蜂窩式電捕焦油器在焦化廠中的應(yīng)用

為山東泰山鋼鐵集團(tuán)軋鋼系統(tǒng)能夠生產(chǎn)出高附加值的板材，泰山焦化公司需向軋鋼系 統(tǒng)輸送高質(zhì)量煤氣。為此，煤氣凈化系統(tǒng)開設(shè)了脫硫、硫銨、粗苯工序。脫硫前煤氣狀態(tài)對以后各工序穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，而脫硫前煤氣中焦油含量的影響更大影響 著后續(xù)工序容器的潔凈，對各道工序操作環(huán)境、產(chǎn)品質(zhì)量起著決定性的作用。為有效降低脫硫前煤氣中的焦油含量，我們焦化公司在鼓風(fēng)冷凝工序增設(shè)設(shè)置了兩臺可 串聯(lián)、可并聯(lián)的蜂窩式電捕焦油器。實(shí)踐證明，電捕焦油器后煤氣中的焦油含量小于50mg/m3 ,完滿足脫硫及后續(xù)工序?qū)γ簹庵薪褂秃康囊蟆?/span>

1、蜂窩式電捕焦油器的結(jié)構(gòu)

蜂窩式電捕焦油器的構(gòu)造與列管式電捕焦油器相比，主要區(qū)別在于 沉淀極為不銹鋼板制成的六邊型蜂窩管，是將通道截面由圓形改為正六邊形。兩個(gè)相鄰正六邊形共用一條邊，即靠中間的正六邊形的六條邊均被包圍它的六個(gè)正六邊 形所共用，見（圖）。這種由若干個(gè)六邊型組成的蜂窩狀管束大限度地利用了電捕焦油器的有效面積，可根據(jù)處理煤氣量采用不同的蜂窩直徑和蜂窩數(shù)。我廠采用 了ZB-FD248-II型蜂窩式電捕焦油器。

蜂窩結(jié)構(gòu)

2、蜂窩式電捕焦油器的特點(diǎn)

      蜂窩式電捕焦油器采用蜂窩式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，有效使用面積大，無電場空穴，煤氣處理量大，電捕系統(tǒng)阻力小，沉淀極有效表面積大，除油效率高，適用于煤氣處 理量大、要求電捕后煤氣中焦油含量低的場合。雖然但存在制造難度大．在運(yùn)輸安裝過程中易產(chǎn)生誤差等缺點(diǎn)，但是隨著設(shè)備制造工藝水平的提高，只要安裝得當(dāng)， 蜂窩式電捕焦油器的優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)中會越來越凸出受到人們的重視。

3、電捕焦油器的工作原理

      根據(jù)電離理論，如在兩金屬板間保持一個(gè)很強(qiáng)的電場，使含有粉塵和焦油霧的煤氣通過兩金屬板間，氣體分子就會被電離，產(chǎn)生帶有正電荷和負(fù)電荷的離子，于是正 離子向陰極移動，負(fù)離子向陽極移動，當(dāng)電極上電位差增加時(shí)，電場強(qiáng)度隨著增高，離子和電子移動速度及動能也隨著增大，當(dāng)具有足夠大的速度和動能的離子和電 子與中性分子碰撞時(shí)，將產(chǎn)生新的離子，電位差很高時(shí)，在電場中就會急劇的發(fā)生碰撞電離，使兩極之間氣體分子均發(fā)生電離作用，離子與焦油霧滴的質(zhì)點(diǎn)相遇 而附于其上，使質(zhì)點(diǎn)也帶有電荷，即可被電極吸引而從氣體中除去。帶正電的離子移向中央的電極，帶負(fù)電的焦油顆粒則移向電極管壁，在這里形成大顆粒霧滴，自 流至焦油收集管進(jìn)行收集。

4、電捕焦油器在焦化廠的作用

      若煤氣中的焦油含量標(biāo)，首先會對鼓風(fēng)機(jī)造成負(fù)擔(dān)，減少鼓風(fēng)機(jī)使用壽命，容易導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生增大事故的頻發(fā)率；含焦油霧的煤氣進(jìn)入脫硫工段時(shí)，焦 油會附著在脫硫塔輕瓷填料上，造成設(shè)備阻力增大，使脫硫液污染，還會導(dǎo)致在再生塔中生產(chǎn)硫泡沫困難，脫硫液無法再生，H2S在脫硫液中逐漸飽和，脫硫液吸 收H2S能力下降，進(jìn)一步惡化煤氣質(zhì)量；煤氣經(jīng)過硫銨工段時(shí)若含焦油，容易造成煤氣預(yù)熱器的堵塞，給操作帶來影響，母液噴灑后酸焦油留在飽和器內(nèi)部， 造成設(shè)備阻力增大，硫銨結(jié)晶質(zhì)量下降，同時(shí)妨礙了煤氣中氨的吸收；從飽和器出來的煤氣進(jìn)入粗苯工段的終冷塔，的焦油霧滴再次冷卻后附著于終冷塔內(nèi)部， 使終冷塔阻力升高，經(jīng)過洗苯塔時(shí)還會有部分的焦油進(jìn)入洗油中影響洗油的質(zhì)量，使洗油黏度增大在設(shè)備內(nèi)流動困難，吸收苯族烴能力降低，從而影響粗苯的產(chǎn)量， 并且使洗油質(zhì)量變壞，增加了再生器的使用頻次，造成了洗油的浪費(fèi)，使生產(chǎn)成本增高。

       我泰山焦化公司化產(chǎn)車間主要任務(wù)為煤氣凈化及化產(chǎn)品回收。集氣管處被冷卻后的煤氣進(jìn)入橫管初冷器在一段循環(huán)水、二段制冷水的再次冷卻后煤氣溫度由80℃左 右降至22℃左右，煤氣中的焦油形成霧狀，除大部分的焦油被氨水噴灑并隨之進(jìn)入澄清槽，其余小部分的焦油霧隨煤氣進(jìn)入電捕焦油器，經(jīng)過電捕后的煤氣含焦油 量小于50mg/m3.符合工藝指標(biāo)。

5、注意事項(xiàng)
（1） 定期清掃。蜂窩式電捕焦油器運(yùn)行一段時(shí)間后，會在蜂窩管內(nèi)部，特別是蜂窩管上端積萘。管內(nèi)積萘不僅會降低焦油捕集效率，而且會造成電場接地，所以必須對蜂 窩式電捕焦油器進(jìn)行清掃。蜂窩式電捕焦油器的放液管易堵塞，特別是冬季氣溫較低，要經(jīng)常用熱氨水對放液管進(jìn)行清掃。
（2） 保持運(yùn)行電壓平穩(wěn)。電壓的波動會影響焦油的捕集效率。定期檢查電捕焦油器的運(yùn)行電壓，使之符合佳運(yùn)行要求。
（3） 絕緣性能良好。維護(hù)好絕緣裝置，控制絕緣箱溫度，定期擦拭清掃絕緣子。電捕焦油器的絕緣箱溫度要保持在90～110℃，以良好的絕緣性能。
（4） 定期檢查測試。運(yùn)行到檢修周期后，對總體性能進(jìn)行檢查，以電捕焦油器的工作狀態(tài)達(dá)到佳。此外還要經(jīng)常檢查煤氣含氧量，并控制在1％以下。

（5）串并聯(lián)操作。平時(shí)，使用一臺電捕焦油器即可滿足生產(chǎn)要求。當(dāng)煤氣量加大時(shí)，即可采用并聯(lián)操作；當(dāng)電捕焦油器效率降低時(shí)或煤氣中焦油含量較高時(shí)，可暫時(shí)采用串聯(lián)操作以降低煤氣中焦油含量，提高煤氣的純度。

6、電捕焦油器氧氣分析儀系統(tǒng)

      在煤氣進(jìn)入電捕焦油器的時(shí)候要對電捕進(jìn)行保護(hù)，這里我們公司上的是西安聚能儀器有限公司的TR-9200型煤氣氧氣分析系統(tǒng)，運(yùn)行效果良好，對整個(gè)生產(chǎn)工藝和安全生產(chǎn)方面起這重要的作用。

7、結(jié)論：

       電捕焦油器使用以后，煤氣中含焦油量明顯較少，焦油產(chǎn)量增多，化產(chǎn)品（硫磺、硫銨、粗苯）質(zhì)量和產(chǎn)量顯著提高，在改善環(huán)境、改善操作條件做到環(huán)保的同時(shí)給集團(tuán)公司帶來了更大的經(jīng)濟(jì)效益。