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焦化DCS(PLC)系統升級改造及托管...

山東三木機電工程有限公司

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產品詳細
搗固焦爐裝煤煙塵治理一體化解決方案
搗固焦爐裝煤煙塵治理一體化解決方案
(HT無煙裝煤優化技術)
一、概述
    自2006年第一套搗固焦爐內吸法無煙裝煤工藝裝置在國內成功投運以來,以其良好的環保效果和可觀的經濟收益,在焦化企業迅速獲得推廣,隨著環保壓力和市場壓力的不斷加大,該技術還在不斷地被更多焦化企業所采用。
    裝煤時打開橋管翻板,煤氣輸送系統與大氣直接相通,外吸消煙變為內吸收集,環保效益與經濟效益均極可觀。
    這是煉焦工藝的重大突破,對整個焦化生產和安全都有直接影響,但至今卻沒有一個成熟的設計規范和操作維護規范。
    一方面,前幾年環保要求相對較低,只要大部分碳化室裝煤時冒煙不大或遠距離看冒煙不明顯,與外吸法相比就是巨大的進步,因此,無煙裝煤工藝設計普遍存在“重回收,輕環保”的傾向。
    另一方面,長期以來,環保設備公司既是無煙裝煤工藝裝置的設計者,又是項目的投標競爭主體,在低價中標的社會習俗影響下,該工藝的設計、使用等都形成了許多誤區。
至今,包括導煙管布局、氨水泵選型、側吸裝置和噴嘴吸力等在內的關鍵設計參量、操作方式等,不同的廠家有不同的說法,甚至相互矛盾,再加上煉焦生產本身的復雜性,給這一工藝的應用造成許多認知和管理上的混亂。
    甚至,業界(包括環保設備公司和焦化企業)還存在一個廣泛的誤區:
    只要集氣管壓力穩定,就能保證裝煤無煙!
    因此,為其配套的自動控制系統幾乎全部是單純的集氣管壓力調節系統--即煤氣的導出控制系統(煤氣從集氣管平穩導出),嚴重忽視了該工藝“無煙裝煤”之內核,煤氣導入集氣管均處于“不控”狀態,與裝煤實際嚴重脫節,至今沒有一個被廣泛認可的版本。
    到2014年底,國內在用無煙裝煤工藝裝置超過100套,多數焦爐集氣管壓力比較穩定,環保效果很理想、很穩定的卻極少(全國至今不超過10套),有些咋看上去還不錯,但深入考究,問題就來了:或犧牲效率,或犧牲產量,裝煤冒煙問題時有發生。
在煤氣制甲醇、煤氣制LNG等企業,環保要求是裝煤無煙,生產工藝要求煤氣含氧量低于0.5%,這兩項指標在工藝上具有此消彼長、相互矛盾的特點,因此,至2013年10月前一直沒有成功案例,幾乎就是高壓氨水無煙裝煤工藝的禁區,至今成功案例也是鳳毛麟角!
    許多有識之士意識到,無煙裝煤工藝的傳統設計、控制及管理思路必須加以創新和完善方可適應最新的環保形勢!
    經多年研究發現,目前在用無煙裝煤工藝主要存在以下三方面的缺陷:
    1、無煙裝煤工藝裝置關鍵節點存在設計缺陷,如目前在用導煙車都不能解決邊孔冒煙問題、高壓氨水泵選型普遍偏;
    2、煤氣導入控制和導出控制(集氣管壓力調節)脫節,幾乎所有在用裝置都沒有考慮煤氣的導入控制;
   3、幾乎所有在用的無煙裝煤工藝裝置都沒有提供系統、完整的<維護規程>,也就談不上<規程>的有效落實。
    從2006年開始,我公司對無煙裝煤工藝進行了不懈的探索,并取得了一系列突破!
2010年底,山東濰坊某集團公司2x55孔5.5米焦爐投產,我公司配合該集團公司對無煙裝煤工藝進行了全方位摸索,經過近1年的反復改進,在滿負荷生產情況下,使用小功率機側地面站,實現了“裝煤無煙,有效控氧,壓力平衡和長期穩定”的目標,4年多來,該公司焦爐機側裝煤煙塵始終控制在AA級視頻效果水平(邊爐除外),“搗固焦爐內吸法無煙裝煤優化技術”(以下簡稱HT優化技術)從此誕生,并在此后的時間里不斷驗證和發展。
    2013年10月,唐山某2x65孔5.5米焦爐,煤氣制甲醇,滿負荷生產,我公司成功實現了既保證裝煤無煙、有效控氧和壓力穩定的目標,煤氣含氧量一直穩定地控制在0.2%左右,投運至今運行穩定,突破了煤氣制甲醇焦爐不能使用無煙裝煤工藝的禁區;
   2014年10月,湖南某公司2x65孔5.5米焦爐,焦側集氣管,滿負荷生產,在關閉機側地面站情況下實現了裝煤無煙,有效控氧和壓力平衡的目標,裝煤煙氣回收率100%,每年僅地面站運行費用既可節約200萬元以上,打破了多年來有關5.5米以上焦爐必須使用側吸地面站才能解決“爐頭煙”的權威結論,與該焦爐相同爐型的徐州某5.5米焦爐(65孔,無機側地面站)目前正在治理中,已取得階段性成果;
    進入2015年,HT優化技術又有重大突破,我公司申報的兩項發明專利已進入審核程序,相關技術近期投入市場。
 “HT優化技術”可以使搗固焦爐真正做到“裝煤無煙、有效控氧、壓力平衡和長期穩定”的裝煤冒煙治理目標,實現環保、安全、節能和效益的高度統一,弘科信泰依托該技術為焦化企業提供裝煤煙塵治理一體化解決方案,從此步入高科技環保技術企業之列。
   到目前為止,該技術已在20多座焦爐上得到正反兩方面的有效驗證。
二、適用范圍
   采用高壓氨水噴射無煙裝煤工藝的搗固焦爐,可滿足以下需求:
   1、環保:焦爐裝煤無煙,實現清潔生產;
   2、安全:入電捕煤氣瞬時含氧量得到有效控制,實現安全生產;
   3、工藝:實現焦爐集氣管壓力的自動平衡與穩定控制,入電捕煤氣瞬時含氧量控制在1.5%(或0.5%)以內;
  4、節能:焦爐裝煤煙氣全回收,實現節能、高效生產;
三、供方提供的服務
   “三步法”實現“裝煤無煙、有效控氧、壓力平衡和長期穩定”的治理目標,是HT優化技術的核心技術優勢。
第一步:優化技術設計和設計優化
   根據現場工況,確定優化方案,保證無煙裝煤工藝各子系統關鍵參量滿足需要:
  1、導煙系統優化設計方案;
   2、氨水系統優化設計方案;
   3、爐頭煙控制裝置優化設計方案;
   4、出焦時機側煙塵治理優化設計方案;
  優化的技術設計,應包容各種可能性出現時的調控裕量和備用措施;
  以上各項,我司亦可負責工程總承包。
第二步:設計、安裝、投運WY800無煙裝煤專用控制系統
    負責設計、制造、安裝和投運WY800無煙裝煤專用控制系統,根據系統運行數據、裝煤冒煙狀況、煤氣含氧量等進行深入分析,針對發現的各種隱含問題提出優化方案;
    解決這些隱含問題可能不需要投資,或者投資很少,但卻直接影響無煙裝煤工藝的有效運行;
第三步:構建保障系統   
  1、根據HT優化技術的“九字法則”,制定<工藝操作規程與保障規程>,構建保障系統;
   2、與晉陽各相關部門對<規程>進行分析論證,完善<規程>,達成一致;
   3、組織<規程>培訓,與相關部門一起,結合現場工況,找出問題,解決問題,實現“裝煤無煙、有效控氧、壓力平衡和長期穩定”的治理目標。
四、效果承諾
   1、裝煤時,在裝煤車下觀察無明顯黃煙逸出,不裝煤炭化室爐門及爐頂均不冒煙;
   2、入電捕煤氣瞬時含氧量控制在1.5%(或0.5%)以內;
   3、集氣管壓力控制在設定值 Pa,并在20秒內調回;其余時間及
   不裝煤時,集氣管壓力控制在設定值±20Pa左右;
   集氣管壓力控制合格率達90%以上;
五、效益
   1、環保效益:裝煤無煙、清潔生產
   2、安全效益:入煤氣含氧量控制在1.5%(或0.5%)以內;2、經濟效益
    3、經濟效益:
    化產品(包括煤氣、焦油、粗苯等)回收率提高1.85~4%。

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