煤气水分离含尘重芳烃处理及分析

来源：SCI期刊网 分类：电子论文 时间：2022-01-11 09:40 热度：

　　摘要 ：含尘重芳烃来自煤气水分离装置中的初焦油分离器，含尘重芳烃中含有煤尘和重芳烃，如何有效处理含尘重芳烃的排放问题成为业内的难题。通过对目前现有含尘重芳烃装车外运、装车运送至含尘重芳烃沉淀池处理和离心机三相分离三种方法进行对比分析，发现采用离心机三相分离方法可以有效解决含尘重芳烃的排放问题，不仅避免了环境污染问题，而且能够分离出重芳烃产品，提高了副产品经济效益。

　　关键词 ：含尘重芳烃 ;三相离心机 ;重芳烃 ;焦粉

　　1 煤气水分离装置岗位任务

　　属于出来煤气化设备当中的含有尘的煤气水以及变换冷却设备中的含有焦油和油的煤气水。

　　煤气分离设备的主要作用就是冷却并分离煤气水中三种物质，一是溶解气，二是固体邢台的重芳烃，三是固体的多元烃，从而为酚回收的装置提供一些干净的酚水。

　　2 含尘重芳烃的来源

　　含尘重芳烃来自初焦油的分离装置。其中的煤气水会进入到第一沉降区，在所有的煤气水都进入到这个区域之后，煤气水又会流向分离装置的壁上，后经环缝逐渐进入到第二沉降区。而一些粘稠性质的重芳烃会逐渐沉降到分离装置的锥形底部。含尘重芳烃和最终油分离器底部含尘重芳烃分别经含尘重芳烃输送泵送至三相离心机进行分离。分离出的重芳烃经重芳烃管线进入重芳烃槽，煤气水通过排液管线进入焦油污水槽，分离出的重芳烃渣通过排渣管线后装车外运。重芳烃靠初焦油分离器外部液位调节从分离器间断排出，靠重力流入重芳烃槽，由重芳烃泵输送至罐区。

　　为了能够有效降低锥底中含尘的重芳烃粘稠程度提升风险出现的概率，并在此基础上保证流动性，必须要在分离装置的底部外壁上设置直通以及盘管蒸汽。

　　3 含尘重芳烃的处理

　　含尘的重芳烃当中存有诸多煤尘以及重芳烃，因为其具有较高的粘稠度，同时还不具流动性，在这种情况下对其的处理工作极为困难。而对该物质的处理工作已经成为相关研究学者的首要工作。现阶段，我国常见的分离煤气水的工艺主要有三种。

　　3.1 装车外运处理

　　含尘的重芳烃会在初焦油分离装置的底部聚集，在这种情况，如果未得到及时排放处理，那么堵塞风险以及损毁搅拌装置问题出现的概率必然会骤增。现阶段，我国绝大多数的煤气水分离设备处理含尘的重芳烃时都会应用排放装车并外运的方式。含尘重芳烃间断排放装车外运，一般送至热电装置锅炉燃烧利用。

　　该种处理方式无法对含尘的重芳烃完成深入处理，该种重芳烃当中由于含有重芳烃元素以及煤尘元素，如果单一应用焚烧处理法，必然会造成环境污染问题以及资源有效利用率降低问题的出现，不具有经济效益以及社会效益。

　　3.2 装车运送至含尘重芳烃沉淀池处理

　　该方法采用含尘重芳烃沉淀池对含尘重芳烃进行沉淀静置后，上部含尘重芳烃经过煤气水输送泵送至含尘煤气水膨胀器，使含尘重芳烃继续循环处理。而沉淀后的部分含尘重芳烃再次装车运送热电装置锅炉燃烧。

　　此方法虽部分含尘重芳烃利用循环，但工作量大，装车繁琐且污染地面及环境，利用率不高，最主要因粘度太大，煤气水输送泵管线经常堵塞，疏通困难，因此没有产生一定的经济效益。

　　3.3 离心机三相分离处理

　　这种处理方式主要用到的设备为三相离心装置，处理原理为三相分离原理，能够对含尘的重芳烃进行深入处理。在处理过程中含尘的重芳烃会沉降到初焦油分离装置的椎体当中，然后再由含尘重芳烃泵输送到三相离心装置中。而在此期间含重芳烃因为受到离心力影响，一些密度较大的固体重芳烃会沉降到其转鼓壁当中。其工艺流程如图 1 所示。

　　增添的离心装置中分离系统可以很好地完成三相处理任务，经分离所得到的重芳烃能够被直接送到罐区当中，并进行直销。其中，煤气水能够返回到分离装置当中进行循环处理，而其中具有较高热值的胶粉能够和煤粉融合，形成成型煤。这种工艺的流程相对较短，且造作便捷，具有较高的社会效益以及经济效益，同时资金回收速度还极快，属于绿色处理工艺。

　　3.4 运行效果

　　自 2017 年 11 月份至今，三台三相离心机累计运行 4 229 h，处理含尘重芳烃 21 145 t。分离出的重芳烃、焦粉均达到合格指标。装置停车或三相离心机检修是可将系统检修的含尘重芳烃运送至含尘重芳烃沉淀池。进料分析指标见表 1，出料分析指标见表 2。

　　4 结论

　　相比较含尘重芳烃外运及外运至含尘重芳烃沉淀池处理污染环境和资源浪费，其中离心装置的处理方案其核心就是保证三相分离设备正常运行，可以有效对产品型重芳烃及脱水后的焦粉进行分离处理。这种处理方式不仅可以极大降低排放污染程度，同时还具有较强的经济效益。在当今我国政府部门极为重视环保工作的背景下，可以说该种处理方式的普及以及应用极为必要。——论文作者：陈 俊 , 马彦宝 , 崔富忠

　　参考文献 ：

　　[1] 范廷骞，王建华，李树青，李瑞莲 ; 高效三相分离技术在原油脱水中的应用 [J]. 石油工程建设，2005(S1):40~44.

　　[2] 李强 . 论煤焦油的三相分离 [J]. 上海化工，2017,(12):28~30.

　　[3] 崔富忠，王丽娟浅谈鲁奇煤气水分离难道及质量控制 [J]. 中国石油和化工标准与质量，2016(08):105~107.

文章名称：煤气水分离含尘重芳烃处理及分析

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