两段式冷净煤气站工程技术方案.doc

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1、 2.0m1两段式冷净煤气站工程技术方案1、概述1.1项目名称、建设单位、建设地址、制造厂家、简介项目名称：2.01双段式冷煤气站 建设单位：建设地址： 制造厂家：1.2项目概况1.2.1建设规模根据用户要求，煤气站设计建设规模为1台2.0双段式冷煤气站及配套设施，运行规模为1台。1.3设计依据1.3.1建设项目环境保护管理条例。1.3.2发生炉煤气站设计规范GB50195-94。1.3.3工业企业煤气安全规程GB6222-2005。2、工程设计方案2.1工程范围本煤气站设计包括煤的筛分、电动葫芦上煤，煤气发生炉，煤气冷却、净化、循环水系统，酚水蒸发系统，煤气加压系统，炉底鼓风系统，站内管路，

2、自控仪表以及相应的辅助设施。工程范围自煤的筛分开始至单台捕滴器出口法兰止，捕滴器摆放在加压机出口后面。不含捕滴器出口阀门及以后的管道。2.2 工程设计内容本次设计规模为1台2.0m双段式冷煤气站。土建、电气、仪表、设备、给排水等按此规模设计（其中土建工程及给排水由用户负责设计）。2.2.1煤气发生站平面布置及工艺安装图的设计。2.2.2煤气发生站电气仪表控制系统的设计。2.2.3煤气发生站生产用水循环系统的设计（不含站区给排水系统）。2.3煤气站工艺技术方案2.3.1设计参数（1）煤气炉用煤质量指标（摘自GB/T91432001）为保证发生炉煤气的质量要求，并满足制气的工艺需要，比较适合的煤种

3、不粘煤、弱粘结性烟煤、长焰煤、年老的褐煤。可供选择使用的煤种有山西大同、陕西神木煤、内蒙东胜煤等。具体指标详见下表（摘自GB/T91432001）：项 目技 术 指 标粒度（mm）烟 煤：2550,50100,2580无烟煤：1325,2550,50100最大粒度与最小粒度之比2块煤限下率（%）18含矸率（%）3干基挥发分VS（%）20干基灰分AS（%）18干基全硫分St.S（%）1灰熔融性软化温度ST（）1250热稳定性TS+6（%）60抗碎强度（25mm）（%）60罗加指数R.I20自由膨胀序数F.S.I22.3.1设计参数为保证发生炉煤气的质量要求，并满足双段炉煤制气的工艺需要，适合的煤

4、种有不粘煤、弱粘结性烟煤、长焰煤、年老的褐煤。可供选择使用的煤种有山西大同、陕西神木煤、内蒙东胜煤等。（2）煤气发生炉主要气化指标型号MS2.0炉膛内径(mm)2000炉膛截面积(m2)3.14水套受热面积(m2)11.69适用煤种不粘煤、弱粘结性烟煤、长焰煤煤的粒度（mm）2040；2550；3060耗煤量（Kg/h）8001200空气消（m3/Kg煤）2.02.5蒸汽消（Kg/Kg煤）0.30.5煤气产量（m3/h）25003600煤气热值（KJ/m3）混合上段下段606064807110735052255434煤气出口压力（Kpa）上段下段1.01.22.02.5最大炉底鼓（Kpa）6.

5、0饱和温度（）5065探火孔汽封（Kpa）250-294水套蒸汽产（Kg/h）300水套蒸汽压（Mpa）0.294加煤机驱动装置液压驱动灰盘传动功率（KW）11排渣形式湿式，自动排渣（3）煤气成份成分COH2CO2N2CH4O2含量%24-3011-153-747-541.8-2.40.1-0.3（4）煤气杂质含量及热值序号名称单位指标1煤气焦油mg/Nm3502煤气含尘量mg/Nm3303煤气热值(混合)KJ/Nm36000（5）主要气化指标气化强度 200-300/h干煤气化率 3.0-3.5m3/煤气低发热值 6060-6480KJ/ Nm3灰渣含碳率 10-15%蒸气耗率 0.3-0.

6、5/煤空气耗率 2.0-2.5 Nm3/煤2.3.2 制气工艺（1）制气车间组成制气车间由主厂房、室外净化设备、煤气加压机房、水泵房等组成。主厂房制气车间主厂房设计1台2.0m双段式煤气发生炉。厂房为五层钢筋砼框架结构，一层为出灰层，敞开式；二、三、四层为操作层；五层为配煤层；二、三、四层均为半封闭式。气化炉所配辅机如液压站、干油泵等均在厂房内。机械间及室外煤气净化设备机械间包括空气鼓风机间、煤气加压机房及水泵房，空气鼓风机间内主要设备为空气鼓风机2台，煤气加压机房内主要设备为煤气加压机2台和附属电控间。整个机械间为单层工业厂房。在空气鼓风机间、煤气加压机房可设置设备维修更换起吊装置。鼓风机间

7、内不单独设操控间，加压机房应考虑房内消音设施。室外设备室外设备主要包括旋风除尘器、酚水蒸发换热器、风冷器、间冷器、级电捕焦、级电捕焦、捕滴器、循环水泵、洗涤水泵等。设备间距大小既要考虑连接管道的转弯半径，又要考虑设备检修方便等因素。具体见平面布置图。（2）生产流程简述双段式煤气发生炉制气属于空气鼓风连续制气方式：炉体水夹套和酚水蒸发换热器自产的低压蒸汽和鼓风空气混合组成的饱和气作为气化剂（饱和温度一般控制在5565之间）。从煤气炉底部风管经过炉栅进入气化炉内，在气化段内与逆向加入的原料煤所形成的热半焦发生气化反应生成热煤气。其中有近75%的热煤气经过中心钢管及环型炉墙内的通道导出，形成底煤气；

8、其余约25%左右的热煤气直接对干馏段中的烟煤加热、干燥、干馏，与干馏煤气混合形成顶煤气。顶煤气的产生入炉的无烟煤被气化段产生的热煤气加热首先失去内外水分（90150），继而逐渐被干馏（150550）脱出挥发分，挥发分成份为焦油、烷烃类气体、酚及H2、CO2、CO、H2O混合物，其中，焦油、轻焦油随顶煤气进入后续净化被脱除，而烷烃类及H2、CO2、CO类做为干馏煤气和气化段产生的部分发生炉煤气混合成为顶煤气。顶煤气净化冷却处理过程顶煤气净化处理过程为先进级电捕焦，其工作温度为90150之间，脱除重质焦油（焦油一般热值可达8200大卡/kg以上），其产量因煤种不同而不定，一般为入炉原煤总量的23.

9、5%，是优质化工原料或燃料。经初步脱焦油后的顶煤气接着进入间冷器，在间冷器内煤气被冷却至3545左右，产生含有轻油的酚水混合物。其中，轻油因比重轻于酚水而可被分层分离开。被间接冷却后的顶煤气再进入级电捕焦，煤气中的轻焦油雾滴及灰尘被极化，汇集到极管管壁，自流至轻油罐，轻焦油的组份相当于重柴油。底煤气的产生原料煤在干馏段被底部煤气干馏后，形成热半焦进入气化段。热半焦的挥发份一般为35%。热半焦因脱去煤中的活性组份，气化活性比烟煤有所降低，其气化强度一般可达270350Kg.h，双段式煤气炉气化火层的温度一般为10001300之间。热半焦与蒸汽或空气混合气发生以下反应：C+O2=CO2+40884

10、0千焦/千摩尔C+1/2O2=CO+123217千焦/千摩尔CO2+C=2CO-162405千焦/千摩尔C+ H2O =CO+ H2-118821千焦/千摩尔C+ 2H2O =CO2+ 2H2-75237千焦/千摩尔底部煤气为完全气化煤气，几乎不含焦油。但含少量灰尘，其热值一般为12001300大卡/Nm3。根据气化原理，炉温高火层厚，煤气热值也提高，反之亦然。底煤气的净化处理过程底煤气净化处理采用先被离心除尘，除尘后的温度大约在450550；继而进入酚水蒸发换热器被回收煤气显热，煤气温度降至180230左右；再进入风冷器被冷却，温度降至80150；进入间冷器，被循环冷却水间接冷却至3545。

11、与顶部煤气混合进入二级电捕轻油器，再一次脱油、除尘到低压总管的冷净煤气经加压机加压后进入捕滴器捕摘水份，通过煤气管道输送供用户使用。本煤气站酚水处理采用酚水蒸发系统，单台煤气炉配置一套酚水蒸发系统，其工作原理为：煤气站产生的酚水经过初步过滤，打入酚水蒸汽分离器，然后进入换热器的换热管，另外从旋风除尘器出来的500左右的煤气，进入酚水蒸发换热器，煤气显热与换热器管内的酚水进行热交换，使煤气温度降到230。采用酚水蒸发换热器蒸发酚水，在实现换热功能的情况下，可蒸发煤气站产生的酚水，既利用下段煤气的余热，又节约外来蒸汽，达到节能的目的，产生的蒸汽还可作为气化工艺的气化剂。工艺流程简图如下：合格粒煤（

12、符合GB50195-94）电动葫芦煤仓 汽包空气鼓风机2.0m煤气发生炉 下段煤气 上段煤气 旋风除尘器 酚水蒸发换热器45管电捕焦油器风冷器油洗冷却器（间接冷却器）72管电捕轻油器煤气加压机除滴器窑炉（3）主要工艺特点采用两段式煤气发生炉生产煤气，气化效率高、热效率高、生产运行成本较低、自动化程度高、劳动强度低、操作环境良好。煤气杂质含量少、发热值高而且产气量稳定。采用风冷间冷工艺，对煤气进行降温处理，避免了煤气与水直接接触产生的大量洗涤污水。采用酚水蒸发换热器蒸发酚水，在实现换热功能的情况下，可蒸发酚水，产生的蒸汽可进入炉底作为气化剂用，既利用下段煤气的余热，又节约一定量的软化水，达到节能

13、的目的。整个煤气站的水封用水（污水）采取独立的循环系统，在站内循环利用，污水不外排。（4）主要节能措施充分利用下段煤气余热，设置酚水蒸发换热器产生蒸汽，既回收了能量，又节省软化水。采用了新型密封锁气性好的自动加煤装置，减少了煤气的泄漏量。空气鼓风机增设了变频调节器，降低电力消耗。煤气加压机电机采用防爆电机，提高安全运行保证系数。采用高效保温材料，减少热量损失，提高热利用率。3、主要设备选型及技术特性3.1 煤气站设备选型3.1.1 双段式煤气发生炉我公司生产的2.0m双段式煤气发生炉，在吸收消化国外两段式气化炉技术，自主开发研制，不断地完善与改进。本方案配1台2.0m双段式煤气发生炉。与其他炉

14、型相比，我公司设计并制造的双段式煤气炉主要特点：采用耐热不锈钢中心管导流下段煤气，具有以下优点： 特别是选择粘结指数较大的煤种时，中心管不挂渣，避免了十字隔墙式在干馏干燥段，煤膨胀后易挂在炉衬耐火材料上，导致膨炉，料层不能下移，造成炉况运行恶化。采用不锈钢中心管，使用寿命长，便于维修更换，同时增大干馏段容积，能充分利用下段煤气的显热而使干馏干燥更充分，传热效果佳，热效率高。 在炉体上设有6个下段煤气流量调节装置，可以任意调整上下段流量及煤气炉内各不同部位煤气流量，便于炉况的调整和操作。在炉盖上部设计了缓冲煤仓，在煤气炉上段不形成空层，煤从缓冲煤仓连续下料，进煤气炉上段的煤没有落差，不形成扬尘，

15、因此进入上段煤气输出管的灰尘大大减少，确保煤气炉长时间运行，不堵塞上段煤气输出管。 加煤机为双辊筒双路自动加煤装置，下煤流畅、加煤分布均匀、操作灵活，并配有气压驱动加煤及自动加煤控制系统；滚筒与壳体之间为面接触，采用干油泵注入干油密封，密封效果好，从而避免了煤气泄漏而导致的不安全因素。双路交替加煤，使加煤装置运行更加可靠，避免了因单路加煤装置发生故障，而导致停炉、停产等现象出现。旋转加煤阀采用整体铸造的加工件，使用寿命长。 煤气炉体水套采用全水套结构，所配套的汽包设有水位计、压力表、安全阀，其水位计、压力表具有就地显示和信号远传功能，汽包液位自动控制。 湿式锥形灰盘，采用液压两侧出灰，使出灰更

16、加均匀，炉内各料层稳定，避免了偏炉现象。 炉篦采用耐热、耐磨材料制造，且进风口切向布置，改进后的炉篦使炉内布风更加均匀合理，排灰具有很强的破渣作用，排灰均匀流畅，故障率低，产量提高，操作运行更加稳定，避免了因破渣出灰不好而引起的煤气炉的炉况不正常现象。 与蜗轮蜗杆单侧驱动相比，使用力偶两侧液压棘轮驱动灰盘，灰盘支撑无径向受力，使灰盘支撑无径向磨损，传动更加平稳、可靠。避免了运行过程中啃齿、灰盘径向受力造成的灰盘偏移等缺陷。 灰盘转动采用滑动滑道与滚动钢球相比，滑道承载能力大，使用寿命长。不会因钢球压强太大而损钢球支座而导致蜗杆座破坏造成停炉。3.1.2 级电捕焦油器（C-21）主要功能是除去上

17、段煤气中的重质焦油。其主要技术指标如下：序号名 称单位指 标备 注1设备外壳直径mm11002处理煤气量Nm3/h300050003净化效率984煤气工作温度801505沉淀极数量根216沉淀极内径mm2507工作电压kV45608高压电源72kV/150mA3.1.3 旋风除尘器其主要功能是对下段煤气进行除尘。本设计单台煤气炉配旋风除尘器一台。其主要技术指标如下表：序号名 称单 位指 标备 注1设备外壳直径mm15002处理煤气量Nm3/h250045003除尘效率70804煤气工作温度5503.1.4酚水蒸发换热器其工作原理为500左右的煤气，进入换热器，煤气显热与换热器管内的酚水进行热交

18、换，使煤气温度降到230。采用酚水蒸发换热器可蒸发酚水，既利用下段煤气的余热，又节约外来蒸汽，达到节能的目的。产生的蒸汽可作为气化工艺的气化剂使用。本设计单台煤气炉配置一台酚水蒸发换热器，其主要技术指标如下表：序号名 称单 位指 标备 注1处理煤气量Nm3/h400050002蒸汽压力MPa0.073煤气进口温度4505504煤气出口温度2303.1.5风冷器其功能是将从酚水蒸发换热器出来的下段煤气（200230）通过风冷器管被空气冷却，冷却后温度为80150左右。本设计单台煤气炉配置一台风冷器。其主要技术指标见下表。 序号名 称单 位指 标备 注1处理煤气量Nm3/h300040002煤气出

19、口温度1503煤气工作压力KPa2.43.53.1.6间接冷却器属煤气净化冷却设备，主要功能是对经级电气滤清器净化后的上段煤气和经旋风除尘器、酚水蒸发换热器、风冷器处理过的下段煤气进一步冷却降温。由于属间接冷却，避免了水与煤气直接接触，不产生污水，利于环境保护。本设计单台煤气炉配一台间接冷却器。其主要技术指标见下表。序号名 称单 位指 标备 注1处理煤气量Nm3/h400070002煤气流速m/s343煤气出口温度454冷却水温度进口3035出口35405冷却水用量T/h453.1.7 级电捕轻油器（C-45型）主要功能是对混合后的上下段煤气进行二次除轻油，本设计单台煤气炉配一台C-72型电气

20、滤清器。其主要技术指标如下：序号名 称单位指标备注1处理煤气量Nm3/h500078002净化效率983煤气工作温度801504沉淀极数量根455沉淀极内径mm2506有效截面积m22.2087工作电压kV45608高压电源72kV/150mA3.1.8空气鼓风系统及煤气增压系统鼓风机选型为：9-19-7.1A，风量Q=4600-7380m3/h，全压P=10426Pa，所配电机功率为18.5KW，配置二台，一开一备。空气鼓风机配变频器，并设有自然通风管和止回阀。空气总管末端加有防爆装置。3.1.9 煤气增压系统加压风机选用型号为：风量Q=4290-10200m3/h，功率为75KW，配置二台

21、，一开一备。加压机的功率较大，选用的风机属低噪音环保型产品。加压机房内要求单独设岗，操控间应与加压机间进行有效隔断。3.1.10水处理系统（1）间接冷却循环水系统间接冷却水由于不与煤气直接接触，不受污染，每台煤气炉间冷器用冷循环水最大量60 t/h，进水温度不高于35，出水温度在4547。循环洗涤水泵型号：IS100-80-160(A)，所配电机功率为15KW，配置二台，一开一备。（2）酚水处理酚水处理设酚水蒸发换热器，利用下段煤气废热与酚水蒸发换热器管内的酚水进行热交换，产生的蒸汽作为气化工艺的气化剂使用，采用酚水蒸发换热器蒸发酚水，在实现换热的功能情况下，又解决酚水处理难题，实现了环保、节

22、能两大功能。酚水蒸汽分离器用水泵型号：IS80-65-160(O)，所配电机功率为5.5KW，配置二台，一开一备。（3）软化水处理系统软化水泵型号：IS50-32-200(O)，所配电机功率为5.5KW，配置二台，一开一备。3.2自控技术方案推荐两种方案供用户选择：第一个方案：PLC+工控机控制；第二个方案是DCS控制4、电供应4.1用电负荷系统内装机容量明细表：设备名称设备型号数量功 率（KW）备 注单机功率总功率实用功率干油泵0.3720.370.740.370.5510.550.550.55空气鼓风机9-26 6.3A 37KW218.53737一开一备油压站电机一开一备2112211

23、高压电源72KV 150mA110.810.810.8高压电源72KV 200mA114.414.414.4煤气加压机MZ110-2200 27515090一开一备循环水泵IS100-80-1602153015一开一备酚水泵IS50-32-20025.5117.5一开一备软水泵IS50-32-20025.5115.5一开一备电动葫芦防爆电机2363一开一备照明1555合计164.62298.49164.62根据生产工艺特点和有关技术规范要求，煤气站内将消防系统、重要的电动阀负荷划分为级负荷；将空气鼓风机房、软化水系统等动力负荷划分为级负荷；其它用电负荷及装置区正常照明划分为级负荷。5、水供应5

24、.1设计依据及设计范围（1）工艺专业提供的给排水条件（2）中华人民共和国环境保护法（3）室外给水设计规范GBJ13-86 97修订版（4）室外排水设计规范GBJ14-87 97修订版（5）工业循环冷却水自理设计规范GB5005095（6）建筑设计防火规范GBJ16-81 2001修订版（7）发生炉煤气站设计规范GB50195-946.2.1.2设计范围（8）新鲜水及消防给水系统（9）全厂给排水消防管网系统5.2水的供给煤气站用水由总厂供给，甲方负责接至煤气站指定位置。6. 环境保护及消防6.1设计执行的环境保护标准6.1.1环境质量标准环境空气质量标准（GB30951996）中二级标准地表水环

25、境质量标准（GB38382002）中类标准地下水质量标准（GB/T14848-93）类标准工业企业设计卫生标准（TJ36-79）中居住区大气中H2S的最高允许浓度6.1.2污染物排放标准大气污染物综合排放标准 （GB162971996）中一级标准污水综合排放标准 （GB89781996）中一级标准工业企业厂界噪声标准 （GB12348-90）类标准建筑施工场界噪声限值 （GB12523-90）中相应标准6.2主要污染源及污染物6.2.1主要污染源本煤气站以弱粘结性烟煤为原料，蒸汽和空气的混合气作为气化剂，采用两段式煤气发生炉连续制取低温干馏煤气和气化煤气相混合的煤气，其主要污染源为备煤、制气等

26、工序。6.2.2主要污染物分析生产过程可以看出，煤气站污染物主要来源于以下几方面：6.2.2.1废气（1）加煤、探火时泄漏煤气：主要污染物有烟尘、SO2、NOX、CO、CO2、C-H化合物等。（2）煤尘：来源于原料煤储运过程的破碎、筛分、运输装置。（3）非正常生产排放气：来源于各单体开、停车及非正常生产情况排放的气体。6.2.2.2固体废物本项目固体废物主要为煤气发生炉炉渣。6.2.2.3噪声本项目噪声主要来源于转动设备工作时产生的噪声，如空气鼓风机、煤气加压机、泵类等设备，此类设备为连续噪声源，此外，还有安全阀泄压，蒸汽放空、气体放空噪声，属间断噪声源。6.3环保治理措施6.3.1废气治理措

27、施（1）对加煤过程中泄入煤仓的煤气，收集后通过放散管道高空排放；（2）提高探火孔和加煤机的严密性，尽量杜绝煤气泄漏；（3）选用了湿法排灰系统；（4）对筛分、转运点等有扬尘的地方均装设除尘器，煤场添加覆盖剂防止煤尘飘扬。传统的煤炭利用过程中会产生大量的污染物，造成严重的环境污染。主要原因是煤炭不易与氧气充分接触而形成不完全燃烧煤气发生炉 ，燃烧效率低，相对增加了污染排，燃烧过程不易控制，例如挥发分大量析出时往往供氧不足，造成烟尘析出与冒黑烟；原煤中的硫大煤气发生炉 多在燃烧过程中氧化成SOx；固体燃料燃烧时温度难以均匀，形成局部高温区，促使大量NOx；形成；未经处理的固态煤炭直接燃烧时，大量粉尘

28、将随烟气一同排出，造成大量粉尘污染。两段式煤气发生炉煤制气技术通过对煤气的除尘、水洗、除焦等工艺，严格控制了进入大气的飞灰等污染物，由于燃烧工艺合理，较少生成有害废气。两段式煤气发生炉采用国内独家设计的空心旋转湿式出渣机构，实现出渣自动化。该设备设计合理，结构紧凑，占地面积小，安装方便，自动卸渣，仪表控制，操作简便，且其破渣能力更强，设备使用寿命更长。同时，可以根据需要控制煤气产量，开停自如，不需储气设备，随开随用，常压安全无危险。其运行过程密闭，煤气不易泄漏、炉内燃烧直观，无烟尘排放，煤气燃烧时无烟无尘、清洁卫生，是国家大力推广洁净煤技术的理想设备。废水在煤气站循环使用，基本不外排。液压程控

29、自动给煤，双级滚筒式阀门控制系统给煤，自锁性可靠，密封性能强，煤气无泄漏；湿式液压无级调速灰盘出渣。各类除焦油装置使煤气焦油含量低于5%。控制系统实现煤气发生炉系统的生产过程自动化控制。主要检测功能包括：煤气发生炉给煤量；发生炉内燃煤气化温度（氧化层温度和还原层温度）；土煤气温度、压力；下煤气温度、压力；汽包液位、温度、压力、流量；风机流量、压力；煤气总流量、压力、温度。主要控制功能包括给煤装置控制、液压装置控制、鼓风机变频控制、液压装置控制、鼓风机变频控制、气包液位控制、炉内汽化温度控制、给水泵给水控制、电捕焦油器电气系统控制、多功能混风阀给排水控制、水封关断阀给排水控制、排放装置自动点火控

30、制。6.3.2废水（酚水）治理两段式煤气炉是工业企业重要组成部分，伴随着煤气的产出，污水成为困扰企业环保治理的难题。两段式煤气炉不论是单段或是双段，是热煤气或是冷煤气都存在一定数量的污水。污水的来源主要有煤中含有水分蒸发，输入过多的水蒸汽随煤气蒸发，煤气冷却产生的污水等。污水中的有害成分主要是水中溶解解了煤焦油中的有害成分所形成的。水中的主要危害以酚类物质含量最高。酚类化合物是一种原型质毒物，酚类化合物中主要是甲基苯酚为主，常温下挥发、有刺激性气味，水溶液无色，氧化后呈红色。人体接触酚溶液或蒸汽能引起中毒或死亡。两段式煤气炉含酚污水处理现状由于两段式煤气炉产生的含酚废水与一般的生活污水和造纸厂

31、等一般工业污水区别很大，该污水用一般的生化处理很难达到排放标准，所以出现了许多专业的处理方法。同时，由于各个地区两段式煤气炉情况和规模不同，也出现了多种多样的处理方法。具体有化学方法，萃取方法，焚烧，过滤等等。下面主要介绍几种常用的方法。化学萃取法利用一种特种溶剂，将溶解在水中的苯酚吸附出来，该方法适合集中处理和污水量大于30吨/天。通过吸附可以将苯酚含量降低到几百毫克每升，吸附后的水可以循环利用，但仍达不到排放要求，需要进一步经过生化处理才能排放。优点是处理量大，成本相对较小；缺点是投资大，需要两步处理才能排放。蒸汽脱酚法利用高温蒸汽加热含酚污水，使污水中的苯酚随蒸汽蒸发，然后通入碱液生成苯

32、酚钠，从而达到脱酚的目的。该方法优点是投资少，方法简单；缺点是需要大量的蒸汽，能耗太高，成本也高！脱酚效果不够理想。焚烧法将含酚污水通入焚烧炉，使酚类有机物质在1100高温下燃烧分解，此方法操作简单，但成本太高，具测算每焚烧一吨污水需要600元以上。某煤气站日产污水4吨，每小时耗煤气300立方米，焚烧污水170公斤/小时，成本相当高，同时造成大量废气排放。水煤浆是利用70%煤粉，29%的水，1%的添加剂制成一种浆状液体进行燃烧，该技术比较成熟。水煤浆的燃烧温度在1100-1300，在此温度下有害物质基本燃烧分解。该方法优点是技术成熟，处理成本低，缺点是需要有燃烧水煤浆的企业进行配合。还有一些其

33、它的方法不再详述。每一种方法都有它的优点和不足之处，所以，对于处理这种污水的方法也在不断研究之中。但需要强调的是有几种方法是不可取的：一种是将废水倒入炉渣中，另一种是将废水打耐火砖使用。前一种属于危险废物转移，后一种属于危险废物通过另一种途径排入大气层。我经过与某企业长时间的合作试验，总结了一套投资少，效果理想的实施方案，该方案为企业治理含酚污水提供了重要选择！该方案适合污水量比较小的煤气站使用。该方案已申报了国家专利。本方案的原理及工艺过程基本原理将废水经过油水分离，过滤机械杂质，再经过雾化，利用余热空气对污水进行加热蒸发后作为汽化剂代替部分汽包产生的水蒸气使用。废水中的各种有机物在炉中经过

34、2000以上的高温能够完全燃烧掉，因此不存在二次污染问题。正常情况下两段式煤气炉的废水量应该是用煤量的10%，而作为汽化剂的水量应该是用煤量的25%左右，废水量小于水蒸气用水量，所以该废水完全能够做为汽化剂消耗掉。处理过程废水从焦油池抽出进入油水分离罐，经过油水分离，过滤后，将污水送到酚水蒸发器；酚水蒸发器经过和余热空气热交换，污水温度可以达到80-120，产生的水蒸气经过汽水分离后进入煤气炉底部，作为汽化剂使用。酚水处理设酚水蒸发换热器，利用下段煤气废热与酚水蒸发换热器管内的酚水进行热交换，产生的蒸汽作为气化工艺的气化剂使用，采用酚水蒸发换热器蒸发酚水，在实现换热的功能情况下，又解决酚水处理

35、难题，实现了环保、节能两大功能。其工作原理为500左右的煤气，进入换热器，煤气显热与换热器管内的酚水进行热交换，使煤气温度降到230。采用酚水蒸发换热器可蒸发酚水，既利用下段煤气的余热，又节约外来蒸汽，达到节能的目的。产生的蒸汽可作为气化工艺的气化剂使用。此工艺可处理煤气站酚水80%左右。余下20%酚水建议用户建设一台酚水焚烧炉备用。（注：夏季酚水蒸发器可以完全蒸发酚水，但在冬季气温底酚水无法自身蒸发，酚水蒸发器处理量只能达到80%左右，所以建议用户建设一台酚水焚烧炉备用）。6.3.4脱硫随着人们环境保护和保证企业最终产品质量意识的提高，人们对能源的洁净利用开始日趋重视。两段式煤气炉煤气作为我

36、国主要能源之一煤炭的一种洁净利用方式，在我国的玻璃、建材、化工、机械、耐火材料等行业被广泛的应用，近年，人们对煤气净化程度的认识已经不止是煤气中的含尘量、含焦油量和含水量等的概念，人们开始更加重视煤气中的含硫量。煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。两段式煤气炉煤气中的硫来源于气化用煤，主要以H2S

37、形式存在，气化用煤中的硫约有80转化成H2S进入煤气，假如，气化用煤的含硫量为1，气化后转入煤气中形成H2S大约2-3g/Nm3左右，而陶瓷、高岭土等行业对煤气含硫量要求为20-50 mg/Nm3；假如煤气中的H2S燃烧后全部转化成SO2为2.6g/m3左右，比国家规定的SO2的最高排放浓度指标高出许多。所以，无论从环保达标排放，还是从保证企业最终产品质量而言，煤气中这部分H2S都是必须要脱除的。煤气的脱硫方法从总体上来分有两种热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿

38、法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性。煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。氧化铁脱硫技术最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁，为增加其孔隙率，脱硫剂以木屑为填充料，再喷洒适量的水和少量熟石灰，反复翻晒制成，其PH值一般为8-9左右，该种脱硫剂脱硫效率较低，必须塔外再生，再生困难，不久便被其他脱硫剂所取代。现在TF型脱硫剂应用较广，该种脱硫剂脱硫效率较高，并可以进行塔内再生。

39、一脱硫项目简介：为满足用户对煤气所含硫的需要，按煤气炉的日产气量来确定脱硫设备的设计处理能力，每小时最大处理量为：3000m3计，则：24小时处理量在:72000 m3，本项目拟为日处理:7.2万m 3煤气脱硫项目；拟采用干法脱硫工艺脱除煤气中的硫化氢或燃烧中脱硫二干法脱硫（燃烧后脱硫）；脱硫剂拟选用FGT型复合脱硫剂，该脱硫剂的主要性能及使用范围如下：1. FGT型脱硫剂主要用于发生炉冷净煤气站焦炉煤气、水煤气、天然气、沼气等气体中的H2S和部分有机硫（RX-S）的脱除。2. 产品特点：FGT脱硫剂是以铁离子为主的多种可变化合价金属氧化物为高活性组分的干法复合型脱硫剂，其脱硫反应：Fe203

40、.H2O+ 3H2S Fe2S3+H2O+62.28KJ不溶于水，在湿热条件下不熔化，不会因此而增加床层阻力或塔阻。失效的脱硫剂开箱或清塔时不宜燃烧。3. 技术要求：外观 56mm515mm的圆柱状黄色固体。强度0.3Mpa，堆积比重：650750Kg/m3，孔体积：0.40.5ml/g，饱和工作硫容累计60，碱度：PH=8-9。4. 使用要求：常温、常压，湿度：2035,线速度：200mm/s，空速：100800/h，层塔高度为500mm-900mm/层，煤气中含焦油尘符合净化煤气要求。脱硫剂装填前须经过筛去掉运输过程中产生的粉尘。脱硫设备选型和工艺布置：1、 设备选用：拟选用4m10m的脱

41、硫塔二座，每座设5层，每层脱硫剂的高度为500mm，每座脱硫塔可装脱硫剂为25.8T（约32.25m3）脱硫剂体积V3.14R2.H.C层数32.25m3/塔二座脱硫塔可装：2x32.2564.5t脱硫剂 （1）、煤气在脱硫塔的流速： VQ1/S=16.13mm/s远小于脱硫要求的“200mm/s” （2）、空速计算; 按“煤炭气化工程”资料的要求，当硫化氢含量为48g/m3时，空速应在2050/h，核算并联工艺空速为36.3/h，在所要求范围内，更远低于活性脱硫剂所要求的范围。 空速计算公式如下： 空速气体处理量（m3(标准)/h）/脱硫剂体积（m3）脱硫剂使用时效： 本设计方案：按脱硫剂饱

42、和硫容计算，脱硫剂使用寿命：3个月，即3个月时间左右更换一次脱硫剂。三、燃烧中脱硫 煤在燃烧中的脱硫技术，归根结底是在煤的燃烧过程中加入脱硫剂，使其在燃烧中与SO2反应生成硫酸盐，随灰渣排出的方法。1.固硫剂的选择原则工业固硫按固硫剂的化学形态可分为钙系、钠系及其他三大类。其特点是：（1）来源之泛、价格便宜；（2）碱性较强，对SO2具有较高的吸收能力；（3）热化学性能稳定，与SO2反应生成硫酸盐在炉温下不易发生热分解；（4）不产生臭味和刺激性有毒二次污染物质；（5）加入量少，不影响工业锅炉炉窑对发热量的需求。常用的钙系固硫剂有：金属氧化物如CaO、MgO等；氢氧化物如Ca（OH ）2、Mg（O

43、H）2等；盐类如CaCO3、MgCO3等；钠系固硫剂有：氢氧化物如NaOH， KOH等；盐类如Na2CO3、K2CO3等。电石渣：电石渣的成分为Ca（OH）2和CaO等。实为钙系固硫剂。其固硫原理与石灰石等是类似的，而固硫效果好于石灰石。 2.钙系固硫剂的固硫机理 钙系固硫剂在燃煤过程中的主要反应为： 6.3.4固体废物灰渣可作为铺路或制砖原料外销。6.3.5噪声噪声的治理应以控制噪声源，阻滞传播和受阻保护三方面着手综合治理。首先选用可靠的低噪音设备，在此基础上，加强防噪减振措施，将高噪音设备单独布置，并安装消音器，对小型机泵，可采用减振支撑减少振动噪音，这样可使噪声声压等级降低20-30dB（A）。从保护操作人员角度出发，应为直接接触噪声的职工发放耳塞、耳罩，设置操作室，避免工人长期处于高噪声环境中，减少噪声造成的危害和影响。6.4环境影响分析本项目在建设中，对生产过程中排放的“三废”，均采取了有效的治理措施，保证污染物达标排放，因此，对工厂周围环境预计不会造成大的影响，符合国家推行的清洁生产要求，详细的环境影响结果由本项目环境影响评价报告给出。6.5消防6.5.1设计依据、规范及标准中华人民共和国消防法 1998年4月21日 建