
2套
51.34
3
酸气冷凝液泵
80FSB-32L
Q=15m3/h
H=32m附电机3kw
2台
3.8
4
硫酸循环泵
ZA100-315B
材质:
OCr20Ni40M013C112
Q=119m3/h
H=29m
附电机30kw
2台
12.6
大连
耐酸泵厂
5
酸泵
CMP50-32-200
Q=8.8m3/h
H=51.5m
材质:
K合金
附电机N=5.5kw
4台
15.96
四川日机密封件
公司
6
放空槽抽出泵
CMP50-32-200
Q=4.4m3/h
H=13m
材质:
K合金
附电机N=0.75kw
1台
3.99
四川日机密封件
公司
7
磁力驱动泵
25CQ-15
Q=2.2m3/h
H=17m
附电机N=0.37kw
1台
0.33
上海太平洋制泵
公司
8
铅管冷却器
F=6m2
图号:
1F7420
1组
1.95
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(万元)
备注
9
窥视镱
(耐稀硫酸)
Dg250
2台
1.86
Dg100
2台
0.248
Dg80
2个
0.22
Dg50
5个
0.26
Dg25
3个
0.12
10
衬阀(衬F4)
Dg200
2台
1.48
Dg150
4台
1.55
Dg100
13台
1.77
Dg80
22台
2.29
Dg50
12台
0.64
Dg25
18个
0.57
11
蝶阀(衬F4)
Dg150
2台
0.86
Dg80
4台
0.124
12
高压闸阀
Z41H-64
Dg806.4MPa
4个
0.52
Dg506.4MPa
4个
0.27
Dg406.4MPa
2个
0.24
Dg156.4MPa
8个
0.1
13
高压液位计
H=800mm10MPa
2个
0.086
合计:
210.74万元
脱酸蒸氨恢复电气备件订货表(七)
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(元)
备注
1
配电泵
DGZ2200×1000
5台
2500
2
脱酸贫液泵
负荷线
VLV-1KV3×50+25
100m
7600
3
脱酸贫液泵
操作线
KW-0.5KV6×1.5
100m
1440
4
蒸馏泵负荷线
VLV-1KV3×25+10
100m
5200
5
蒸馏泵操作线
KW-0.5KV4×1.5
100m
1100
6
碱计量泵
负荷线
VLV-0.5KV3×2.5+1.5
100m
1080
7
碱计量泵
操作线
Kw-0.5kv4×1.5
100m
1100
8
自吸泵负荷线
LVL-1KV3×4+2.5
100m
600
9
自吸泵操作线
KW0.5KV4×1.5
100m
550
10
照明电缆
KW-0.5KV3×4+2.5
100m
600
11
自动开关
DZ20Y-225/330140A
2台
600
12
接触器
CJ20-160~220V
2台
600
13
热继电器
JP10-10/22.2-5A
2台
48
14
电流互感器
LMZ-0.5150/5
4台
260
15
电流表
59L1-A150/5A
2块
90
16
自动开关
DZ20Y-100/33063A
2台
440
17
接触器
CJ20-63~220V
2台
360
18
热继电器
JP16-60/328~45A
2台
90
19
自动开关
DZ20Y-100/33016A
2台
360
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(元)
备注
20
接触器
CJ20-10~220V
2台
100
21
热继电器
JR16-20/31.1~3.2
2台
48
22
自动开关
DZ20Y-100/33032A
1台
200
23
接触器
CJ20-40~220V
1台
150
24
热继电器
JR16-40.311-22A
1台
47
25
按钮
LA10-25
7台
350
26
防水防尘灯具
GC9
5套
500
27
马路弯灯具
400mm
25套
875
28
铜芯橡皮软线
B×R-0.5KV4mm2
400m
1016
29
焊接管
Ø20mm
100m
150
30
圆木台
100mm
50个
120
31
铜接线端子
DT50mm2
15个
120
32
铜接线端子
DT25mm2
20个
75
33
铜接线端子
DT10mm2
15个
合计:
5.16万元
硫铵恢复生产电气备件订货表(八)
序号
设备名称
规格及型号
数量
费用概算
(元)
备注
1
低压配电盘
DGL2200×1000
7个
35000
2
刀开关
HDIIF-200/381200A
24台
8400
3
自动开关
DZ20Y-100/330016A
30台
6000
4
自动开关
DZ20Y-100/330032A
3台
660
5
自动开关
DZ20Y-100/330063A
5台
1250
6
自动开关
DZ20Y-100/3300225A
4台
1520
7
自动开关
DZ20Y-100/3300100A
2台
600
8
接触器
CJ20-10220V
15台
750
9
接触器
CJ20-20220V
3台
210
10
接触器
CJ20-40220V
2台
300
11
接触器
CJ20-100220V
2台
600
12
接触器
CJ20-160220V
2台
800
13
热继电器
JR16-20/34.5~11A
15台
600
14
热继电器
JR16-40/311~22A
4台
240
15
热继电器
JR16-100/345~75A
2台
200
16
热继电器
JR16-60/325~45A
2台
200
17
电压表
42L6-V0-450V
2块
120
18
电流表
42L6-V100/5A
2块
120
19
电流互感器
LMZJ1-0.5100/5
4台
320
20
电压表转换
开关
HZ10-3
2个
120
21
接线端子板
JZ2-1025
25只
500
22
铜芯塑料线
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- 关 键 词:
- 焦化
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