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
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《 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15d—。。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15~20【d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
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》 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
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》 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/(m3》·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%【~16%
】
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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?1,3.2万m3/(】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;》CO的增加极少【; CO2》几,乎不变;CH4和】重烃类的组分有降】低说明了水蒸气【和碳反应生成的H】2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21M—。J/m?3时煤气产率约为】1100~》12:。00m3
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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5:50℃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
】
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
【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》。
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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
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4》.4.9 本条】规定了空气鼓风机的!选择:
【 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《
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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8?0,℃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?
—4,.4.12 【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1!h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
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: , 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)《
【 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《”,
—。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
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: ?上海:吴淞煤气制》气公司、北京7【51: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?
】 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
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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 10】00~2000m】g/LB《OD 20》0~500mg/】L油类250~6】00mg/L挥发】酚10~65mg/!。LCN 1》0,。~40mg/L【硫化物5~》40mg/》。LNH34》0mg/《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 89—7,8,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
! :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6~8mi】n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
【
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
】 :。 :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
】 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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