《燃机用焦炉煤气净化技术研究与应用》

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铜陵泰富动力分厂煤气净化系统建成于2012年,采用传统工艺净化煤气,采用四个脱硫塔,合计一千方吸附剂脱硫;用四个脱萘塔,合计600方吸附剂脱萘;用四个脱苯塔,合计400方吸附剂脱苯;一共使用12个吸附塔,2000方吸附剂,依次净化煤气,净化后的煤气经煤压机压缩后,送到燃机发电。吸附剂一到两年更换一次。

装置投入运行后,脱萘效果不明显,煤压机管道经常堵塞,影响生产效率,脱硫、脱苯和其他芳烃效果也不显著,造成进燃机的气体杂质含量高,影响燃机寿命和煤气利用效率。煤气净化技术存在的问题对燃机发电的平稳运行具有潜在隐患。因为焦化行业还属于传统行业,行业交叉发展、新技术引进还比较少,整个焦化发电行业内也没有气体净化的新技术使用。2016年12月底,由上海申昙环保新材料公司中标的煤气净化吸附剂更换项目顺利施工,于2017年1月底完成了吸附剂更换。

升级的新的煤气净化工艺,采用国际上尖端的纳米分子筛吸附剂技术,选择性的吸附分离芳烃,焦油、氨气和硫化氢、有机硫,采用4个吸附塔,400方吸附剂,同时完成脱焦油、脱硫化氢和有机硫、脱苯、脱萘、脱氨气、脱氢氰酸的全部工作。吸附塔使用个数减少了8个,吸附剂的使用量仅有原来的20%。以前的八个塔中两两循环再生,现在减少为四个塔循环再生,换热器也减少两个,冷却器也减少一个,再生周期由以前的7天缩短为3天,蒸汽使用量减少,吸附剂使用效率大大提高。吸附剂的寿命也有1〜2年更换一次,改为5年以上更换一次。更换的脱萘塔吸附剂压降较低,后面又省掉了4个脱苯塔,这样进入煤压机的压力升高了,煤压机压缩气体体积小了,做功减少了,能耗也降低了。省掉脱苯塔以后,因为不需要再生脱苯塔,再生风机的功率降低了,再生管道也没有发生堵塞情况。

目前装置平稳运行,效果显著,脱萘塔出口硫化氢含量为0,萘含量为0,焦油含量为0,苯含量100mg/m3以内,气体中携带的有机硫也被脱除,燃机烟气中二氧化硫排放在10毫克以下,环保压力也进一步减小,吸附剂再生效果也表现良好。从第一个吸附塔吸附剂更换后到目前为止,近五个月的时间,煤压机没有发生一次因管道堵塞造成的停机现象,以前2〜3天就要停一次煤压机,进行疏通管道的现象,再也没有出现了,工人的劳动强度大大降低。

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