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《4.4 重油【低压间歇《。循环催化《裂,解制气
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4.4.1 】 ,本条规定了重—油的质量要求
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— 我?国虽然?规,定了商品重油的各】种牌号及《质量标准《但实际供应的重油质!量,不,稳定有时甚至—是几:种不同油品的混【合物为了满足工艺生!产的要求本条文【。中针对作为裂解【原料的重油规—定了几?。项,必要的质量指标要】求
! :对条文的规定分别说!明如:下
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? 1 碳氢】比(C?/H)指标绝—大多数?厂所:用重油的C》/H指标都在7.5!以下C/H越低产】气,率,越高越适合》。作为制气《原料:根据上述情况作出】“C:。/,H宜:小于7.《5”的规《定
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— 2: 残炭指标残【炭量的大小决—定积炭量的多—少如果积炭量多【就会降?。低催:化剂的效果》并提高焦油产品中】。游,离碳的含量造成处】理上的困难》一般说?。来残:。碳值比较低的重油】适宜于造气故对残】炭的上限值》。有所限?制规定了“》小于12%”的指】标要求
!4.4.2 【确定:原料油储存量的【。。因素较多总的来说要!根据原?料油的供应情—况、运?输方式、运》距以及用油的—不均衡性等条件进】行,综合分析后》。确定
! 炼油厂的检修!期,一般为1《5,。d左右在这一期【间制气厂的原料【用,。油只能?由自己的储》存能力来解》决,储,存能力的《。大小既要考虑满足】生产需要又要考虑】占地与基建》投资的节约综合以】上因素确定》为“一般按》15~20d的用】油,量计算”
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,4.4.3 【本条规定《了工艺和《炉型的选择要求
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重油催】化裂解制气工—艺,所,生,产的油制气组分【与煤干馏制取的城市!燃气组分较为接近可!适应目前《使用的煤干》馏气灶具且由于催化!裂解制气的产—气量较大《粗苯质量较好所【以经济效果》也是:比,较好的另外》。副产焦?油含水较低这对综合!利,用提供了《有利条件《因此用?于城:市燃气?的生产应采用催化】裂解制气工艺—
! 采用催化裂解【制气工艺时》要求催化《剂,床温度均匀上下【层温度差《。应在±?100℃范围内不】。宜再大;同时要求催!化剂表面尽量—少积炭?以防止局部温度升高!;也不允许》温,度低的蒸汽直接【与催化剂接触以上这!些要求是一般单【、双筒炉难以达到的!而三筒炉则容—易满足
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4.4《.4 本条—规定了重《油低压间歇循—环,催化裂解制气—工艺主要设计参数】
】 1?。 反?应器的液体》空间速度
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《 :反应:。。器,液体空间速度的【选取对确定炉—体的大小有着直接关!系催化裂《解炉实?际液体空间速度与】工艺计算选》用的液体空间速度】一,般相差不大》根据国?内,几个厂的实际液【体空间?速度的数据规定催】化,裂解制气的液体空】间速度为0.6【~,0.:65m?3/(m《。3·h)
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】4 : 关于加热油用量】。占,总用油量的比例加热!油量占总《用油量的比例与炉子!大小有关也与—操作管理水平有【关现有厂的加热油】量占:总用油量的》实际:。比例在15%~1】6%
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5 】 过程蒸汽量—与制气?油量之比值
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重油裂!解主要产物为—燃,。气和:焦油它?受到裂解《温度、液体空间速度!和过程蒸汽量等【较多条件和因素的】综合影?响如处理不好—就会:增加积炭因》。此不能孤立地确定水!蒸气与油《量之比值它要受【裂解:。温度、液《体空间速《度和催化床厚度等具!体条件的《约束应综合考—虑燃气热值和—产气率的相互—关系随着过程—蒸汽:量与油量之比—值的增加将》会提高裂解炉的【得热同时对煤气【的组成也有很大【的影响采用过程蒸汽!的目的是促进—炉内产生水煤气【反应同时要控制油在!炉内停留时间以保】证正常生产》
!。 据国外资料报道日!本北港厂建的13】.2万m《3/(d·》台):蓄热式裂解炉—。从平衡含氢物质的计!算中:推,算出过程《蒸汽:中水蒸气分》解率仅为《23%可说明—在一般情况下—过程蒸汽《在炉内之作用—和控制在炉内停【留时间二者间的数】量关系;根据—日,本冈崎?建树所作的》“油催化裂解实验的!曲线”中可》看出随着水蒸—气和油?比,例的增加《而气化率直线增加】热值直线下降而【。总热量?则以缓慢《。的二次曲线的坡度增!。加其中?。H2增加最明—显;C?O的增加《极少;C《O2几?乎不变;《C,H4和重《。。烃类的组分》有降:低说明了水蒸气【和,碳反应生《成的H2和CO都】不多主要是》热分解促进了H2的!生成所以过多—的水蒸气对炉内【温度、油的停留时间!都不利一般蒸—汽与油的比值应【为1.0~1.【2范:围实际多取1.【1~:1.:2较为适宜
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》 7 关于—每吨重油《催化:裂解产品产率煤【气产:率要:根据产品气的热【值确定产品气的热】值高:煤气产率《低相反?产品:气的热?值,低煤气产率就高一般!煤气低热值》按21MJ/m3时!煤气产率约为11】00~1200m3!
— 8》。 我?国有催化剂的—。专业性生产厂其含镍!量可根据重油—裂解制气工艺—要,求而不同目前—使用:的催化剂含镍量为3!%~7%《
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4.?4,.5 重油制气炉!。在加热期产生的燃烧!废,。气温度较高对余【热应加以利用—对,于1台?10万m3/d【的油制?气装置废气》温度如按550【℃计每小时大约【可生产2.3t蒸】汽(饱?和蒸汽?压力为?。0.4MPa—。)鼓风期产生—的燃烧废气中含【有的:热量大约相当—。于燃烧时所用加【热油热量的8—0%:如2台油《制气炉设1台废【热锅炉则其产生的】蒸汽可满足过程蒸】汽需要量的一半因】此这部分相》当可观的热量应该】予以回收和利用
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【 因重油制》气炉生产过程中【会散出?大,量的尘?粒(:炭粒)污染周—。围环境根据环境保护!的要求应《设置除尘装置重油】制气装置在不同操】作阶段排放》出,不同性质的》废气在一加热、【。二加热?和烧炭?阶段中烟囱排出【的是燃烧《。废气其中除了有二氧!。化碳外还夹带着大】量的烟尘炭粒通过】。旋风除尘《和水膜除尘设备【或其他有效的除尘设!备,后使含尘量小于1g!/m3?再通过30》m以上的烟囱排【放以:符合:环保要求
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4?.4.6 》 重油循环》催化裂解装置—生,产是:间歇的生产过程中】蒸汽的需《要也是间歇的而且】瞬时用汽量》较大而?。锅炉则是连续生【产的:因此应设蒸》汽蓄:能器:作为蒸汽的》缓冲容器
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4?.4.?7 油《制,气,炉的:生产系间歇式制气为!了保持?产气均衡、节约投】资、管理《。方便所以《规定:每2台炉编》为一:。组合用一套煤气【冷,却系统和动力设备】这种布置已经在实践!中证明是经济合【理的:
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4.4.8 !重油制气《的,冷却在开发初—期一:直选用煤气直接式】冷却的?方,法直:接,式冷却对《焦油和萘的洗涤、】冷凝都是有》利的可以洗下大量】焦油和?萘减少?净化系?统,的负荷及管道堵塞现!象考虑到污染的防治!设计中改用了间接冷!却方法效果较好减】少,。了大量的污》水同时也《消,除了水冷却过程【中,的二次?污染现象至于—。。采用间冷工艺后管】道堵塞问《题可以采取措—。施解决如北》京751厂的—运行经验《在设备上《用加热?循环水喷淋冬季【进行:定期的蒸汽吹扫没】有发生因堵塞—而停止运行如上【海,吴淞制气《厂在1992年【60万m3》/d重油制气工【程中兼顾了直冷【和间冷?的优点采用》了,直冷-?间,冷,-直冷流程取得【了很好的效果—
—。4.4.9 本】条规定了空》气鼓风?机的选择
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—空气鼓风《机的风压应按空【气、燃?烧废气通过反应【器、蒸汽蓄》热器、废《热锅炉等《设备的阻力》。损失和炉子出口压】力,之和来确定也就是应!按加热期系统的【。全部阻?力确定?
4.】4.11 本条】规定是?根据现有各厂的【实际情?况确定?的一般?规模的厂原料油系】统除设置《总的储油罐外均设中!间油罐原料油经中】间油罐升温至80】℃再经?预热器进入炉内这】样既保证了入—炉前油温符》合要求也节省了【。加热用的蒸汽量【对于规模小的输【油系统也《有个别不设中间油】罐而:直接从?总储油罐处将重油加!。。热到入炉《要求的温度
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4.4.1—2 : 设置缓冲气—。罐的主要目的—。是,为了保?。证煤气?排送机安《全正:常运转起到稳—定煤气压力的—作用有利于》整,个,生产:系统的操作缓—冲,气罐的容积各厂【不一:其容量相当于—20min到1h】产气量的范围根据各!地调查从历年—生产经验来看该罐不!是用作储存煤气而】是仅:作缓:冲用的因此容量不】应太大一般按0.5!~1.?0h产气量计算已】能,满足生产要求—
— 据沈阳、】上海等厂的实际生产!情况都发现》进入缓冲气罐—的煤气杂质较—多有大量的油—(包括?。轻、重油)》沉积在气罐》底部故应设集油【、排油?装置
】4.4.14 油!制气:炉的操?作人员经常都在仪表!控制:室内进行《工作很少在》炉体部分直接操【。。。作因:。此没有必要将炉体】设备安设在》厂房内采取》露天设置后的主要问!题是解决自控传【送介质的《防冻问题例如在严寒!地区若采《用水压?控制:。系统时就必》。须同时考虑》水的防?冻措施(如加入防】冻剂等)《。
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《 《国内现?有的油制气炉—一般都布置》在露天?根据近年来的—生产实践均感到【。在厂房内的操作条】件较差尤其是夏【季厂房很热焦油蒸气!的气味很《大同时?还增加了不少—投资因此除有特殊】要求外炉体设备不】建厂房所《以本条规定“—宜露天布置”
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4.《4.1?5 本条》规定“控制室不应与!空气鼓?风机室布《置在:同一建筑物内”这】是由:于空气鼓风机的振动!和噪声很大对—仪表的正常运行及使!用寿命都有影响对】操作人员的身体健】康也有影响有—的厂空气鼓》风机室设在控制室】的楼下振动和噪声的!影响很大上海—吴,淞煤气制气公—司、北京751厂】的空气鼓风机—室是单独设置—的与控?制室不在同》一,建筑物内《就减少了这种影【响效果较好》
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条】文中:规定了“控制室应布!置在油制气区夏季最!大,频率风向的上风【侧”主要是防止【油制:气炉生产时排出的】烟尘、?焦油蒸气等影响控制!室的仪表和控制【装置
4!。。.4.16 — 焦油分《。离池:经常散发焦油蒸气气!味很大而且》在分离池附近还进行!外运焦油、掏焦【油渣作业使》周围环境很》脏故规定“应布【置在油制气区夏季】最小频率风向—的上风侧”以尽【量减:少对相邻设置的污】。染和影响
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4.》4.17 重油】制气污水主要来【自制气生产过程中燃!气洗涤、冷却设备】中冷凝下《来的污水和燃气【冷,却系统循环水—经补充后的排放【污水每台10万【m3/d制气炉【的,污水排放量估—计在30~》35t?/h其水质为pH7!.5COD —1000《~2000》mg/LB》OD 200~5】00mg/L油类】250~《600?mg/?L;挥?发酚10~65mg!。/LCN 》10~40m—g/L硫化》物5~40mg/】。LNH3《 4:0m:g/L可见重—油制气厂应设—污水处理装》置污水经《处理达到国家现行】标准污水综合排放】标准:。GB 8978的】规定
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?4.4?.18 本条【规定了自动控—制装置?程序控制系》统设:计的技术要求—
! 各:种程序控制系—统具有不同》的,特点各地的具体条】。件,也,互,不相同不宜于统一规!定,采,用程:。序控制?。系统的形式因此本条!。仅规定工艺对—程序控制系统的基本!技术要求
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《 1》 油制气炉生产过!程是:“加热-吹》扫-制气-吹扫【-加热……”周而】复始进行的在各阶段!中,许多:阀门都要循环动【作就需要设置程【序控制?。。。器自动?操作运行又》因在生产过程中【有时需要单独进【。入某一操作阶段(】如升温、烧炭等)】故程序?控制器还应能手动操!。作
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《 2》 生产《操作上要《求能够根据》运行条件灵活—调节每?一循环时间和每阶】段,百分比分配》例如催化裂解制气】的每:一循环?时间可?在,6~8min内调节!;每循环中各阶【段时间?的分配可《在一定范围内调节
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!3 ?重油制气工艺过程在!按照预定的》程序自动或》手动连续进行操作为!保证:生产过程的》安全还需要对—操作完成的正—确性进行检》查故规?定了“应设》置循环中《各阶段?比例和阀《门动作的指示信【号”
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:。。 : 4 主要阀门】如空气阀《、油阀、《煤气:阀等应设《置“检?查和连锁装置”以达!到防止因阀门误动】作,。而造成爆炸》。和其他?。意外事故在》控制系统的设计上还!规定了“在发生故障!时应有显示和—报警信?号并能恢复到安【全,状态”使《。操作人员能》及时处理故障
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4.4】.19 本条规定!了设计自控装置【的传:动系统设计技术要求!
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1 !国内现采用的传【动系统有《气压、水《。压、:油压式几《种各有其优缺点在设!计前应考虑所—建的地区、炉子大】小、厂地条》件、程序控》制器形式等综合条】件合理选《。择
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】2 在传动系【统中设置储能设【备既是安全》上的技术措施又【是节:。省动能?的手段储《能设备是传送介质管!理系统的缓》冲机构其中》储备一部《分,能量以适应》在,启闭大容量装置的】阀门:时,压力急剧变化—的需要满足大—负,荷容量减少传动泵】功率当传动泵发【生,故障或停《电,时储能?设备还可起到应急的!动力能源《作用使油制气炉【处于安?全状态
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—3 由于重油制】气炉是间《歇循:环生产的生》产过程中的流—量瞬时变化大、【阀门换向频繁—。。因,此传动系统中采【用的控制阀、工作缸!、自动阀《和附件等《应和:这种特?点相适应使生—产过程能顺利—进行
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