煤化工火炬装置水封罐运行问题及处理方法
煤化工火炬装置水封罐运行问题及处理方法
杜焕宗，甘学超，郭雪梅，李智鹏
（中国神华新疆分公司公用工程中心，新疆830019）
[摘要]水封罐主要运用水封产生的压力使火炬管网中保持一定的微正压，以防空气窜入火炬管网，其主要作用是将火炬系统与水封罐的上游管道及生产装置有效隔离开。文章阐述了水封罐的设计原则及水封高度的控制要求，结合煤化工生产实际中上游装置排放气时会带入大量的煤粉，导致火炬水封罐及其附件堵塞的问题，提出了火炬水封罐液位计、补水线、泄水线等附件的部分改造建议，为煤化工火炬水封罐设置提供参考。
[关键字]煤化工；火炬水封罐；液位计；补水线；泄水线
Running Problems of Water-sealed Drum in Coal Chemical Flare System and The
Solution
DU huan-zong, GAN xue-chao,GUO xue-mei,LI zhi-peng (China shenghua Xin jiang Co.,Ltd,The utility center,Xinjiang 830019) Abstract：The water-sealed drum is mainly utilized to keep a constent pressure in flare pipes, avoiding ingress of air. The major use is to effectly isolate the upstream pipes from the flare system. The article illustrates the design principles and control requirements of the water-seal height. As in chemical production of Shenhua Baotou coal chemical Ltd., the discharging gas from upstream devices will carry lots of coal particles, which will plug the drum and other accessories in flare system, some partial advices have been given towards the setting of the level gauge, water supplement line, sluice valve, providing the reference for the setting of the water-sealed drum.
Key words：The water-sealed drum；Coal Chemica liquid level meter ；refill line ；Discharge lineDischarge line
水封罐主要运用水封产生的压力使火炬管网中保持一定的微正压，防止空气窜入火炬管网，它是防回火安全设备，其主要作用是将火炬系统与水封罐的上游管道及生产装置有效隔离开。由于煤化工采用煤为原料，进而火炬气中往往含有煤粉，随着时间的积聚，对火炬水封罐的安全操作、设备运行带来了很大的隐患。如何合理的解决这些问题，是水封罐安全运行的重要保证。
1. 水封罐设计原则
水封罐分为立式和卧式两种。煤化工火炬系统主要采用卧式带挡液板的水封罐。挡液板开孔，防止液位波动过大，根据液位计能正确观察液位变化。根据相关规范[1-2]的要求水封罐设计应能分离气体中直径300um-600um的液滴；带挡液板的卧式水封罐的直径不宜小于3m；带挡液板的卧式水封罐的分液端不考虑存液，挡液板顶端应高出最高水位200mm。它的附件主要设置有人孔、进出气管、进水管、液面控制排液管、排水管等。为了安全起见，水封罐应该设有足够大空间，保证发生回火爆炸事故时不被破坏。此外压力波动会引起水封罐振动，造成连接部位破坏与泄露，因此水封罐应具有足够的强度。由于北方冬季温度低的特点，水封罐应设置内部蒸汽伴热，蒸发水封内易挥发组分（轻烃类），外部罐体及管线采用外盘管伴热。综合考虑以上因素，结合实际经验，合理的设计水封罐的结构、尺寸、附件等，可保证设计的完整性。
2. 水封罐水封高度的控制
水封罐的水封需保持一定的高度要求，根据相关规范中的要求“水封罐内有效水封水量满足水封罐入口管道3m水量”。在实际操作中水封高度还与气体的
种类、火炬筒体的高度、环境温度有关[3]。一般富氢火炬水封高度高于重烃火炬水封高度；火炬筒体越高，要求水封高度也相应增加，以保证火炬气冲破水封进入火炬燃烧；冬季温度低，要求水封高度高，夏季可适当减少水封高度。水封高度过高易导致装置憋压，最大排放量时背压值最小装置不能顺利排放。水封高度过低容易引起火炬的回火爆炸事故以及焖烧现象。由于装置火炬气的排放的间断性、不稳定性，造成火炬气管网压力的波动。针对压力的波动，及时调节水封罐的液位以保证火炬气安全排放和火炬气的火焰稳定。
3. 水封罐运行中出现的问题及其附件的改造建议
3.1 液位计堵塞
神华包头煤化工火炬装置高压富氢和低压富氢水封罐液位计采用双表指示。远传液位指示采用压差液位计，现场液位指示采用磁翻板液位计。由于上游气化装置开停车频繁，气化炉开车周期在1-3个月，在开停车期间会向下游装置及火炬排放大量气体，导致火炬管线内压力不稳定，很可能导致回火事故的发生。水封罐安全运行的核心在于水封罐内的水位，因此水封罐液位指示的准确性是水封罐的重要工艺参数。
图3.1磁翻板煤粉堵塞
气化装置在开停工期间会向火炬装置排放大量的放空气，大量的煤粉伴随放空气进入水封罐内，在水封罐内沉淀，堵塞就地指示液位计的入口，导致液位计失灵。神华包头煤化工火炬装置高压富氢和低压富氢水封罐就地指示液位计采用磁翻板液位计，当煤粉在水封罐内沉淀时，也进入到磁翻板液位计，煤粉在入口处大量堆积，最终使磁翻板液位计堵塞无法使用。压差液位计对煤粉的敏感度相对较小，目前能正常运行，由于水封罐内有大量煤粉，随时有压差液位计测压处煤粉堵塞，压差液位计出现故障的情况。当现场液位计已无法使用时，高压富氢和低压富氢水封罐液位计只能单表指示，液位无法对比参考。操作人员无法判断压差液位计是否指示真实。特别是水封罐液位低于工艺指标时，压差液位计故障，指示高液位，操作人员未及时进行补水，导致水封罐没有水封作用。同时火炬系统排放频繁时，会形成负压，由于水封罐未及时补水，水封罐失效，未能起到有效的隔离作用，使火炬系统发生回火爆炸事故。
因此，在煤化工火炬系统高压富氢和低压富氢水封罐液位计不能选用磁翻板液位计。为保证水封罐的安全运行，需对磁翻板液位计进行更换，以保证双表准确指示，进行比较，帮助操作人员及时准确判断水封罐液位，发现水封罐液位超出工艺指标时，及时进行操作调整，确保水封罐的安全运行。为了使水封罐内煤粉对液位计不能形成干扰，指示准确，可选择非接触式雷达液位计以代替磁翻板液位计。
3.1.1 雷达液位计基本原理
雷达液位计天线发射极窄的微波脉冲，这个脉冲以光速在空间传播，碰到被测界面，其部分能量被反射回来，被同一天线接收器接收，发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。
3.1.2 雷达液位计优缺点
雷达液位计优点：雷达液位计在恶劣条件工作适用范围广，几乎可以测量所有介质。包括有毒的，腐蚀性介质，固体、液体，粉尘性、浆状介质，都可以进行测量。测量连续准确,无须维修，可行性强,维护方便，操作简单。非接触测量，不受温度、压力、气体等的影响。
雷达液位计缺点：价格昂贵。如果天线本身不慎沾上介质会报错。如有结晶结冰现象会报错，需加热保温处理，并清理天线。
3.1.3 安装注意事项
(1)安装时应尽可能避开罐内设施，如人梯、支架等。
(2)最高液位不得进入测量盲区，仪表距管壁必须保持一定的距离，仪表的安装
尽可能使天线发射方向与被测介质表面垂直。
(3)安装时仪表与侧壁的距离不低于500mm。如果不能保持距离，管壁上黏附
的介质会造成虚假回波，造成测量误差。
3.1.4 雷达液位计安装位置
为了防止介质对雷达液位计的干扰，雷达液位计安装在水封罐顶部中间位置，在安装雷达液位计时，为了方便雷达液位计在生产运行时进行维修和更换，在水封罐连接处加装阀门。
3.2 补水线管口堵塞
煤粉大量沉积于水封罐底部容易造成补水线管口堵塞，当水封罐液位低于工艺指标时无法对水封罐补水，则当不正常工况下火炬气大量排放时，易造成回火爆炸或者火炬头焖烧现象。
为解决补水线管口堵塞的问题，可以通过在一定程度上加大补水管线的直
径，并且在补水线伸入水封罐内部一定高度的情况下设置倒U型的结构，从而防止煤粉堵住补水管线，保证补水管线的正常补水。同时在补水管线上加装流量计，从而可通过流量计的指示清晰地判断补水的情况，便于安全操作。
3.3 泄水线U型弯堵塞
煤粉大量沉积于水封罐底部容易造成U型弯管线堵塞，另外因水封罐液位上漂浮有浮油，在排放过程中浮油易在U型弯顶部聚集从而堵塞管道。当水封罐液位超过工艺指标上限时，不能进行大量的排水，甚至完全无法排水，最终对上游装置造成憋压，使生产装置大面积停工，造成严重经济损失。
为了解决煤粉或者浮油引起的U型弯堵塞的情况，同时结合水封罐排水时不排气，防止有毒气体逸出的安全原则，在水封罐底部设置两台离心泵代替U 型弯，泵一开一备，配事故电源，满足各种工况下排液，液位联锁自动控制泵的启停。为防止煤粉进入机泵，在泵的前端设置过滤器，定期清理里面的杂物，防止进料管线堵塞而引起泵的异常情况。
3.4 火炬筒体积液
当装置因火灾、操作故障、动力故障等非正常工况下排气时，火炬管网压力剧增，水封罐液位调节阀门不能及时调节液位高度时，火炬气短时间内冲破水封，并且大量带液进入火炬筒体，液体堵塞筒体，减少了气体的通截面，对火焰的稳定性造成影响。严重时可能会导致火雨现象。
针对不正常工况下排气量瞬时增大且带液入筒体的问题，在火炬筒体底部设置排液管与水封罐底部相连，通过控制排液管上阀门开度使火炬筒体底部积液利用重力作用重新排入水封罐，使水封罐水封高度得以重新建立，有效地保证了水封的高度和火炬气燃烧的稳定性，防止火雨现象的发生。因火炬气在事故排放结
束时，水封罐内压力接近于常压，此时最容易出现回火爆炸事故，所以也在火炬支管起点、总管起点、分液罐后、火炬筒体底部设置了吹扫气（氮气），在排放接近结束时，补充吹扫气进火炬管路，使整个火炬系统保持一定的微正压，保证了系统的安全性。
3.5 改造前水封罐及其附件示意图
3.6 改造后水封罐及其附件示意图
4. 结语
火炬水封罐作为重要的火炬系统防回火设施，安全运行与否关系到整个火炬系统，通过对水封罐的设计原则及水封高度的控制要求的介绍，结合煤化工生产实际中出现的问题，提出以下几点建议：
(1)针对磁翻板液位计的失灵问题，现场更换为雷达液位计；
(2)补水线堵塞问题，现场在补水线阀前加装流量计，补水线入罐口增加倒U
型弯结构；
(3)泄水线堵塞问题，现场用离心泵代替泄水U型弯，泵进口处加装过滤器；
(4)火炬筒体存液问题，在火炬筒体至水封罐之间增加跨线。
参考文献
[1] API 52l - 2007- Pressure - relieving andDepressuring Systems.2007.
[2]SH 3009—200l石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统设计规范[s]. 北京：中国石化出版社，2002.
[3]罗方敏,化工联合装置高架火炬系统设计.广东寰球广业工程公司，2013.06.07.
煤化工工艺汇总
煤化工工艺汇总煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）主反应： CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol （2）副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应
CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4水煤气37.350.0 6.50.3甲醇合成气29.9067.6429.900.1 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈ 2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸 汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化
以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2甲醇合成气29.9067.6429.900.1石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）
煤化工工艺流程95775436
煤化工工艺流程 典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。 焦化厂生产工艺流程 1.备煤与洗煤 工艺描述 原煤一般含有较高的灰分和硫分，洗选加工的目的是降低煤的灰分，使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离，同时，降低原煤中的无机硫含量，以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。 由于洗煤厂动力设备繁多，控制过程复杂，用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺，这对于提高洗煤过程的自动化，减轻工人的劳动强度，提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图 控制方案 洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图 联锁/解锁方案：在运行解锁状态下，允许对每台设备进行单独启动或停止；当设置为联锁状态时，按下启动按纽，设备顺序启动，后一设备的启动以前一设备的启动为条件（设备间的延时启动时间可设置），如果前一设备未启动成功，后一设备不能启动，按停止键，则设备顺序停止，在运行过程中，如果其中一台设备故障停止，例如设备2停止，则系统会把设备3和设备4停止，但设备1保持运行。
2.焦炉与冷鼓 工艺描述 以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例，其工艺流程简介如下：
100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图 控制方案 典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系，两者在地理位置上也距离较远，为了避免仪表的长距离走线，设置一个冷鼓远程站及给水远程站，以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜，更重要的是，在集气管压力调节中，两个站之间有着重要的联锁及其排队关系，这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
蓄冷罐结构及其原理
蓄冷罐 1、蓄冷形式：双槽式，多槽式、单槽式（隔膜法、长通道隔离、自然分层） 2、斜温层：冷热水交界处生成一定厚度的相对稳定的温度剧变 由于斜温层真实厚度占据蓄冷水池内一定空间容积，直接减少可蓄冷的水容量，蓄冷后期，斜温层升至水池上部，使接近冷机的水温逐渐降低，导致冷机减载，甚至引起提前停机，使蓄冷量下降。反之，取冷后期，斜温层降至池底进入取冷水口，导致取冷水温上升，影响用户水温。 3、Fr=惯性力/浮升力（Fr≤1，保持重力流，维持稳定水温分层 1﹤Fr＜2重力流仍可出现，但不稳定 Fr≥2惯性流为主，破坏水温分层 4、分层蓄冷：环境向蓄冷槽内水传热、温水通过蓄冷槽壁向冷水传热、温水通过斜温层向冷水层导热、温水层由于流动扰动与冷水层发生质交换导致热交换 高径比H/D：处于2-4之间，蓄冷效率较高 5、开式蓄冷罐：（注意路由，室外管线布置，埋地管沟；液面在水系统1·2m）
结构：1）罐体为圆柱形钢制容器。拱顶选用球冠状。 2）罐底由钢板拼装而成，罐底中部的钢板为中幅板，周边的钢板为边缘板。3）罐壁由多圈钢板组对焊接而成。罐壁要求采用套筒式罐壁板。 4）罐顶有多块扇形板组对焊接而成球冠状，罐顶内侧采用扁钢制成加强筋，各个扇 形板之间采用搭接焊缝，整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈（或称锁口）焊接成一体。 6、闭式蓄冷罐： 温度测量：每个温度保护套管内有两套测温元件，一用一备（如图 3 所示），当出现故障时只需要在接 线端进行线路调换，就可以将备用的投入使用，简单方便。即使两只都用坏了，只需要从套管内 抽出温度传感器更换即可。不影响其他的测温点的正常使用，更不影响承压罐的正常使用
现代煤化工工艺路线总图
现代煤化工工艺路线总图煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）主反应： CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol （2）副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）
4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4 水煤气37.350.0 6.50.3 甲醇合成 29.9067.6429.900.1 气 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。
3、蒸汽转化反应 CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 气体种 气体组分（%） 类 CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2 甲醇合 29.9067.6429.900.1 成气 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃） 以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程
ABR反应器设计计算教学教材
A B R反应器设计计算
ABR 反应器设计计算 设计条件：废水量1 200 m 3/d ，PH=4.5，水温15℃，CODcr=8000 mg/L ，水力停留时间48h 。 1、反应器体积计算 按有机负荷计算 q QS V /0= 按停留时间计算 HRT Q V ?= 式中：V ——反应器有效容积，m 3； Q ——废水流量，m 3/d ； 0S ——进水有机物浓度，g COD/L 或g BOD 5/L ； q ——容积负荷，kg COD/m 3.d ； HRT ——水力停留时间，d 。 已知进水浓度COD8000mg/L ，COD 去除率取80%，参考国内淀粉设计容积负荷[1]P206：0.8~7.2=q kgCOD/m 3.d ，取0.8=q kg COD/m 3.d 。则 按有机负荷计算反应器有效容积 39608 8.0100080001200m V =?? = 按水力停留时间计算反应器有效容积 3240024481200m V =?= 取反应器有效容积2400m 3校核容积负荷 2.32400 8.0100080001200/0=?? = =V QS q kgCOD/m 3.d 符合要求[1]P206 取反应器实际容积2400 m 3。 2、反应器高度
采用矩形池体。一般经济的反应器高度（深度）为4~6m，本设计选择7.0m。超高0.5m。
3、反应器上下流室设计 进水系统兼有配水和水力搅拌功能，应满足设计原则： ①确保各单位面积的进水量基本相同，防止短路现象发生； ②尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； ③很容易观察到进水管的堵塞； ④当堵塞被发现后，很容易被清除。 反应器上向反应隔室设计 虑施工维修方便，取下向流室水平宽度为940mm ，选择上流和下流室的水平宽 度比为4：1。 校核上向流速 s mm h m u /24.0/86.076 .37.72241200 ==??= 基本满足设计要求 [5] 要求上向流速度0.55mm/s 。（1.98m/h ） [6]P94要求进水COD 大于3000mg/L 时，上向流速度宜控制在 0.1~0.5m/h ；进水COD 小于3000mg/L 时，上向流速度宜控制在0.6~3.0m/h 。 [1]P202UASB 要求上向流速度宜控制在0.1~0.9m/h 。 下向流速 s mm h m u /96.0/45.394 .07.72241200 ==??= 4、配水系统设计 [5]选择折流口冲击流速1.10mm/s ，以上求知反应器纵向宽度为 ()m 4.157.72=?，则折流口宽度 m B u Q h 82.07 .72101.136******** 3=????=?=- 选择mm h 700=，校核折流口冲击流速 s mm B h Q u /29.17 .727.03600241200 =???=?= > 1.10mm/s [5]
煤化工工艺流程及化学反应方程式
煤化工相关化学反应资料 一、煤制甲醇 气化炉内主要反应： 2C + O2→ 2CO C + O2→ CO2 C + CO2→ 2CO C + 2H2O→ 2 H2 + CO2 合成甲醇： CO+2H2 CH3OH CO2+3H2 CH3OH+H2O 2050方净煤气——1吨甲醇 2吨原煤——1吨甲醇 1吨原煤——1000标方粗煤气 1450标方粗煤气——1000标方净煤气 开祥化工一期20万吨/年甲醇项目由中国五环科技股份有限公司设计，采用了国际先进的壳牌干法粉煤加压气化技术、低温甲醇洗脱硫碳工艺和低压甲醇合成工艺，关键设备由西班牙BBE公司制造，是当今世界上最先进的技术，具有工艺成熟可靠，运行平稳，效率高，消耗低，精甲醇纯度高等特点。
二、甲醇制二甲醚 采用国内外先进、成熟可靠的甲醇气相脱水制二甲醚生产工艺，生产燃料级二甲醚。甲醇蒸汽在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应。主要反应方程式： 2CH3OH=CH3OCH3+H2O 1.42吨甲醇——1吨二甲醚 三、甲醇制1,4-丁二醇(BDO) 项目由中国五环科技股份有限公司设计，工艺采用炔醛法合成1，4丁二醇生产路线，主要以甲醇，氢气和乙炔为原料，经炔化合成、精馏、低压加氢、高压加氢和精馏一系列工序生产1，4-丁二醇，是目前世界先进的工艺技术。 1、干法制乙炔 电石加入发生器，遇水反应生成乙炔气和氢氧化钙，同时放出大量的热。因工业电石含有其它杂质，它们也能与水反应生成相应的气体，其公式如下： 主反应： CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑ 2、甲醇制甲醛 主反应： CH3OH + 1/2O2 CH2O + H2O 3、甲醛制丁炔二醇 2 HCHO + HC≡CH ——→HOCH2C≡CCH2OH 4、丁炔二醇制1,4丁二醇
ABR反应器设计计算_New
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ABR反应器设计计算
ABR 反应器设计计算 设计条件：废水量 1 200 m 3/d ，PH=4.5，水温15℃，CODcr=8000 mg/L ，水力停留时间48h 。 1、反应器体积计算 按有机负荷计算 q QS V /0 = 按停留时间计算 HRT Q V ?= 式中：V ——反应器有效容积，m 3； Q ——废水流量，m 3/d ； S ——进水有机物浓度，g COD/L 或g BOD 5/L ； q ——容积负荷，kg COD/m 3.d ； HRT ——水力停留时间，d 。 已知进水浓度COD8000mg/L ，COD 去除率取80%，参考国内淀粉设计容积负荷[1]P206： .8~7.2=q kgCOD/m 3.d ，取0.8=q kg COD/m 3.d 。则 按有机负荷计算反应器有效容积 39608 8.010008000 1200m V =??= 按水力停留时间计算反应器有效容积 3 240024 48 1200m V =?= 取反应器有效容积2400m 3校核容积负荷
2.32400 8.010008000 1200/0=?? = =V QS q kgCOD/m 3.d 符合要求[1]P206 取反应器实际容积2400 m 3。 2、反应器高度 采用矩形池体。一般经济的反应器高度（深度）为4~6m ，本设计选择7.0m 。超高0.5m 。
3、反应器上下流室设计 进水系统兼有配水和水力搅拌功能，应满足设计原则： ①确保各单位面积的进水量基本相同，防止短路现象发生； ②尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； ③很容易观察到进水管的堵塞； ④当堵塞被发现后，很容易被清除。 反应器上向反应隔室设计 虑施工维修方便，取下向流室水平宽度为940mm ，选择上流和下流室的水平宽度比为4： 1。 校核上向流速 s mm h m u /24.0/86.076 .37.72241200==??= 基本满足 设计要求 [5] 要求上向流速度0.55mm/s 。（1.98m/h ）
煤化工流程图
煤化工工艺路线图 煤制甲醇典型工艺路线图
1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应： C O+2H2=C H3O H+102.5K J/m o l （2）、副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol C O+3H2=C H4+H2O+115.6K J/m o l 4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+49.62K J/m o l C O2+H2=C O+H2O-42.9K J/m o l 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 天然气制甲醇工艺流程图
1、合成甲醇的化学反应方程式： C H4+H2O=C H3O H+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2C H4+O2=2C O+4H2+35.6k J/m o l C H4+O2=C O2+2H2+109.45k J/m o l C H4+O2=C O2+H2O+802.3k J/m o l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）
水封罐操作规程
QHSE/CYD/GC/ 27 水封罐流程操作规程 1.水封罐流程的作用及工作原理 水封罐流程的作用：使单井生产流程高架罐密闭生产，高架罐中原油沉降分离后的含硫化氢天然气通过水封罐密闭流程后放空燃烧，从而降低生产区域硫化氢的环境浓度，水封罐装有防爆门，具有防回火和防爆的作用。 水封罐流程的工作原理：密闭生产罐中原油沉降分离后的含硫化氢天然气通过水封罐进口管道进入水封罐的底部，通过底部筛管分散气流后进入水域空间，含硫化氢天然气从水域底部上升后聚集在水封罐的液体上部空间，当气体不断由液体中分离出来，在上部空间聚集形成一定压力后，由水封罐顶部出口管线排出燃烧。当发生回火时，水域成为含硫化氢天然气流程的隔断部分，能够有效的保护生产罐，同时天然气通过水域空间时，一部分凝液被降温分离，在水域上部形成凝析液层，减缓了阻火器的堵塞情况。 2.水封罐的使用要求 2.1 各连接部位紧固、牢靠、无渗漏； 2.2 水封罐的液位（淡水或盐水）必须保持在500mm至700mm之间； 2.3 当气温高于5℃时可使用淡水，当气温低于5℃时须使用盐水（ρ≥ 1.14g/cm3）； 2.4补水罐距离水封罐应不小于10米，保持罐内液体（淡水或盐水）充足； 2.5压力表的使用量程在安全范围内，量程应小于0.1MPa； 2.6保持液位计的上下阀完好，玻璃管内壁清洁，液位显示正常； 2.7进出口必须安装正确，进口应在水封罐水中，气出口应在水封罐的顶部；2.8水封罐的排水管线斜度应保持在3/1000，排水管线长度应大于8米，排污坑低于末端管线500mm。 3.水封罐的投运 3.1投运前的检查 3.1.1确认流程封闭完好； 3.1.2确认水封罐各安全附件齐全完好；
煤化工火炬装置水封罐运行问题及处理方法
煤化工火炬装置水封罐运行问题及处理方法 杜焕宗，甘学超，郭雪梅，李智鹏 （中国神华新疆分公司公用工程中心，新疆830019） [摘要]水封罐主要运用水封产生的压力使火炬管网中保持一定的微正压，以防空气窜入火炬管网，其主要作用是将火炬系统与水封罐的上游管道及生产装置有效隔离开。文章阐述了水封罐的设计原则及水封高度的控制要求，结合煤化工生产实际中上游装置排放气时会带入大量的煤粉，导致火炬水封罐及其附件堵塞的问题，提出了火炬水封罐液位计、补水线、泄水线等附件的部分改造建议，为煤化工火炬水封罐设置提供参考。 [关键字]煤化工；火炬水封罐；液位计；补水线；泄水线 Running Problems of Water-sealed Drum in Coal Chemical Flare System and The Solution DU huan-zong, GAN xue-chao,GUO xue-mei,LI zhi-peng (China shenghua Xin jiang Co.,Ltd,The utility center,Xinjiang 830019) Abstract：The water-sealed drum is mainly utilized to keep a constent pressure in flare pipes, avoiding ingress of air. The major use is to effectly isolate the upstream pipes from the flare system. The article illustrates the design principles and control requirements of the water-seal height. As in chemical production of Shenhua Baotou coal chemical Ltd., the discharging gas from upstream devices will carry lots of coal particles, which will plug the drum and other accessories in flare system, some partial advices have been given towards the setting of the level gauge, water supplement line, sluice valve, providing the reference for the setting of the water-sealed drum.
火炬系统水封罐计算
火炬系统水封罐计算 SGST 0017-2002 1 总则 1.1 目的 为规范石油化工企业火炬系统水封罐计算，特编制本标准。 1.2 范围 1.2.1 本标准规定了石油化工企业火炬系统水封罐计算的一般要求、计算公式等要求。 1.2.2 本标准适用于石油化工企业火炬系统水封罐计算。本标准适用于国内工程，对涉外工程应按指定标准执行。 2 计算要求 2.1 一般要求 2.1.1 水封罐能够分离气体中大于等于300 μm～600 μm的液滴。 2.1.2 不带挡液板的卧式水封罐的气体空间高度不小于950 mm。 2.1.3 带挡液板的卧式水封罐的直径不宜小于3 m。 2.1.4 带挡液板的卧式水封罐的分液端不考虑存液，挡液板顶端应高出最高水位200 mm。 2.1.5 挡液板上方气体通道面积应大于进气口截面积。 2.1.6 立式水封罐中气体的线速度取液滴沉降速度的80 %。 2.1.7 水封罐中的有效水量应满足水封罐进气立管长度3 m的充水量。 2.2 计算公式 2.2.1 不带挡液板的卧式水封罐（见图2.2.1）按式（2.2.1-1）和式（2.2.1-2）计算。 式中： D1——水封罐直径，m； h1——水封罐内的液面高度，m； b——系数，由表2.2.1查得； L1——水封罐进出口中心距离，m； T——操作条件下的气体温度，K； Q——气体体积流量，Nm3/h； K1——系数，一般取2.5～3； P——操作条件下的气体压力（绝对压力），kPa； V——液滴沉降速度，m/s。
图 2.2.1 不带挡液板的卧式水封罐示意图 2.2.2 带挡液板的卧式水封罐（见图2.2.2）按式（2.2.2-1）至式（2.2.2-3）计算。
压力罐的结构及工作原理
压力罐的结构及工作原理 此内容被浏览：【151】次添加日期：【2011-3-30 10:25:09】 压力罐的结构及工作原理压力罐主要由气门盖、充气口、气囊、碳钢罐体、法兰盘组成，当其连接到水系统上时，主要起一个蓄能器的作用，当系统水压力大于膨胀罐碳钢罐体于气囊之间的氮气压力时，系统水会在系统压力的作用下挤入膨胀罐气囊内，这样一是会压缩罐体于气囊之间的氮气，使其体积减小，压力增大；二是会增加系统整个水的容纳空间，使系统压力减小，直到系统水的压力和罐体于气囊之间的氮气压力达到新的平衡才停止进水。 当系统水压力小于膨胀罐内气体压力时，气囊内的水会在罐体于气囊之间的氮气的压力作用下挤出，补回到系统，系统水容积减小压力上升，罐体于气囊之间的氮气体积增大压力下降，直到两者达到新的平衡，水停止从气囊挤压回系统，压力罐起到调节系统压力波动的作用。结构图如下：罐体于气囊之间是出厂时预充的氮气，罐体外面为烤漆层，进出水口直接用三通或金属软管连接到系统，排气阀接口可及时排出系统和气囊内的水溢出的空气，也可用闸阀直接关死，以免水从顶部溢出，防尘帽下面是充/放气口，可补充氮气或放掉一部分气体，750L及以上的充/放气口不在此位置。 压力罐由于气囊的调节作用，广泛应用在水系统的小范围压力波动控制上。压力罐应用在热水供暖系统上，主要用来消除由于水温变化导致的压力波动，避免损害其他的系统控制元件。如应用在变频供水上，可以消除因水泵启闭而引起的压力波动，减少变频泵的启动次数，大大延长水泵的使用寿命。如应用在民用楼宇供水上或者其他供水设备上，可以消除因其他阀门开关引起的水锤效应，保护整个系统免遭水锤的冲击。 压力罐结构压力罐原理压力罐作用压力罐安装压力罐维护详细说明： 压力罐主要由罐体、法兰盘、气囊、针阀以及罐体与气囊之间预充的氮气组成。 压力罐工作原理 压力罐用于系统中时，当系统压力大于预充气体的压力，在系统压力的作用下，会有一部分工作介质进入气囊内（对隔膜式来讲是进入罐体内），直到气囊外氮气的压力和系统的压力达到平衡，当系统压力升高再次大于预充气体的压力，又会有一部分介质进入囊内，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停止进入，反之，当系统压力下降，系统内介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊内的水不再外系统补给，维持动态的平衡。 压力罐的作用： 意大利AQUASYTEM压力罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，起缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，压力罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，是一些系统不可或缺的配件之一。 压力罐的安装 压力罐一般安装在系统的回水端、水泵出水口。 压力罐的安装 1. 供暖系统压力罐一般安装在系统的回水端，小容量的压力罐一般直接连到系统管道上；35L及以上的压力罐考虑到工作时进水和自重对系统管道可能产生的影响，设计 有三脚支架，可直接放置在地面。使用时用金属软管把压力罐连接到系统，压力罐支脚用埋地螺钉固定，保证使用过程中的平稳； 2. 压力罐附近尽可能安装安全阀，避免在系统膨胀异常的时候损坏压力罐和系统其他部件；
关于火炬水封罐溢流口设置位置的探讨
关于火炬水封罐溢流口设置位置的探讨 曾一斐于安峰 中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂山东淄博255434 摘要：水封罐的溢流方式在实际生产中容易被忽视，而溢流方式带来的凝缩油排放问题以及水封罐漂油、换水的操作对火炬系统的安全运行产生的影响需要引起企业的重视。文章通过对水封罐溢流口设置位置的探讨，分析了两种开口位置的特点和优劣，提出了选择建议。关键词：水封罐；溢流口；位置；探讨 水封罐是火炬系统重要的组成部分，它的主要作用一是防止火炬筒体回火，保护上游管线和装置安全，二是有火炬气回收设施时，作为压力控制设备，保持火炬排放系统的压力[1]。它通过分级调整水封水高度来调节火炬气排放管网的压力，而水封水高度的调节则需要靠不同高度的溢流口来实现。对于溢流管线的设置，现行规范SH 3009-2001《石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统设计规范》（以下简称SH3009）4.0.26中要求“水封罐应设人孔、进出气管、进水管、液面控制排液管、排水管……排水管的设计应考虑防止火炬气的溢出”，其中的液面控制排液管、排水管即是溢流管线，对于溢流口的具体设置位置，规范没有明确的要求。实际操作中，溢流口的设置位置对于水封罐中的凝缩油的排出方式有一定的影响，相应的对火炬的安全运行也有较大的影响。 1 水封罐溢流方式工艺简介 新鲜水通过上水线进入水封罐，根据火炬气回收设施所需的管网压力，达到一定高度后通过溢流口溢出，将水位维持在稳定的高度，形成液封，液封的高度等于瓦斯排放口到水封水面的水柱高度，通过打开相应位置的溢流阀门，可以调整水封水的高度，进而控制瓦斯排放管网的压力。在水封水的表面，会有被瓦斯带出的凝缩油和从水封罐内析出凝缩油，这些凝缩油如果不能及时排出，积聚在水封水表面，如果遇到瓦斯大量排放，很容易被带到火炬顶部，造成下火雨，所以必须定期将其排出。这些凝缩油的排出方式，与溢流口的设置方式有直接的联系。或者通过溢流的方式排出，或者通过换水的方式排出。目前，溢流口的设置有两种方式，一是将溢流口按照所需溢流高度在水封罐的相应位置开口，设置阀门，见附图一、二；另外一种是在水封罐的底部开一个口，通过连通器原理，在远端的U型管线，按所需水封高度分别开口，设置阀门，见附图三、四。 2 不同位置溢流口的溢流特点。水封罐分卧式和立式两种，因为实际中立式水封罐使用较少，故本文只对卧式水封罐进行探讨。在SH3009附录C中，卧式水封罐分为不带挡液板和带挡液板两种，下面分别论述。
煤化工工艺管理办法
XXXXX能源集团有限公司煤化工工艺管理办法 中国XXXX集团有限公司
中国XXXX集团有限公司 煤化工工艺管理办法（试行） 第一章总则 第一条为了规范中国XXXX集团有限公司（以下简称集团公司）煤化工企业工艺管理，严肃工艺纪律，稳定装置运行，优化生产过程，推进技术进步，提高经济效益，根据工艺管理工作需要，制定本办法。 第二条煤化工工艺管理范围包括基础管理和专业管理。基础管理主要包括工艺技术规程管理、岗位操作法管理、开（停）工方案管理、工艺卡片管理、原始记录管理、生产技术月报管理、技术台帐管理、技术资料管理、工艺联锁及报警、技术标定管理、岗位练兵等方面。专业管理主要包括达标管理、节能降耗管理、生产优化及技术攻关管理、生产工艺变更管理、化工“三剂”使用管理、工艺技术例会管理等方面。 第三条本办法适用于集团公司所属全资、控股的煤化工企业（以下简称各企业）。 第二章职责与分工 第四条集团公司与各煤化工企业工艺管理工作实行分级负责制，各企业必须加强对煤化工工艺管理工作的领导，建立健全以总工程师（或分管技术工作的副总经理）负责、各级技术管理部门分工负责的工艺管理体制。 第五条集团公司职责：
1．制订集团公司煤化工工艺管理办法，对各煤化工企业工艺管理制度及实施细则进行备案管理，并对各煤化工企业工艺管理工作进行检查，对存在的问题提出整改要求； 2．组织先进工艺和新型高效化工“三剂”的推广应用，推动生产装置降本增效； 3．组织新技术、新产品、新型“三剂”的工业试验工作，审查工业试验方案，推动技术进步和科技成果转化及应用； 4．组织专家对新建和重大技术改造装置进行开工指导； 5．组织各煤化工企业技术改造项目的标定工作，参与新建和改扩建装置的性能考核工作； 6．组织开展生产运行优化、节能降耗工作，对生产装置存在的重大问题和影响产品质量及经济效益的瓶颈、隐患（薄弱环节）开展技术诊断及联合攻关； 7．组织重大非计划停工等生产事故的技术分析，监督、检查煤化工企业制订并落实相应的整改技术措施； 8．开展煤化工企业专业达标管理工作，开展主要化工装置技术经济分析，组织同类装置交流，总结、推广先进管理经验； 9．组织开展煤化工全流程优化工作，组织企业应用先进技术及信息化手段，提高生产组织及装置运行水平，提升竞争力； 10．跟踪和研究国内外先进的煤化工工艺管理经验，搜集整理国内外煤化工技术发展信息、资料，开展相关先进技术调研、交流和推广应用，推动技术进步。 第六条企业职责： 1．贯彻、落实集团公司煤化工工艺管理办法；
火炬系统中分液罐和水封罐的设计分析
火炬系统中分液罐和水封罐的设计分析 摘要火炬系统在化工系统担任着环保的重任，通过燃烧各种材料产生火炬气，通常由于分液罐和水封罐组成，且分液罐和水封罐的设计工艺均不相同，本文首先分析了火炬系统中分液罐和水封罐概述，同时阐述了火炬系统中分液罐和水封罐的设计工艺，最后总结了全文。 关键词火炬系统；分液罐；水封罐；设计工艺 1 火炬系统中分液罐和水封罐概述 1.1 分液罐概述 在火炬系统内分液罐是最重要的组成部分，分液罐能够有效地去除火炬内的各种液体，避免引发火雨，分液罐大致主要分为卧式分液罐和立式分液罐，其中卧式分液罐有分为単流式分液罐和双流式分液罐。 1.2 水封罐概述 水封罐同样也是火炬系统内的重要组成部分，水封罐主要是设置在火炬气进入火炬筒内的位置，其目的是为了防止火炬筒体回火，确保火炬管网、装置的安全。水封罐的优点是能够将罐内的凝结物质有效去除，为不带挡板的水封罐及时补水[1]。具体的结构如下图1所示。 2 火炬系统中分液罐和水封罐的设计工艺 2.1 火炬系统中分液罐的设计工艺 目前我国使用的分液罐类型主要有两种，SH3009-2001、AP1521-2007，不论运用何种计算方式，都需要遵守一点原则，即是：气体的停留时间必须要大于液滴的沉降时间，气体的速度最低值需要满足液体的沉降，其目的是为了防止没有完全蒸发的燃料液体滴入火炬内，引发火雨。 SH3009-2001的计算方式需要三种假设：①分液罐内的存液考虑为30%；②火炬系统进出口管的距离比值为2.5，最高不超过3；③液体降落的时候同气体进出的时间均等。 （2）AP1521-2007计算方法 在进行AP1521-2007分液罐计算的时候，假设的内容主要包括液罐的直径和切口距离，需要注意的是最终的实际罐长应该小于假设的罐长，若是通过计算，实际罐长和假设罐长均等或大于，需要重新制定假设罐的长度和直径。
气压罐原理结构
消防水系统气压罐有带气囊的和不带气囊的两种；其工作原理就是水泵启动后，水进入有空气的压力罐，空气压缩，当在小流量的情况下，空气膨胀，将罐内的水压出，使水泵不至于在小流量的情况下启动。 气压罐结构(图) 标签：气压结构 上一篇：[转贴]OnlineNIC公司恶意注册域下一篇：气压罐原理(图) 膨胀罐的结构： 膨胀罐按结构可分为隔膜式和气囊式两种，如下图： 隔膜式膨胀罐及其隔膜气囊式膨胀罐及其气囊
对隔膜式膨胀罐来讲，其罐体和隔膜之间预充有一定压力的氮气，气囊式膨胀罐是罐体可气囊之间预充有一定压力的氮气 膨胀罐的工作原理： 有上面其结构可知：当膨胀罐用于系统中时，由于系统压力比预充气体的压力，所以会有一部分工作介质进入气囊内（对隔膜式来讲是进入罐体内），直到达到新的平衡，当系统压力再度升高，系统压力再次大于预充气体的压力，又会有一部分介质进入囊内，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停止进入，反之，当系统压力下降，系统内介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊内的水不再外系统补给，维持动态的平衡。 膨胀罐的作用： 膨胀罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，其缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，膨胀罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁的开启。 隔膜式膨胀罐的缺点： 1.因为隔膜式膨胀罐壳体是直接与水接触的，所以壳内都喷涂防锈层。罐的接口与壳体之间是焊接而成。 这样在焊接的过程中，高温就会将防锈涂层氧化。本来是银白色的涂层，在焊接后呈现黑色。用手触摸可感觉有黑色小颗粒。那么这些看似微不足道的氧化点工作时长期与水接触，慢慢就会生锈并逐渐扩大，直到整个罐体生锈，为什么这种膨胀罐用一段时间后，倒出来来的水呈黄水也就不足为奇了。 2．隔膜式膨胀罐的内膜是通过热轧的方式固定在膨胀罐的两个半壳的碳钢中间，这种工艺过程如果处理的不好，就会留下微小的气孔在内膜和碳钢之间，这些微小的气孔就会将预充的气体泄露出去，膨胀罐如果泄露气体，90%就是从这里泄露的。这种漏气的膨胀罐用一段时间如果不再补充气体就不能起到定压卸荷作用。而这本身是很难察觉。由于罐壁厚度一般在1mm左右，接口直接与罐焊接在一起，这种联接方式可承受的扭力相当小。而安装罐时只能抱着壳体旋转，这样如果用力太大或过猛，就会将接口旋断。这种情况在空调生产过程中最为常见。气囊式膨胀罐就克服了这些缺点气囊式膨胀罐内部有一个整体的气囊，在工作时水只进入气囊内，不与壳体接触。接口处用法兰盘连接。这种结构就避免了焊接过程引起的生锈问题。这种结构的膨胀罐的气囊可更换。同样，由于是法兰连接，故它的接口就可以承受很大的扭力，在安装过程中就不怕会扭断接口。 气压罐原理(图) 标签：气压原理 上一篇：气压罐结构(图)下一篇：DR－700AG工业级气动研磨机(图)
煤化工设备介绍及工艺流程
煤化工设备介绍及工艺流程 煤化工是经化学方法将煤炭转换为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的工业。包括焦化、电石化学、煤气化等。随着世界石油资源不断减少，煤化工有着广阔的前景。 煤化工所用主要设备： 化工设备(反应器、气化炉、容器、塔器、换热器等)、焦化设备、破碎磨粉设备、空分与真空设备、风机(包括离心压缩机)、压缩机与冷冻设备、工业泵、阀门以及环保设备、仪器仪表、电气设备等。设备采购作为项目的一个部分，可以委托专业的公司完成。
煤化工主要生产产品： 化肥,塑料,合成橡胶,合成纤维,炸药,染料,医药等多种重要化 工原料,还是工业上获得芳香烃的一种重要途径。 煤化工主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。在煤化工可利用的生产技术中，炼焦是应用最早的工艺，并且至今仍然是化学工业的重要组成部分。煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成液体燃料等多种产品的原料。煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品将替代目前的天然石油。 煤化工发展运用 煤化工开始于18世纪后半叶，19世纪形成了完整的煤化工体系。进入20世纪，许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产，煤化工成为化学工业的重要组成部分。第二次世界大战以后，石油化工发展迅速，很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料，从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。煤中有机质的化学结构，是以芳香族为主的稠环为单元核心，由桥键互相连接，并带有各种官能团的大分子结构，通过热加工和催化加工，可以使煤转化为各种燃料和化工产品。焦化是应用最早且至今仍然是最重要的方法，其主要目的是制取冶金用焦炭，同时副产煤气和苯、甲苯、
煤化工污水处理基本工艺流程
【知识】煤化工污水处理基本工艺流程 2014-05-02化化网煤化工 从煤化工气化炉气化温度分析污水产生的部位，对水质进行研究分析发现，气化炉温度高，有机物分解彻底，无有害气体排放，故此洗涤污水排放量少，污水中有害物质含量低，易于处理，达到污水零排放把握比较大。气化炉温度低，煤气化会产生较多含有焦油、轻油、酚、氨等物质的煤气水，煤气水的处理和达标排放难以稳定运行，是目前制约环境敏感地区煤化工工业发展的重要原因。分析判断国内上马工程的利弊，对污水处理难达标工程改造症结剖析，不断优化和完善煤化工污水的处理工艺流程，可以逐步获得以下合理实用的处理工艺技术基本思路和路线。 处理煤化工污水的技术主要采用生化法，生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用，但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等一些难降解有机物处理效果较差，使得煤化工行业外排水CODcr难以达到排放标准。国内碎煤加压气化煤气水采用的是国内开发的酚回收、氨回收和污水处理技术，由于气化操作温度相对较低，煤中有机物质分解不彻底，随之而来的问题是煤气水量大且成分复杂。 虽然采取煤气水分离、酚回收、氨回收及生化处理等措施，若使废水达到排放标准仍非常困难，且污水处理过程中仍存在酚类物质挥发等问题，在建项目的废水处理流程长，波动大，处理效果稳定性也有待进一步验证。对于该类污水，目前国内主要采用以调节、除油、沉淀、气浮为主体的预处理工艺路线，以去除CODcr、提高可生化性、脱氮为目的的生物处理主流程，如酸化水解、A/O工艺、SBR 工艺等，采用以混凝、过滤、臭氧、高效生物滤池（BAF）、活性炭（焦）吸附及其组合的三级处理工艺，以及采用膜分离如UF、RO等技术组合的除盐处理 工艺。以下对各工艺进行叙述。 （一）预处理工艺 污水预处理的目的是去除生化不能去除的、对生化处理有影响的物质。煤化工污水中含有油，是预处理的重点。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、气浮的组合工艺。近年来，含油污水处理已实现了设备化，诸如调节罐、油水分离、高效气浮等除油；已形成了以调节匀质罐、油水分离器、气浮为主的预处理工艺。乳化油、溶解油和细分散油的去除需要加药，甚至多级气浮。 （二）生化处理工艺 生化处理工艺有多种，常规的活性污泥法处理工艺有氧化沟、SBR、A/O、普通活性污泥法、MBR等泥法处理工艺；生物膜法处理工艺主要有接触氧化法，BAF 等工艺。各处理工艺有其各自的特点，适合不同的水质场合。煤化工污水CODcr 高，属高浓度污水，选择的生化工艺应具有改善污水生化性能、高效脱氮功能，有利于长期稳定运行、操作方便的特点。
SGST0017 火炬系统水封罐计算
设计导则 SGST 0017-2002 实施日期2002年10月18日中国石化工程建设公司 火炬系统水封罐计算 第 1 页共 5 页 目 次 1 总则 1.1 目的 1.2 范围 2 计算要求 2.1 一般要求 2.2 计算公式 1 总则 1.1 目的 为规范石油化工企业火炬系统水封罐计算，特编制本标准。 1.2 范围 1.2.1 本标准规定了石油化工企业火炬系统水封罐计算的一般要求、计算公式等要求。 1.2.2 本标准适用于石油化工企业火炬系统水封罐计算。本标准适用于国内工程，对涉外工程应按指定标准执行。 2 计算要求 2.1 一般要求 2.1.1 水封罐能够分离气体中大于等于300 μm～600 μm的液滴。 2.1.2 不带挡液板的卧式水封罐的气体空间高度不小于950 mm。 2.1.3 带挡液板的卧式水封罐的直径不宜小于3 m。
2.1.4 带挡液板的卧式水封罐的分液端不考虑存液，挡液板顶端应高出最高水位200 mm 。 2.1.5 挡液板上方气体通道面积应大于进气口截面积。2.1.6 立式水封罐中气体的线速度取液滴沉降速度的80 %。 2.1.7 水封罐中的有效水量应满足水封罐进气立管长度3 m 的充水量。2.2 计算公式 2.2.1 不带挡液板的卧式水封罐（见图2.2.1）按式（2.2.1-1）和式（2.2.1-2）计算。 3 11121)1() (1007.5PV b K h D QT D --′=- （2.2.1-1） L 1=K 1D 1 （2.2.1-2）式中： D 1——水封罐直径，m ； h 1——水封罐内的液面高度，m ； b ——系数，由表2.2.1查得； L 1——水封罐进出口中心距离，m ； T ——操作条件下的气体温度，K ； Q ——气体体积流量，Nm 3/h ； 1K ——系数，一般取2.5～3； P ——操作条件下的气体压力（绝对压力），kPa ；
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煤化工工艺学 第一章绪论 1.化学工业；（ 1）石油化工（ 2）氯碱化工（ 3）煤化工（ 4）天然气化工（ 5）精细化工 2. 煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工；煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体，液体和固体燃料以及化学品的过程 3. 煤化工包括；（1）炼焦化学工业{ 煤的中高低温干馏 工业（ 4）煤制化学品工业（5）煤加工制品工业 } （ 2）煤气工业（3）煤制人造石油 4.中国能源现状，多煤，贫油，少气 5.煤的种类，根据煤化作用可以分为，泥煤，褐煤，烟煤，无烟煤 6.从煤加工过程区分，煤化工包括煤的干馏，气化，液化和合成化学品等 7.煤化工分类及产品示意图 第二章煤的低温干馏 1.煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气，焦油，粗苯和焦炭的过程，称为煤干馏（炼焦，焦化） 2.按加热温度的不同分类（ 1）低温干馏 {500 ℃ - 600℃} （ 2）高温干馏 {900 ℃ - 1100℃} （ 3）中温干馏 {700- 900℃} 3.低温干馏的特点（ 1）仅是加热过程（ 2）常压操作（ 3）不用加氢，不用氧气 4. 煤的性质，物理性质；孔隙率，粒度，机械强度。化学性质；水分；灰分余物 } ；挥发分 { 煤在隔绝空气加热后溢出的物质，（煤气，煤焦油）（1000- 1700℃），反应性 { 完全燃烧后的 } 固定碳（ FC）灰熔点 5.煤低温干馏产物的产率和组成取决于原料煤性质，干馏炉结构和加热条件 6.焦油产率（ 6％ -25 ％）半焦产率（ 50％-70 ％）煤气产率（ 80-200 ） 7.半焦的用途（ 1）民用和动力用煤（ 2）炼铁（ 3）生产冶金型焦 8.低温干馏煤焦油是黑褐色液体，主要成分；轻酚萘洗蒽沥 9.低温煤焦油用途（ 1）制取液体燃料（ 2）提取酚 { 制药，塑料，合成纤维 } （ 3）生产表面活性剂和洗涤剂