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5《.2 煤》气的冷凝冷却
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5.2.1 ！。 煤干馏气的冷【凝冷却工艺形式在】我，国少数？制气厂、《焦化厂（如镇江焦】化厂：、南沙河焦化—厂、上海吴淞—炼焦：制气厂等）曾经采用！直接冷凝冷》却工艺这些工厂处】。理的：煤气量一般较少【（多为5000m3！。/h）故煤气中氨】的脱除采用水洗涤法！
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【。 ， 水：洗涤法直接冷却煤】气工艺的《优点是洗涤》水在冷却煤气的【同时还起《到冲刷煤《气中萘的作用—其缺：点是制取的浓氨水销！售不畅增加了—废气和废《水的处理负荷所以煤！干馏气的冷凝冷却】一般推荐间接冷凝冷！却工艺
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—高于5？0℃的粗《煤气宜采用间接冷却！此阶段放出的热【量主要是为》水蒸汽？冷凝热传热效率高】萘不会凝结造成【设备堵塞当粗—煤气低于50℃时】水汽量减少》。间冷传热效率低萘】。易凝结此阶段宜【采用直接冷却日本川！铁，千叶工场首》创了“？间-直混冷工—艺”；1979年】石家：庄焦化厂建成了【间直：混冷的？试验装置上海宝山钢！铁厂焦？化分厂的焦炉煤气】就依据上述原理【。采，。用间冷和直冷相结】合的初冷工》艺煤气？进入横管式间—接，冷却器被《冷却到？5，0～55℃再进【。入直冷空喷塔冷【却到25～3—5，℃，。在直冷空喷塔—内向上流动的—煤气与分两段喷洒下！来的氨水焦油混【合液密？切接触而《得到冷却《循环液经沉淀析【出，除去固体杂质—后并用螺旋板—换热器？冷却到25℃—左右再送到直冷空喷！。塔上、中两段喷洒由！于采用闭路》液流系统故减少【了环境的《污，染
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5—.，2.2 为了【保证煤气净化—设备：的，正常操作和减轻煤气！鼓风机的负荷要【求在冷却《。煤，气，时尽可能多地把萘】、焦油等杂质冷【凝，下来并从系统中排】出为了？达到这一目的就【需对初冷器后—煤气温度《有一定的限制一般】控制：在20～25℃为好！如石家庄东》风，焦化厂因为采取【了，严格控制初冷—器，出口：温度为(20±2)！℃范围之内的—措施进入各净化设备！之前煤气中萘含【量就很少保证了净化！设备的正常》运行：。。见表：11
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》 1 》 冷：却后煤气的温度【当氨：的脱除是采用硫酸】吸，收，法时一般来说煤气处！理量往往较大（大】于或等于100【00m3《/h）在《这，种情：况下若要求》初冷器出口》。煤气温？度太低(2》5，℃，)则需要《大，量，低温水(23～2】4t/100—0m3干煤》气)这？是十分困难的（【尤其对？南方地区）再则煤气！在进入饱和器之【前还需通过预—热器把？煤气加热到70～8！0℃故在工艺允许】范围内初冷器出口煤！气温度可适当提高
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【。 ， 当氨的脱除是采用！水洗涤法时一般【来说：煤气：处理量往往》较少（一《般为5000m3/！h）需要的》冷却水量不》太，多，故欲得相《应量的低《温水而把《。煤，气冷却到2》5℃是？有可：能的再如若》初冷时不把煤气冷】却，到25℃则》当洗氨时也仍须【把煤气冷却到—25℃左右而这【样做是十分不合【理的：（因煤气中萘—和焦油会将》洗，氨塔堵塞）》故要求初冷》。器，出口煤气温度应【小于25℃
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初冷器！的冷却？水，出口温度为了—防止初冷器内水【垢，生，成又要照顾到对冷】却水的？暂，时硬度不宜要求过分！严格（否则导致水的！软化处理投资过【高）因此《需要控制初》冷器出口水》的温度排水》温度：与水的硬度有关【见表：12
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【 在实际操—作中一般控制小【于50℃在设计时应！。。权衡冷却水》的暂时硬度大小及通！过水量？这两：项因素？选，取一经济合理—。。的参数而不宜做硬性！的，。规定
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】 2 ？ 本款制定原—则是根据节约用【水角：度出发的我国许多】制，气厂、焦化》厂的初冷器冷却水是！采用循环使用的例如！大连煤气公司、鞍】钢化工？总厂、南《京梅山焦《化厂等？均采用凉水》架降温循环》使用皆有一定效果】但我国地域广大【各，。地气象？条件不一《尤其南方气温高【湿度大凉水架降【温作用较差
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》 在冷却【水循环使《用过程中《由于蒸发浓缩—水，中可溶解性的钙【盐、镁盐等盐类和悬！浮物的浓度》会逐：。渐增大容易导致换】热设备和《。管路的内壁结垢或】腐蚀甚至菌》藻类生物的》生长为了消除换热设！备和管路内》壁结垢堵塞或减弱】腐蚀被损坏延长设】备使用寿命提高【水的循？环利用率国》内外大多在》。循环水？中投加药剂进行水】质的：稳定处理
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】 不同地区的水质】。不尽相同因此—在循：环水中？。投加的药《剂品种？和数量亦不相—同可选用的阻—垢缓蚀的《药剂举例如下
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《 — 1)《 有机磷酸盐【如氨：基三甲叉磷》酸盐(ATMP【)羟基乙叉》磷，酸盐(HEDP)】能与成垢离子C【a2+、Mg2+】等形成？稳定的化合物或络合！物这样提高了钙、镁！离子在水中》的溶解度促使产生】一些易被水冲掉的非！结晶颗粒抑制C【。aCO？3，、MgCO3等晶】格的生长从而阻止】了垢物的生成；
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《 ， 2》) 聚磷酸盐如六！偏磷：酸钠添入《循环水中既有阻垢】作用：。也有缓蚀作用；
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— — 3) 》聚羧酸类如聚—丙烯酸钠(TS-】604？)添入循环水中【也有：阻垢作用和缓蚀作】用
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》 循环水中投【加阻垢缓蚀的药剂】一般是复合配—制的
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在设计】中如初冷器的循【环冷：却水系统中一般有】加药装置配》好的药剂由泵送入】冷却器的出水管中】加，药后的冷却水—再流入吸水池内再用！循环：水泵抽送入初—冷器中？。循，环使用
！。 循环冷却水！中添：加适宜？。的，药剂都有良好的阻垢！和缓腐蚀《作用例如平》。顶山焦化《厂对初冷《器循：环水的稳定》处理进行了标定总】结，循环水量1》050m3/—h加药运行阶段用的！药剂为羟基》乙叉磷酸盐(H【。。EDP)、聚丙【烯酸钠(TS-【604)及》六偏：磷酸钠等《运行取得了》良好的效果阻—垢率达9《9％腐？蚀速度小于0.01！mm：/年循环《水利用率为97【％达到国内》外同类？循环水处理技术【的先进水平又如【上海宝钢焦化厂【循环冷却水采用了】水质：稳定的处理》技术投产《数年后？初冷器水管内壁几】。乎，。。光亮如初获得了【显，著的阻垢和》缓，。蚀效果
！5.2.《3 本条》规定了直接》冷凝冷却工艺的设】计要求
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1！ 冷却后煤气的温！度洗涤水与煤—。气直接接触》。过，。程中除起冷》却，煤气的作用外还同时！能，起到洗萘与洗焦油】雾的作用如果把煤气！冷却到同一温度【时直接式冷》凝冷：却工艺的《洗萘、洗焦油—雾的：效果：比间接式《冷凝冷却工》艺的效果好如—在，脱氨工？。艺都是？水洗涤法时在基本】。保证煤气净化设备】的，正常操作前提下可】以，允许直接式初冷塔】出口：煤气温度比间接式】初冷器？出口煤气温度高【10℃左右间冷【和直冷在初冷后煤气！中，萘含量基本》相当
】 2 含】有氨的煤气在直接与！水接触过程中—氨会：促使水？中的碳？酸盐：发，生反应加速水垢的】生成而容易堵—塞初：冷塔故对水》的硬度应《加以规定但又不宜要！求太高所以本条规定！的，。洗涤水的硬度指【标，采用了锅《炉水的？标准即工业锅炉【水质标？准GB 157【。6规定的《不大于0.0—3mmol/L
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— 3 本款】是执：行，现行国家标准室外给！水设计规范和—室外排水设计规范】的有：关规定
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5.2.4 】。 本条规定》了焦油氨水分离系】统的设计要求—
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1】、2 ？当采用水洗涤法脱】氨时为了保证剩余氨！水中氨的《浓度不论初》冷方式采用直接【式，或间接式冷凝冷却工！。艺对初冷《。器排出的焦油—氨水均应单独进行处！理，而不宜与从荒煤气】管排出的焦油—氨水合？并在一起《处理其原因有二
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— 1) 【当，初冷工艺为间—接式时其《冷凝：液中氨浓度为—6～7g/》L而当与荒煤—气管排出的焦—油氨水混合》后，则氨的浓度降为1】.5～2.5g【/L（本溪》钢铁公司焦化厂【分析数据《。），
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】 ： 2) 当初冷】工艺为直接式—时出初冷塔的洗【涤水温度小于—6，0℃为了保证集气管！喷淋氨水《温度：大于：75℃则两者也不】宜掺混所以规定【宜“分别澄清分【离，”
】 采】用，硫酸吸收《法脱氨时《初冷工？艺一般采《用间接式冷凝冷【却工艺则初》冷器排出的》。焦油氨？水与：荒煤气管排出的焦】油氨水可采用先混合！后分离？系统其原因是间接】式初：冷器排出的焦油氨】水冷凝液较少且【含有(NH》4)：。2S、NH4C【N、(NH》4)2CO》3等挥发氨盐—而，荒煤气管《排出：的焦油？。。氨水冷凝《液中含有NH4Cl！、NH4C》NS、(NH4)2！S2O3等固—定氨盐其浓度—为30～40g/】L若将两《者分别分《离则：。焦油中固定氨—盐浓：度较大必将引起焦油！。在进一步加》工时严重腐蚀设备】如将两者《先混合后分》离则可以保持焦油中！固定氨盐浓度为2～！5g/L左右—在焦油进一》步加工时对设备【内腐蚀程《度可以大大减轻
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3！ 含油剩余氨【水进：行溶剂？萃取脱？酚容：。易乳化？溶剂增加萃取脱酚】的溶剂消耗含油剩】余氨水？进入蒸？氨，塔蒸氨容易堵—。塞蒸：氨，塔内的塔板或填料剩！余氨水除油的方法一！。般为：澄清分离法》或过滤法剩》余氨水澄清》分离法除油》需要较长的停留【时间需要建造大【容，。积澄清槽投资额和】占地面积《都较大而且氨水中】的轻油和乳》化油也不能用澄【清法除去许多—。煤，。气厂都采用焦炭过滤！器过滤剩余氨水除】油效果较好但—至少需半年调换焦炭！。一，次，此项工作《既脏又？累
！ 4 焦油氨】水分离系统的澄【清槽、分《离槽、储槽》等都会散发有害【气体（？如氰化氢、硫—化氢、？轻，质吡啶等等）而【污染大气、妨碍【职工身体健》康为此应《将焦油氨水分离系统！的槽：体封闭把所有的放散！管集中使《放散气进入》洗涤塔处理洗涤塔】后用引风《机使之负压操作洗涤！水掺入工业污水进行！。。生化处理上海宝钢焦！化，厂的焦？油氨：水分离系统》的排放气《处理装置《。的运行状《况良好
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