【摘要】本文对煤锁气回收装置在鲁奇碎煤加压气化技术中的具体应用进行了介绍，详细说明了煤锁气回收装置应用背景、技术特点、工艺流程及节能降耗这几个方面的内容。
【关键词】煤锁气 鲁奇 加压气化 节能
1 应用背景
近年来，我国煤化工产业发展迅速，而煤化工作为能耗较高的行业，具有巨大的节能降耗潜力，对于煤化工产业来说，节能工作将作为一项特定形式的“资源开发”。煤化工企业应从自身的负荷特点和能源系统结构特点出发，采取适宜措施，在同行业节能技术改造方面起示范带动作用。
中煤龙化化工公司的气化装置采用的是鲁奇碎煤加压气化技术，共有五台鲁奇碎煤加压气化炉，生产装置技术及关键设备由前民主德国引进，四台为前民主德国制造，一台为太原重型机械厂制造。气化炉气化压力为2.8Mpa左右，加煤时需将煤锁加压至与气化炉相近压力方可将煤加入炉中，采用粗煤气冷却单元后的低温煤气给煤锁加压，待煤从煤锁加入气化炉内后，煤锁内剩余粗煤气需卸压，将压力卸至与大气压相同，再从上面的煤仓向煤锁加煤，这样循环往复。
改造前，生产系统中的煤锁泄压气和酚水罐闪蒸汽等有两种含有粗煤气气体，因其压力低而无法进入生产系统进行回收利用，从而导致这两种气进入煤锁气洗涤冷却器经过洗涤后排入大气，不但造成了环境污染，还造成了很大的浪费。经技术调研，河南义马气化厂、云南解化集团有限公司、山西天脊煤化工集团有限公司等企业采用类似工艺对气化炉煤锁气等低压煤气成功进行了回收利用，为了减少环境污染，并回收这部分煤气，公司决定对煤锁泄压系统进行技术改造。
2 煤锁气回收技术特点
中煤龙化哈尔滨煤化工有限公司鲁奇碎煤加压气化工艺节能技术改造具有以下突出特点：
2.1 节能降耗
煤锁气回收装置工艺路线简便、实用，投入运行后，回收大量可重复利用的放空气体供下游装置使用，节约大量原煤与蒸汽，既达到了节能降耗的效果，又实现了资源综合利用的目的。
2.2 环保效应
煤锁气回收装置大大降低了鲁奇加压气化技术煤锁气的排放量，减少了对大气的污染，解决环保问题。
2.3 安全保障
鲁奇碎煤加压气化装置所放空的煤锁气易引起火灾，严重导致爆炸等重大事故，实施煤锁气回收技术改造后，可以消除这一安全隐患，大大降低火灾发生可能性，具有良好的安全效益。
3 煤锁气回收工艺流程
中煤龙化化工公司应用的煤锁气回收装置主要有煤锁气洗涤器、分离器、洗涤泵、气柜、鼓风机等设备，具体流程是酚水经煤锁气洗涤泵循环，对进入煤锁气洗涤器的煤锁泄压气和酚水站缓冲煤气进行喷淋洗涤，在此过程中粗煤气中大量的尘和少量的焦油被冷凝洗涤下来，粗煤气的温度大约降到40℃。从煤锁气洗涤器出来的煤气进入煤锁气分离器中，把夹带在粗煤气中少量的液滴分离下来，与洗涤酚水在煤锁气分离器下部收集起来，通过煤锁气洗涤泵打循环。当煤锁气分离器的液位达到高报时，调节阀自动打开，将多余酚水送至造气分厂液态产品分离装置。
分离出的纯净煤气进入煤锁气气柜（3000m3）进行储存。气柜设有高低液位连锁信号，当高高信号出现时，进气阀关闭，调节阀打开，将煤气排到放空管中。当低低信号出现时，调节阀关闭，同时两台煤气鼓风机停止运行。当气柜液位在高～低之间时，通过煤气鼓风机的变频调节，保持气柜液位的稳定，煤锁气经鼓风机增压后，送至电厂动力锅炉当做燃料气烧掉，实现能源的回收利用。
图1煤锁气回收装置工艺流程图
4 节能降耗与应用效果
该鲁奇碎煤加压气化工艺应用的煤锁气回收技术主要利用喷淋洗涤器和旋风分离器对粗煤气进行洗涤、净化，再利用常压气柜缓冲存储粗煤气，然后用风机，首次将排放的低压煤气洗涤净化回收送入电厂锅炉燃烧，粗煤气中含带的酚水、焦油送回32工号液态产品分离工段进行进一步处理，最后达到环保排放，最大程度的回收有效能源，达到环保和循环利用的目的，有效利用能源，达到净化环境和利用能源的目的。
该技术改造实施后，每年可以节省开支约401.52万元。4.1 计算依据
（1）现场实测每锁泄压煤气在120～150Nm3左右，18000～20000Nm3/h氧负荷条件下，需加煤10～12锁，煤锁气流量在1500Nm3/h，另外闪蒸汽在2000m3/h左右，两种气体累计按3500Nm3/h计算。
（2）煤锁气含水量：9%（V/V）（50℃、35KPa条件下）
（3）煤锁气热值：2900Kcal/Nm3
（4）粉煤热值：2900Kcal/Kg；粉煤价格：180元/吨；锅炉排烟温度：180℃4.2 计算过程
（1）干基煤锁气等气体流量：3500×（1-9%）= 3185 Nm3/h
（2）每小时煤锁气中水经过锅炉后吸收的热量：
3500×9%×（664.6-631.1）=10553Kcal
（3）投用煤锁气每小时可替换燃料煤量
（3185×2900-10553）÷2900÷1000= 3.18t
（4）运行费用
电费：200kw×8000×0.29=46.4万元
运行维护费用：10万元
（5）年节约资金：
3.18×8000×180÷10000-46.4-
10=401.52万元
5 应用总结
我公司实施该技术改造后，不但能降低能源消耗，而且减少废气、废水排放量，减轻对职工身心健康影响，节能技改不但降低了成本，增加煤气供应，节能技改符合国家各项产业政策，能为企业生产和发展营造良好的社会环境。在实现节能目标的同时，均具有显著的减排效应，因此项目环保意义也比较大。增加了企业经济效益，提高了企业竞争能力，还能取得了良好的社会和环境效益。
该技术改造的实施也为我国同类行业开展类似技术改造积累经验，带动同行企业开展类似技术改造，带动同行企业勇于承担社会责任，带动同行企业注重改善环保事业。
相关热词搜索： 气化 加压 装置 回收 技术