延迟焦化装置冷焦循环水系统的改造

INDUSTRIAL WATER & WASTEWATER工业用水与废水Vol.36 No.4 Aug， 2005延迟焦化装置冷焦循环水系统的改造李福生，杨婷婷(中国石化沧州炼油厂设计公司，河北沧州061000)摘要:针对延迟焦化装置冷焦水处理过程中,冷焦水温度95 C,含大量挥发性有机物，冷焦水经过冷却塔冷却时散发出强烈恶臭废气，焦粉与重质乳化油堵塞冷却塔填料,冷却效果不好等问题。工程改造设计采用密闭循环的方法，通过对隔油池、冷焦水池密封加盖，采用旋流器除油、除焦，空冷器冷却等技术后，循环冷焦水冷却后温度小于40C，油的质量浓度小于150mg/L,大气污染物排放达到了《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准。改善了周边环境状况，提高了冷却效果。关键词:焦化冷焦水;冷却塔;旋流器;循环冷却水中图分类号: TQ085文献标识码: B文章 编号: 1009- 2455(2005)04 -0049 -02.某炼油厂现有延迟焦化装置冷焦水处理采用确定为200 m2/h。传统的“隔油池-冷却塔冷却”循环工艺，焦炭塔在设计处理水质:冷焦水温度90~150C，含重完成焦化反应后注水冷却焦炭层的过程中，塔顶油2000 mg/L,少量焦粉。高温溢流水及大量的高温蒸汽(约150C)夹带着油.2工艺技术路线的确定泡沫和微量焦粉沿溢流管排入隔油池，污水中大国内已开发并应用的急冷-沉降-旋流除焦除量挥发性有机物在高温下挥发进入空气，隔油池油-空冷的冷焦水密闭循环技术，流程如图1。入口处蒸汽弥漫，散发出强烈恶臭。而污水经提焦炭塔→热水池-→[2级旋流器-→空冷 器I-→冷水池升泵送到冷却塔冷却，高温冷焦水中易挥发的有机物被不断吹脱、蒸发、逸散，形成一个影响范图1国内已应用的冷 焦水密闭循环工艺围较大的恶臭面源，对周边环境造成严重污染。同时还因冷焦水含有一定量的焦粉以及重质乳化该工艺正常运转2a，实际应用效果较好。主油，平流隔油池除重质乳化油的效果差，造成冷要体现在:旋流器除油分离效率高，经旋流除油却塔填料被重质乳化油粘结，实际运行冷却效果后，冷焦水的油含量较低，空冷器不会产生堵塞、差。参照国内外炼油厂新建及改造延迟焦化冷焦不会造成空冷器冷却效果严重下降的情况;由于实水处理的先进经验，对现有冷焦水处理系统进行现了密闭循环，减少了恶臭物质的挥发，环境得到了技术改造，现就有关改造内容介绍如下。明显改善。但在运行中也存在-定的问题:冷焦热1工艺改造方案的选择水储水罐焦粉量大,经-段时间的沉降，焦粉积聚1.1冷 焦水水量、水质的确定在储水罐，造成储水罐出水口堵塞，因此需经常清目前“1炉2塔”冷焦水的循环水用量约为100罐，无法长周期连续生产;旋流除油器存在焦粉堵m2/h，每间隔24h连续注水6h，正常用水量为塞，需要经常清洗;同时，老装置改造需要新建冷600 m'/d,最大冷焦水用量800 m'/d。考虑到工厂焦水冷、热水储罐，投资较高今后增加“1炉2塔”，焦化装置共2炉4塔,每天针对上述实际应用过程所存在的问题，在该厂有2个焦炭塔需冷焦和切焦操作，2台焦炭塔交替改造设计中中国煤化工余焦-2段密闭.进行冷焦操作，冷焦水处理系统循环水量的规模除油-空冷的MHCN MH G见图2)。收稿日期: 2005-02-22; 修回日期: 2005-06-07.49. .INDUSTRIAL WATER & WASTEW ATER工业用水与废水Vol.36 No.4 Aug， 2005焦炭塔-➢混合器→隔油池→热水池→过滤器二级旋流除油器进-步除油。冷焦热水缓冲罐采用1, 2两罐串联方式，1L -[冷水池< -[空冷器←-2级旋流器< -缓冲罐号罐作为2级除油器的油水分离罐，2号罐作为除图2改造设计采用的冷焦水密闭新工艺油器的缓冲罐。两罐间采用“U”管连接方式，以维2工艺技术说明持1号罐油水界位，污油自罐1上部自动连续排入2.1急冷系统污油池。改造考虑在溢流水到隔油池的管线上增加1冷焦水除油器主要设计参数:温度，95 C;台水-水混合器，采用空冷后部分低温冷焦水对高压力，1.0MPa; 总压降，0.4~ 0.6MPa;单级主次温溢流水急冷，将溢流水温度冷却至100°C以下。流流量比例，90%~ 95%: 10%~5%;出口冷焦水急冷水混合器主要设计参数:温度，100 ~油含量，小于150 mg/L。150C;压力，0.1 ~ 0.2 MPa;循环急冷水用量,2.5冷却系统50~ 75 m2/h。自二级旋流除油器进入空冷器冷却，空冷器采2.2沉降系统用干空冷方式，冷焦热水经空冷后被冷却至55 C改造利用原装置隔油池对溢流水进行预沉降左右，少部分返回进入混合器作为高温冷焦热水的分离。急冷后的混合水排入隔油池，冷焦水夹带急冷水，大部分自流排入冷焦水冷水池循环使用。的大颗粒焦粉在隔油池内沉降，大部分大颗粒焦冷焦水空冷器主要设计参数:进口水温度，95粉以及部分重油在隔油池内分离。经过隔油池预C;出口水温度, 55%C;压降，小于0.04 MPa。沉降分离的高温冷焦水自流进入热水池。进入隔2.6水封 系统油池、热水池的冷焦水温度约95C。本次改造分别对冷焦热水池、冷水池采取加盖.隔油池主要设计参数:温度，95 C;压力,密封设施，并在两池顶设置安全水封器，冷焦热水.常压缓冲罐]顶也设置了安全水封器。一方 面保证在0.49 ~冷焦热水池主要设计参数:温度，95C;压1.96 MPa的压力范围内,冷焦热水池、冷水池、冷力，0.49~ 1.96 kPa。焦热水缓冲罐内散发的废气不能自由排入大气中,2.3过滤除焦同时也保证了正常操作水池、水罐的安全。冷焦热水由热水泵抽出并升压到0.25MPa送3改造效果评价入除焦过滤器。高温冷焦水通过自清洗过滤器过改造前后监测数据见下表1。滤，高温冷焦水中大于150um的焦粉聚集在滤网表1改造前后监测数据内表面，过滤后的冷焦热水进入缓冲罐。该过滤监测项目改造前改造后二级标准.器为在线自清洗方式。根据压差或设定时间定期非甲烷总烃/(mg.Nm-”)0.510.06≤5.0由电机驱动过滤器内部刮刷自动清洗滤网内表面,总悬浮颗粒物/(mg.Nm3) 0.66 .0.23≤0.30将聚集在滤网内表面的焦粉刮落，大量焦粉随污苯并a芘/(mg.Nm~)0.009≤0.01水排至焦池。冷焦热水过滤器主要设计参数:温度, 95 C;注:监测数据为日平均值。压力，0.25 MPa;压降，0.01 ~0.1 MPa;过滤精工程投用后，监测各项指标均达到《大气污染度，150 pm。物综合排放标准》(GB 3095-1996二级标准);改造2.4两段密闭除油后过滤器、旋流器、空冷器等设备运行正常，空冷冷焦热水由缓冲罐通过冷焦水除油泵升压,器出水水温50 C左右，满足生产的需要，周围空送至除油器密闭除油。除油器采用成熟应用的旋气环境质量得到极大改善。流技术。中国煤化工冷焦热水先进入一级旋流除油器，富含油的作者简介:.CHCNMH G,高级工程师,次流由一级旋流除油器前部排出返回缓冲罐，除1989年毕业于河北建工学院给排水专业，工程设计15年，(电话)油后冷焦热水由一级旋流除油器后部排出，进入0317-3551532(电子信箱)li_ fu_ sheng@ 126.com。.50.