中控室操作员理论知识

徐州沂州煤焦化有限公司中控室内部学习资料整理人：高雅少说话，多做事；不为失败找借口，只为成功找方法！- 1 -

化产回收部分

一.炼焦化学产品和煤气的净化

1.再炼焦过程中煤化学产品是怎样形成的？

①煤料去焦炉碳化室内进行干馏时，随着煤料温度的不断升高，将发生如下变化：

在低于200℃时，蒸出煤料表面水分，同时析出附在煤料中的二氧化碳和甲烷等气体。

②250℃---300℃时，煤的大分子端部分含氧化合物开始分解，生成二氧化碳，水和酸苯类化合物（主要是高级酸）

③在300℃---500℃时，煤的大部分芳香族化合物侧链断裂和分解，生成脂肪烃，同时释放出氢，此时煤料是胶质状态。

在600℃前，从胶质体析出的和福分从半焦中析出的气态产物称为初次分解产物，蛀牙哟含有甲烷，二氧化碳，一氧化碳和部分焦油，而氢含量很少。

④700℃--1000℃时，初次分解产物因受高温作用而发生环烷烃的烷烃的芳化物反应，生成芳香烃并析出氢气，从而生成二次分解物。初次分解物的75%通过炽热的焦炭层的温度约为1000℃的炉墙到达碳化室顶部空间。在700-800℃的条件下发生芳物化学反应。

经过上述过程生成的煤化学产品以气态形成，从焦炉碳化室逸出，将其称为粗煤气或荒煤气。

2.炼焦煤的初次分解物在高温作用下发生那些化学反应？

初次分解物在焦炉的化学转化过程非常复杂，它包括热分解，聚合，缩合等化学反应。

通过这些反应主要生成芳香族化合物，杂环化合物和小分子化合物。

3.高温炼焦化学产品的产率是度少？

化学产品率[% 对干煤] : 焦炭75—78 ，净煤气15—19，焦油2.4—4.5，苯族烃0.8—1.4，氨0.25—0.35，硫化氢0.1---0.5，氰化氢0.05—0.07，吡啶类0.015—0.025，化合水2---4 4.煤气净化系统的作用

煤气净化系统的作用是冷却和输送煤气，回收焦油，氨，硫及苯族烃等。焦油和萘存留煤气中的最大危害就是堵塞设备和管路，氨和硫化氢等酸性气体的最大危害是腐蚀设备和管路；氨和硫化氢在煤气燃烧时转化为氮氧化物和硫化物，严重污染环境。因此这些有害物质必须从煤气净化系统中除去，同时使其变为有用的化工产品。

5.什么是净煤气？

从焦炉碳化室逸出的粗煤气，经煤气净化系统除去焦油雾，水气，氨，硫化氢，氰化氢和苯族烃后得到的煤气称为净煤气。

二．焦炉煤气的初步冷却

1.从焦炉碳化室导出的荒煤气为什么要进行冷却？

从碳化室导出的荒煤气温度达650—700℃，必须急冷，原因如下：

①防止防止荒煤气中的化合物发生裂解和聚合，而时有价值的化学产品率降低。

②有利于回收荒煤气中的化学产品，获得高的回收率，同时提高煤气的净化效果。

③减轻煤气净化系统管道和设备的堵塞和腐蚀。

④降低输送煤气的管道和设备尺寸，特别是降低鼓风机负荷及能量消耗。

⑤安全合理的输送煤气，高温煤气不允许在管道内输送，更不允许进入鼓风机。

2．荒煤气如何进行冷却？

荒煤气的冷却分两步进行：

①在桥管和集气管处，用70—75℃的循环氨水通过喷头强烈喷洒，使煤气温度由

650—700℃降到80—85℃。

②在煤气冷却器中用冷却水冷却，使煤气温度由80—85℃降到22℃。

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3.煤气冷却器有哪几种类型？我们使用的是哪种？

煤气初冷器有立管式初冷器，横管式初冷器和直接式冷却塔三种类型。我们使用的是横管式初冷器。

4.怎么样才能保证荒煤气在集器管道内的冷却效果？

为了保证荒煤气在集气管中被冷却到80—85℃，应做到以下几点：

①保证氨水不带焦油和焦油渣，以防喷嘴堵塞。

②保证氨水的喷洒压力不低于0.2MP，使氨水呈雾滴状与煤气接触。

③保证循环氨水量[一般规定单集气管为6—8m³/t（干煤），双集气道为8—10m³/t（干

煤）]

④采用70—75℃的循环氨水喷洒，以充分利用循环氨水蒸发带走的热量。

5．为什么用热循环氨水而不用清水喷洒冷却煤气？

用热氨水喷洒冷却煤气，有利于氨水的蒸发，强化煤气的冷却效果，同时也不至于使冷凝的焦油黏度增大，造成堵塞。另外，氨水还具有中和焦油酸保护管道的作用，又有润滑性，便于焦油流动。

6．怎样才能保证煤气在初冷器中的冷却效果？

为了保证煤气在初冷器中的冷却效果，应做到以下几点：

①保证冷却水量。

②保证冷却水温度，进入初冷器循环冷却水温度应控制在约32℃，进入初冷器的低

温水应控制在16℃。

③保证初冷器煤气通道阻力符合技术规定。

④冷却水内壁垢要定期清除。

⑤严禁蒸汽管道泄露。

7. 煤气经过初冷器后发生哪些变化？

煤气经过初冷器由于温度降低，将发生如下变化：

①煤气中的水蒸气约有97%被冷凝，变为在初冷后温度下被水蒸气饱和的煤气。

②煤气中的焦油有95%以上被初冷凝，煤气中的萘90%以上溶于冷凝焦油中。

③煤气中的氨，硫化氨和氰化物等的含量减少而溶于冷凝氨水中。

④煤气体积减少。

8.如何调节初冷器进口温度？

通常用冷却量进行调节，同时要保证循环冷却水和低温冷却水温度符合要就。

9.初冷器的冷却效果差对鼓风机的操作有何影响？

①由于煤气的体积增大而增加鼓风机的负荷，能源消耗增加。

②由于煤气中焦油和萘含量增加，鼓风机叶轮容易被其粘附而缩短检修周期。

10．在集气管冷凝下来的焦油与在初冷器冷凝下来的焦油在性质上有何不同？

在集器管冷凝下的焦油称重质焦油，其密度高，黏度大，含焦油渣多，含固定铵盐高。

在初冷器冷凝下的焦油称轻质焦油，于重质焦油比，其密度小，黏度小，焦油渣少，含固定铵盐低。

11.为了得到合格的焦油产品，操作中应注意哪些问题？

应注意以下几点：

①机械化氨水澄清槽操作稳定，页面不得忽高忽低，尽可能均匀连续压油，不能过快；

间歇压油时防止过水，过渣，控制油位在1.5米—2.5米。刮板机输送正常运转速度为

1.8米每小时，不可加快速度，以防焦油与焦油渣分离不好；保证冷凝液在槽内的温

度和停留时间，焦油和氨水的澄清时间不小于20分钟。

少说话，多做事；不为失败找借口，只为成功找方法！

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