在建焦化企業供電方式淺談

祁寶年

摘要:針對焦化企業煉焦生產工藝特點,簡要的論述了焦化企業采用單回路供電方式的不足,以及如何根據企業生產的特點,利用有利資源,實行循環經濟建設,在保護環境的基礎上,提高企業的經濟效益。

關鍵詞:經濟建設;社會建設;效率;公平

中圖分類號:F723文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2009)27-0192-01

一、焦化企業煉焦生產過程及特點

煉焦過程是對焦煤或者是配合煤進行的高溫干餾過程。在此過程中將焦煤或者是配合煤裝入焦爐炭化室,利用自身干餾過程中的回爐煤氣對炭化室內的煤餅進行間接加熱到1 000℃～1 400℃左右,使煤中的揮發份析出,高分子化合物裂解產生一氧化碳、甲烷、氨、氫、萘、苯、蒽等化學副產品。在生產過程中一旦停電,焦爐產生的煤氣無法被煤氣鼓風機導出送入后續工段,只能從焦爐上升管和焦爐放散處逐漸放散掉,那么焦爐就沒有回爐煤氣進行加熱,如果停電時間過長,焦爐爐體溫度和煤餅溫度下降,這樣以來,焦爐爐體在熱張冷縮的過程中,爐體砌體和密封受到破損,對焦爐壽命造成不可估量的損失。

二、供電方式

就青海烏蘭煤化來說,是青海拔最高,目前生產規模最大的一家焦化企業,但是在供電方式上選擇了烏—化線單回路供電(設計為雙回路烏—化線和天—化線,但建設過程中由于各種原因,天—化線沒有動工建設)。2008年在9月26日對烏—化110KV線路進行計劃檢修時,實際時間超過預計時間48小時,共計停電時間80小時,個別炭化室溫度降到740℃,炭化室煤餅干餾過程基本結束。

三、焦化生產過程

焦化生產過程中產生的焦爐煤氣中含有很多有害有毒的氣體和液體,一氧化碳、硫化氫、氰化氫、粗苯、萘、蒽、酚等,有些氣體溶解于氨水后,形成酚氰廢水[2],其中剩余氨水中還存在少量的焦油,還有部分回爐煤氣不能利用,只能通過中心放散燒掉,而燒掉的這部分煤氣中也還有少量H2S、NOx等有害氣體,這樣這部分煤氣不僅白白浪費,同時給環境造成污染。

四、焦化企業建設循環經濟的過程

青海烏蘭煤化,使用3臺25噸燃氣(使用焦爐剩余回爐煤氣)蒸汽鍋爐,鍋爐出口壓力為1.0MPa。在鍋爐正常使用的情況下,還有剩余焦爐回爐煤氣被放散燒掉。如果建設1臺130噸的鍋爐,那么剩余焦爐煤氣就可以被充分利用,同時,配備一套鍋爐制粉系統作為備用(焦化企業,如果同期建設有選煤車間的話,利用矸石和生產的尾礦進行發電(可以建設煤粉爐或循環流化床鍋爐),在焦爐異常或煤氣不夠用時,可以投入備用。而焦化企業化產車間生產用蒸汽可以利用自備發電機組汽輪機的抽汽(壓力在1.0 MPa左右),完全能夠滿足生產(0.5MPa)和生活(0.3MPa)用汽。

鍋爐選型XX130-3.82/450-X或XX130-3.82/450-X,上述鍋爐額定蒸發量為130t / h,鍋爐主蒸汽出口額定壓力3.82 MPa,同時在煤粉噴燃的基礎上,增加煤氣助燃管道,進行煤粉和煤氣的混合燃燒。如果就建設規模在200萬噸/年的焦化企業來說,利用剩余的回爐煤氣,完全可以帶動130噸的鍋爐運行,這樣自備電不僅能夠滿足本企業的用電負荷,而且剩余煤氣也完全被利用。

汽輪機可以選用CC12-3.43/0.98/0.49型號,二次調整抽汽式,額定功率為12MW,出壓3.43MPa,一級調整抽汽壓力為0.98 MPa,完全能夠滿足化產車間生產要求,二次抽汽壓力為0.49 MPa,能夠滿足生活用汽。

焦化企業生產的剩余氨水的利用使用搗固裝煤時,配合煤水分保持在9%～11%,如果按10%計算,年產100萬噸的焦化企業,每天的剩余氨水量為:W—搗固煤外水分;K—孔焦重量;T—一天出焦孔數;Q—剩余氨水量;Q=T×K×W=126×23×10%=289.8(t/d)

如果干熄焦耗水量按每孔焦炭的(40%～50%)計算,如果按50%計算,那么每天將近有150噸的剩余氨水,還有生活廢水,每人每天按50斤計算,那么對于員工上千人的大中型焦化企業來說,每天的生活污水在50噸左右,總計200噸左右,通過備煤車間煤場灑水降塵和皮帶通廊灑水降塵等循環利用剩余氨水,同時還可以給選煤濃縮池補水等的方式,處理掉一部分水,最后經過生化處理的合格水可以綠化廠區綠化帶。