第５Ｏ卷第４期 ２０１２年８月 化肥设计 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｅ￣ｉｌｉｚｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ Ａｕｇ．２０１２ ・５１・ 壳牌煤气化装置污水处理系统技术改造 侯刘涛 （河南龙宇煤化工有限公司气化厂，河南永城４７６６００） ｄｏｉ：１０．３６９６／ｊ．ｉｓｓｎ．１００４—８９０１．２０１２．０４．０１７ 中图分类号：Ｘ７０３ 文献标识码：Ｂ １污水处理工艺 壳牌煤气化工艺（ＳＣＧＰ）污水处理系统所处理 污水主要来源于排渣系统、湿洗系统的循环水，这 部分水是既富含酸性气体又含有一定浓度灰分的 循环水。壳牌煤气化装置污水处理工艺分为２步： 第１步是酸性灰浆汽提，在酸性灰浆汽提塔内，温 度控制在１３５～１４０℃，压力控制在０．１８～０．２０ ＭＰａ，低压蒸汽自下而上，从排渣系统、湿洗系统来 的循环水自上而下，在填料床层上充分接触，交换 热量，分离出ＣＯ 、Ｈ Ｓ、ＮＨ，、ＨＣＮ、ＨＣＩ等气体。第 ２步是将汽提后的循环水以及从脱水槽来循环水送 人澄清槽，同时加入絮凝剂，使其固体悬浮物浓缩、 长大、自然沉淀，沉降至澄清槽底部，形成液固分 离。干净的水从澄清槽外侧溢出进入溢流槽，再经 泵打到分配系统，底部出来的灰浆继续浓缩，最后 通过真空吸附形成灰浆饼，含固量达到５０％。 ２ 污水处理工艺特点 （１）利用酸性气体在水中溶解度随温度升高而 降低，随压力降低而降低的原理，将循环水中的酸 性气体分离出来。 （２）加人絮凝剂，加速灰浆悬浮物的沉淀，达到 了清水与灰浆分离的效果。 （３）从湿洗系统来的循环水富含酸性气体，从 渣池处理系统来的循环水富含ｃａ ，Ｍｇ¨等离子， 为防止在气体中形成ＣａＣＯ 、ＭｇＣＯ。 等沉淀，将 湿洗循环水打到气提塔上层填料层的顶部，渣处理 循环水打到气提塔下层填料层的顶部。同时盐酸 的加入可更进一步防止沉淀物的出现。 ３存在的问题 壳牌煤气化污水处理工艺在正常的生产过程 中主要存在以下问题。 （１）酸性灰浆汽提塔填料堵塞，造成系统瘫痪。 文章编号：１００４—８９０１（２０１２）０４—００５１—０２ （２）阀门、设备磨损严重，现场泄漏严重。 （３）密封水压力低，造成机泵损坏。 （４）污水外排指标（ＣＯＤ、氨氮）超标。 （５）真空过滤机过滤效果不好。 ４技改措施 ４．１ 污水处理系统工艺改造 在系统开停车的过程中或系统大幅波动的情 况下，经常造成排渣系统固含量较高，尤其在系统 开车时固含量可达１ ０２５ ｋｇ／ｍ ，经酸性灰浆给料泵 送至酸性灰浆汽提塔时，造成填料层堵塞、汽提塔 排污泵进口过滤器堵塞、汽提塔排污泵进口管道堵 塞，严重影响了污水处理系统的正常运行。 在系统开停车的过程中的技改措施：①滤液循 环泵出口配管去酸性灰浆汽提塔，与酸性灰浆给料 泵进酸性灰浆汽提塔管口处配三通并增加阀门；② 酸陛灰浆给料泵出口配管去沉降槽；③当排渣系统 固含量较高时（正常运行时也可），将排渣系统污水 通过酸性灰浆给料泵输送至沉降槽进行沉降，水中 所含氨氮成分通过滤液循环泵送至酸性灰浆汽提 塔。污水处理系统工艺改造见图１。 去火炬 图１污水处理系统工艺改造 ｌ一酸性灰浆给料泵；２一滤液循环水泵Ａ／Ｂ；３一沉降槽；４一酸性灰 浆汽提塔；５～汽提塔排污泵 重大项目：河南省重大煤化工项目。 作者简介：侯刘涛（１９８５年一），男，河南商丘人，２００７年毕业于中国 矿业大学（北京）化学工程与工艺专业，特聘主任工程师，从事化工 生产工艺技术管理工作。 ・５２・ 化肥设计 ２０１２年第５０卷 此次改造保证了系统开停车的过程中或系统 大幅波动的情况下污水处理系统的正常运行，减少 由于消防水水质问题，经常发生真空过滤机冲 洗喷嘴堵塞，严重影响滤布的使用寿命；真空泵结 了填料层的清洗时间及清洗次数，同时减少了系统 垢，影响系统正常运行。技改措施用除盐水替代消 开停车的过程中或系统大幅波动的情况下排渣系 防水，保证了气化装置低压工艺水的压力稳定，同 统污水直接外排，有效地保障了环境的安全。 时也能够延长了滤布和真空泵的使用寿命，确保了 ４．２ 阀门和机泵改造 真空系统的稳定运行。 壳牌煤气化装置污水处理系统中，所处理的污 由于长时间的运行，絮凝剂会附着于真空过滤 水固含量较大，对管道、阀门、设备磨损较为严重。 针对此问题，技改措施是将酸性灰浆给料泵、沉降 机滤布上，造成过滤效果差，严重影响工艺正常运 槽和滤液循环水泵改用变频控制。 行及现场卫生。采取的措施是将真空过滤机滤布 对澄清槽和沉降槽等易磨损设备，处理的办法 冲洗水加热至７０～８０℃，并对其喷头进行改造，以 是对其底锥进行贴补，并对其下料阀门进行更换、 确保冲洗效果。 改造。现场易磨损管道亦进行了更换和材料升级。 ５ 结语 ４．３密封水改造 针对原设计密封水用量大、设计压力低的问题进 由于壳牌煤气化装置污水处理工艺设计还存 行了除盐水的改造。将除盐水引至低压密封水泵出口 在一定的不合理性，经过运行总结以及一系列的改 管道，作为气化低压工艺水，用于仪表冲洗、机泵密封 造，污水处理系统业已运转正常，各项指标均达到 及药剂的配制，从而确保了机泵的正常稳定运行。 设计要求，同时也大大减缓了设备的磨损和腐蚀， ４．４真空过滤系统改造 确保了系统的长周期、安全、稳定运行。 气化真空过滤机和真空泵冲洗水均采用消防水， 收稿日期：２０１２＿０５’０３ （上接第５０页） （２）改进托砖板结构。托砖板内侧即使增加了１ 串气的痕迹。运行１年后再次检查，仍未发现裂纹 层高铬耐火砖的保护，但由于传热和密封性等因素， 和腐蚀的扩展，密封也保持良好。检测效果表明， 这项措施只能减轻托砖板的受损程度，托砖板还是不 以上应急措施起到了良好效果，有效控制了缺陷的 可避免地会受到高温和氢腐蚀等影响而产生裂纹，进 扩展，并完全能够满足安全运行条件，为彻底检修 而发生变形。为有效解决该问题，应从托砖板结构的 赢得了宝贵时间，有效避免了生产损失。 改进入手。采取的方法是将托砖板做成２部分，在内 ５．２结构改进效果 侧增加一内环，运行中即使该内环开裂，也不会继续 改进后的托砖板新型结构已在２期水煤浆气 往后扩展，进而可以避免托砖板变形的产生。 化装置的气化炉上使用，开车至今已运行多年。多 ５ 运行效果 次检修，均未发现裂纹、腐蚀、变形等缺陷，实践证 明托砖板的结构改进效果良好。 ５．１应急措施效果 参考文献： 采用应急措施运行１个周期后拆检受损部位， ［１］陈匡民．过程装备腐蚀与防护［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００１． 发现托砖板受损部位的裂纹、腐蚀等问题均得到了 ［２］周夏，李祥华，孙新华，等．水煤浆加压气化炉托砖板法兰的维 有效控制，裂纹、腐蚀均未扩展，密封面良好，未发现 修［Ｊ］．化肥设计，２００６（４）：５４． 收稿日期：２０１２￣６－２１ 鄂尔多斯新湖化工１８０万ｔ／ａ甲醇深加工项目开工 ２０１２年６月１６日，鄂尔多斯新湖化工１８０万 ａ甲醇深加工项目在鄂尔多斯市准格尔旗大路煤化工基地奠基。该项目 由民营企业浙江新湖集团与国有企业安徽皖北煤电集团共同建设，２０１１年１２月已获得内蒙古自治区备案。该项目计 划总投资８３．８亿元，年创造税收约７．７亿元，原料甲醇由大路煤化工基地甲醇生产企业供给。建成投产后，每年以１８０万ｔ甲 醇为原料生产６０万 ａ聚烯烃，并进一步生产高附加值的新材料和精细化学品。 （汪家铭）
