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1、煤气的输送和焦油雾的清除,第三章,煤气的输送和焦油雾的清除,第一节煤气输送系统第二节鼓风机及其操作性能第三节鼓风机的操作管理第四节煤气中焦油雾的清除,第一节 煤气输送系统,煤气由炭化室出来经集气管、吸气管、冷却及煤气净化、化学产品回收设备直到煤气贮罐或送回焦炉或到下游用户，要通过很长的管路及各种设备。为了克服这些设备和管道阻力及保持足够的煤气剩余压力，需设置煤气鼓风机。同时，在确定化产回收工艺流程及选用设备时，除考虑工艺要求外，还应该使整个系统煤气输送阻力尽可能小，以减少鼓风机的动力消耗。一、煤气输送系统及阻力煤气输送系统的阻力，因回收工艺流程及所用设备的不同而有较大差异，同时也因煤气净化程度
2、的不同及是否有堵塞情况而有较大波动。现就大型焦化厂三种流程情况比较介绍如表3-1。,第一节 煤气输送系统,第一节 煤气输送系统,(3)空喷式酸洗塔(4)洗氨塔油洗萘塔煤气最终冷却器：(1)隔板式(2)空喷式洗苯塔：(1)填料式（23台）(2)空喷式（2台）脱硫塔：(1)特拉雷特填料(2)木格填料(3)钢板网填料剩余煤气压力吸气机前的阻力合计吸气机后煤气压力合计,第一节 煤气输送系统,吸入方(机前)为负压，压出方（机后）为正压，鼓风机的机后压力与机前压力差为鼓风机的总压头上述系统为目前国内有些大型焦化厂所采用的较为典型的正压（半负压）生产硫铵的工艺系统，鼓风机所应具有的总压头为19.7125.5
3、0(17.7123.30)kPa。系统是生产硫的回收工艺系统(脱硫工序可设于氨回收工序之前)，由于多处采用空喷塔式设备，鼓风机所需总压头仅需13.2420.10kPa，可以显著降低动力费用。系统是全负压水洗氨进行氨分解生产低热值煤气的工艺系统，鼓风机所需总压头为17.5923.87 kPa。,第一节 煤气输送系统,鼓风机一般设置在初冷器后面。这样，鼓风机吸入的煤气体积小，负压下操作的设备和煤气管道少。有的焦化厂将油洗萘塔及电捕焦油器设在鼓风机前，进入鼓风机的煤气中焦油、萘含量少，可减轻鼓风机及以后设备堵塞，有利于化学产品回收和煤气净化。全在负压下回收化学产品的系统，已介绍如前。,第一节 煤气输
4、送系统,二、煤气输送管路 煤气管道管径的选用和管件设置是否合理及操作是否正常，对焦化厂生产具有重要意义。煤气输送管路一般分为出炉煤气管路（炼焦车间吸气管至煤气净化的最后设备）和回炉煤气管路；若焦炉用高炉煤气加热，还有自炼铁厂至炼焦焦炉的高炉煤气管路。这些管路的合理设置与维护都是至关重要的。1.煤气管道的管径选择管道的管径一般根据煤气流量及适宜流速按下列公式确定：,第一节 煤气输送系统,m2 或，m（31）式中：S煤气管道截面积，m2；D煤气管道管径，m；w选用的煤气流速m/s；V实际煤气量，m3/h。,第一节 煤气输送系统,当焦炉的生产能力和配煤质量一定时，炼焦煤气量V干即为一定。对于煤气管道
5、同部位的实际流量V，可按下式计算：，m3/h（32）式中：K把1 m3干煤气换算成在t和101.3kPa下被水汽所饱和的煤气体积系数（见附录1）P煤气的表压（当煤气压力低于大气压力时P取负值），kPa。,第一节 煤气输送系统,由式3-1可知，当选用的煤气流速大时，管道直径可减小，钢材耗量也相应降低，节省基建投资，但这会使管路阻力增大，因而鼓风机的动力消耗也随之增大；当流速小时，情况则相反。所以，所选用的适宜流速应该是折旧费、维修费和操作费构成的总费用最低，对应的流速需多方案计算确定，一般设计中是根据长期积累的丰富经验确定；也可用试差法选择适宜的煤气流速，为了确定适宜的煤气管道管径，可按表3-2
6、所列数据选用适宜流速。使计算的管道直径与煤气流速符合表32的对应数据。,第一节 煤气输送系统,对于吸气主管，允许流速是指除去冷凝液所占截面积后的流速。对于800以上的煤气管道较短的直管可取较高的流速，一般可取为14ms。,第一节 煤气输送系统,.煤气管道应有一定的倾斜度，以保证冷凝液按预定方向自流。吸气主管顺煤气流向倾斜度10，鼓风机前后煤气管道顺煤气流向倾斜度为5，逆煤气流向为7，饱和器后至粗苯工序前煤气管道逆煤气流向倾斜度为715。.管路的热延伸和补偿管路随季节的变化以及管内介质和保温情况的不同，都有温度的变化。当温度升高和降低时，管路必然发生膨胀或收缩变化，变化的数值可由计算得出。,第一
7、节 煤气输送系统,如果管路可以自由的变形，则不会产生热应力。但实际管路是固定地安装在支架和设备上，它的长度不能随温度任意变化，因此会产生热应力(可由计算确定)，此热应力作用于管路两端的管托或与管路连接的设备上。在装牢的管路上，如温度变化所引起的热应力大于材料的抗张应力(或抗压应力)，则因热应力过大会导致煤气管的焊缝破裂、法兰脱落或管子弯曲变形。因此，在温度变化较大的管路上不得将其装牢，并需采用一种能承受管路热变形的装置，即热膨胀补偿器。在焦炉煤气管道上一般采用填料函式补偿器，在高炉煤气管道上一般采用鼓式补偿器。直径较小的煤气管道可用U管自动补偿，对于小型焦化厂的煤气管道，由于直径较小、转弯较多
8、等特点，则可以充分利用弯管的自动补偿。,第一节 煤气输送系统,4.安装自动放散装置在全部回收设备之后的回炉煤气管道上，设有煤气自动放散装置如图3-1。该装置由带煤气放散管的水封槽和缓冲槽组成，当煤气运行压力略高于放散水封压力(两槽水位差)时，水封槽水位下降，水由连通管流入缓冲槽，煤气自动冲破水封放散；当煤气压力恢复到规定值时，缓冲槽的水靠位差迅速流回水封槽，自动恢复水封功能。水封高度用液面调节器按煤气压力调节到规定液面。煤气放散会污染大气，随着电子技术的发展。带自动点火的焦炉煤气放散装置，将取代水封式煤气放散装置，煤气放散压力根据鼓风机吸力调节的敏感程度确定，以保持焦炉集气管煤气压力的规定值。
9、,5.其他辅助设施,第一节 煤气输送系统,第二节鼓风机及其操作性能,一、离心式鼓风机 1.离心式鼓风机的构造及工作原理离心式鼓风机又称涡轮式或透平式鼓风机，由电动机或汽轮机驱动。其构造如图32所示，离心式鼓风机由导叶轮，外壳和安装在轴上的两个工作叶轮组成。煤气由吸入口进入高速旋转的第一工作叶轮，在离心力的作用下，增加了动能并被甩向叶轮外面的环形空隙，于是在叶轮中心处形成负压，煤气即被不断吸入。由叶轮甩出的煤气速度很高，当进入环形空隙后速度减小，其部分动能变成静压能，并沿导叶轮通道进入第二叶轮，产生与第一叶轮及环隙相同的作用，煤气的静压能再次得到提高，经出口连接管被送入管路中。煤气的压力是在转子
10、的各个叶轮作用下并经过能量转换而得到提高。,第二节鼓风机及其操作性能,图3-2 离心鼓风机示意图,第二节鼓风机及其操作性能,显然，叶轮的转速越高，煤气的密度越大，作用于煤气的离心力即越大，则出口煤气的压力也就越高。大型离心鼓风机转速在5000r/min以上，电动机驱动时，需设增速器以提高转速。离心式鼓风机按进口煤气流量的大小有150、300、750、900和1200m3/min等各种规格，产生的总压头为29.534.3Kpa。,2.鼓风机输气能力及轴功率的计算 焦化厂所需鼓风机的输气能力可根据煤气发生量按下式计算：,第二节鼓风机及其操作性能,m3/h（33）式中 V一鼓风机前煤气的实际体积流量
11、，m3/h；K一每吨干煤的煤气发生量，m3；B一干煤装入量，t/h；T一鼓风机前煤气的热力学温度，K；一大气压力，kPa；一鼓风机前煤气中的水汽分压，kPa；机前鼓风机前吸力，kPa；焦炉装入煤的不均衡系数，取为1.1。,第二节鼓风机及其操作性能,焦化厂鼓风机的输气能力及压头必须能承受焦炉所发生的最大煤气量的负荷，所以在确定鼓风机的输气能力时，应取在最短结焦时间下每吨干煤的最大煤气发生量进行计算，并记入焦炉装煤的不均衡系数。煤气鼓风机轴功率可按绝热压缩过程所耗的功来计算，即，对理想气体可导出所需理论轴功率，积分，可得：,第二节鼓风机及其操作性能,k W（34）式中 P1鼓风机吸入口的绝对压力，
12、k Pa；P2鼓风机出口的绝对压力，k Pa；V1进入鼓风机的煤气实际体积流量，m3/h；K气体的定压热容Cp和定容热容CV的比值，即，对于炼焦煤气K=1.37。式（34）也可写成：k W（35）,第二节鼓风机及其操作性能,由于煤气非理想气体需要修正；煤气进出鼓风机、流过鼓风机非理想性（流速大小和方向变化及伴随这些变化生产的涡流等）的产生阻力；鼓风机壁面散热，对煤气温度的影响；鼓风机本身的机械消耗等因素的影响，需对理论轴功率NT进行校正，引入 作为综合效率。显然，除与煤气物性有关外，还与鼓风机的设计、制造、安装水平等多种因素有关，各国不同厂家，时代的 值不同。此处取=0.786,则鼓风机实际轴
13、功率（简称轴功率）为：（36）,第二节鼓风机及其操作性能,将式（35）和 值带入式（36）有：k W(37)随着科学技术的发展，中国鼓风机综合技术水平会不断提高，值也会逐步增大。鼓风机所需原动机功率要大于计算所得轴功率，如以蒸汽透平机为原动机时，需增15，如为电动机时，需增2030。由上式可知，鼓风机轴功率主要取决于鼓风机前的煤气实际体积。显然，如初冷器后集合温度高，将使鼓风机功率消耗显著增大。,第二节鼓风机及其操作性能,当煤气初冷器采用串联流程时，由于阻力增大，鼓风机前吸力增大，煤气在鼓风机内的 压缩比（P2/P1）较并联流程增大，因之轴功率也随之增加。但在串联流程中，集合温度降低，进鼓风机
14、的煤气实际体积相应变小，因而串联系统的鼓风机功率消耗比并联流程只增3左右。另外，为了降低鼓风机的功率消耗，吸气管的管径不宜过小和过长，在操作中注意吸气管和初冷器的堵塞。,第二节鼓风机及其操作性能,3.煤气在鼓风机中的温升 在离心式鼓风机内，煤气被压缩所产生的热量，绝大部分被煤气吸收，只有小部分热量散失。因此，煤气在鼓风机内的压缩过程可以近似地视为绝热过程。经压缩后的煤气最终温度，可按下式计算：(38)式中 T1及T2分别为气体压缩前后的热力学温度，K。将炼焦煤气的K值代入上式可得：(39),第二节鼓风机及其操作性能,或煤气经过鼓风机的温升（310）正如鼓风机轴功率N计算中所述，此式是由理想气体
15、绝热压缩导出的。实际操作中机壳散热损失，使t减小的因素；但煤气被风机吸入至排出需要的轴功率比理想过程的轴功率大，多消耗的功转变成了热，则是煤气t升高的因素。在实际生产中，煤气实际温升t实大于或小于t的计算值，要看以上两因素何者是主导因素。一般而言，t=1525是正常的。若t大于35，则说明功率消耗太大了，应认真分析原因，并采取措施解决。,第二节鼓风机及其操作性能,二.离心式鼓风机的性能与调节 焦化厂中鼓风机操作非常重要，既要输送煤气，又要保持炭化室和集气管的压力稳定。在正常生产情况下，集气管压力用压力自动调节机调节，但当调节范围不能满足生产变化的要求时，即须对鼓风机操作进行必要的调整鼓风机在一
16、定转速下的生产能力与总压头之间有一定的关系，可用图3-3所示鼓风机QH特性曲线来表示。,第二节鼓风机及其操作性能,图3-3 转速不变时鼓风机的QH特性曲线,第二节鼓风机及其操作性能,由图3-3可见，曲线有一最高点B，相应于B点压头(最高压头)的输送量称为临界输送量。鼓风机不允许在B点的左侧范围内操作，因在此范围内鼓风机输送量波动，并会发生振动，产生“飞动”现象。只有在B点右侧延伸的特性曲线范围内操作才是稳定的。所以，B点右侧的特性曲线范围是鼓风机的稳定工作区，B点的左侧为鼓风机的不稳定工作区。当鼓风机的运行工况改变时，要用调节的手段使鼓风机处于稳定工作区，维护其稳定运行。常用的调节方法有以下几
17、种：,第二节鼓风机及其操作性能,（1）改变转速。当改变鼓风机转速时，流量与性能曲线相应改变。此法调节范围宽，经济性好，是离心式鼓风机的最佳调节手段。当鼓风机的转速由n变为n1 r/min时，则鼓风机的输气能力Q、总压头H及轴功率N依下列关系式作相应改变。输气能力(311)总压头(312)轴功率(313),第二节鼓风机及其操作性能,在额定转速的50125%范围内，离心鼓风机的QH特性曲线如图3-4。由图可见，随转速的降低，鼓风机的不稳定工作区范围缩小，即使在煤气输送量很小情况下也不易产生“飞动”现象。鼓风机允许的最大转速值称为额定转速，鼓风机的运转速度在一定范围内，会出现工作不均衡，输气量波动，
18、并发生振动等现象，该转速称为临界转速。,第二节鼓风机及其操作性能,图3-4转速变更时鼓风机的QH特性曲线,第二节鼓风机及其操作性能,改变转速适用于汽轮机和变速电动机驱动的鼓风机或安装有液力偶合器的鼓风机。当用蒸汽透平机带动鼓风机时，只要改变进入透平机的蒸汽量，即可改变透平机的转速，亦即改变鼓风机的转速；当用变频电动机作原动机时，通过改变电动机的转速，即可改变鼓风机转速；液力偶合器是以液体为介质来传递功率的传动装置，通过改变液力偶合器工作腔内液体的充满度，使原动机转速不变的条件下，实现鼓风机的无级变速。调速液力偶合器功能：无级调速、过载保护、减缓冲击、隔离振动、空载启动、缓慢加速、高效传动。,第
19、二节鼓风机及其操作性能,（2）进口节流。调节鼓风机吸入口的阀门开度时，鼓风机的特性曲线随之改变。如图3-5所示，当吸入开闭器的开度变小时，鼓风机的不稳定工作范围随之变小，鼓风机的输送能力及总压头也均相应减小。此调节方法简单，适用于固定转速机组的调节，但由于鼓风机前吸力增大，会使压缩比(P2/P1)变大，则鼓风机轴功率消耗及煤气温升增高，故较少采用此法。,第二节鼓风机及其操作性能,图3-5 以吸力管开闭器调节时鼓风机的特性曲线,第二节鼓风机及其操作性能,（3）出口节流。调节鼓风机出口的阀门开度，调节方法简单，但经济性差，适用 于小功率机组的调节。电动鼓风机如果用出入口开闭器进行调节时，应特别注意
20、鼓风机电机电流的变化，一般操作电流不应小于电机额定电流的60%，以防止发生“飞动”现象。（4）交通管调节。当煤气流量减少时，调节交通管的阀门开闭度，使一部分出口煤气返回吸入口，以维持鼓风机的正常运行。交通管调节有“大循环”和“小循环”两种方式。,第二节鼓风机及其操作性能,当鼓风机能力较大，而输送的煤气量较小时，为保证鼓风机工作稳定，可用如图3-6所示的小循环管来调节鼓风机的操作，按调节阀门的开度大小，使由鼓风机压出的煤气部分重新回到吸入管，这种方法称为“小循环”调节。“小循环”调节方法很方便，但显然鼓风机能量有一部分白白浪费在循环煤气上。此外，因为有部分已被加热升温的煤气返回鼓风机并经再次压缩
21、，因而煤气温升会更高。如：某厂用能力为1200m3/min的鼓风机抽送一座焦炉的煤气发生量为28000m3/h时，采用鼓风机“小循环”调节，曾使煤气升温接近90，鼓风机轴瓦温度近70，发生了轴瓦损坏事故。所以，“小循环”调节是很有限的。,第二节鼓风机及其操作性能,第二节鼓风机及其操作性能,当焦炉刚开工投产或因故大幅度延长结焦时间时煤气发生量过少，低于“小循环”调的限度时，则易采用“大循环”调节方法。如图3-7所示，“大循环”调节就是通过“大循环”调节阀门将鼓风机压出的部分煤气经煤气大循环管送到初冷器前的煤气管道中，经过冷却后，再回到鼓风机去。根据实际生产经验获知，当煤气量为鼓风机额定能力的1/
22、41/3时，就需采用煤气“大循环”调节措施。显然“大循环”调节方法可较好地解决煤气温升过高的问题，但同样要增加鼓风机能量的消耗，同时会增加初冷器的负荷及冷却水的用量。如果进入鼓风机的煤气量过小时，经过风机多次循环后，鼓风机后煤气温度仍会发生升温过高，这时应适当调整鼓风机煤气出口开闭器开度，以防轴瓦损坏。,第二节鼓风机及其操作性能,第二节鼓风机及其操作性能,为了扩大离心式鼓风机的稳定工况范围，上述调节方法可联合使用。为保证鼓风机的正常运转，对冷凝液排出管应按时用蒸汽清扫，保证冷凝液及焦油及时排出。三、罗茨式鼓风机1.罗茨鼓风机的构造罗茨鼓风机是利用转子转动时的容积变化来吸入和排出煤气，用电动机驱
23、动。其构造见图3-8。,第二节鼓风机及其操作性能,第二节鼓风机及其操作性能,罗茨鼓风机有一铸铁外壳，壳内装有两个“8”字形的用铸铁或铸钢制成的空心转子，并将气缸分成两个工作室。两个转子装在两个互相平行的轴上，在这两个轴上又各装有一个互相咬合、大小相同的齿轮，当电动机经由皮带轮带动主轴转子时，主轴上的齿轮又带动了从动轴上的齿轮，所以两个转子做相对反向转动，此时一个工作室吸入气体，由转子推入另一个工作室而将气体压出。每个转子与机壳内壁及与另一个转子表面均需紧密配合，其间隙一般为0.250.40mm。,第二节鼓风机及其操作性能,间隙过大即有一定数量的气体由压出侧漏到吸入侧，有时因漏泄量大而使机身发热
24、：罗茨鼓风机因转子的中心距及转子长度的不同，其输气能力可以在很大的范围内变动：在中国中小型焦化厂应用的罗茨鼓风机有多种规格，其生产能力为28300m3/min，所生成的额定压为19613432kPa。罗茨鼓风机具有结构简单、制造容易、体积小，在转速一定时，压头稍有变化其输气量可保持不变，即输气量随着风压变化几乎保持一定。可以获得较高的压头。这都是优点。但在使用日久后，间隙因磨损而增大，其效率即降低，此种鼓风机必须用循环管调节煤气量，在压出管路上需安装安全阀，以保证安全运转。此外，罗茨鼓风机的噪声较大。.,第二节鼓风机及其操作性能,2.罗茨鼓风机的计算 罗茨鼓风机的煤气输送量V，可按下式计算：m
25、3/min(314)式中 D转子直径，m；B转子长度，m；n转速，r/min；容积效率系数，取0.7 0.8；,第二节鼓风机及其操作性能,罗茨鼓风机所需的轴功率可按下式计算：kW(315)式中 V煤气输送量，m3/min：H 总压头，H=P压出P吸人，kPa；总效率系数，取0.708。煤气在罗茨鼓风机中的温升较小，约为35。,第二节鼓风机及其操作性能,罗茨鼓风机在转速一定时，其输气能力随着压缩比的增高而有所下降，这是由于煤气通过转子之间以及转子与壳体之间漏泄量增多所致。其轴功率则随总压头的增高而增大。此外，风机转速变大，所输送的煤气量也随之增多，但一般最大转速以不超过额定转速的10为宜。冬季因
26、气温较低，煤气中的焦油容易粘住转子，而出现鼓风机启动困难、运转负荷加大，甚至破坏转子平衡等情况。此时从煤气人口处加入溶剂油或重油进行清洗，可有较好效果。,第三节鼓风机的操作管理,鼓风机是焦化厂极其重要的设备，俗称焦化厂的“心脏”，其操作管理必须予以高度重视。下面以电动离心式鼓风机半负压生产工艺为例说明其操作管理。一、鼓风机系统操作A、正常操作与开停车倒机操作（一）正常操作：为了保证鼓风机的正常运转工况，按技术规定完成接受和输送出焦炉煤气的任务，操作人员要做好以下常规工作，保证煤气入口和出口的温度、压力、煤气流量稳定；轴承轴瓦及电机温升合理。,第三节鼓风机的操作管理,1.经常巡检、检查风机运行声
27、响、振动、温度、润滑等情况，发现问题及时处理并向值班长汇报。2.认真检查稀油站的工作情况，包括油箱油温、油箱油位、油泵油压、滤后压力、冷却器后油温、油压、油质等。3.检查润点和高位油箱的回油情况。4.保证进油冷却器水压低于油压，防止油冷却器油水串漏，水进入油中，使油乳化损 坏鼓风机事故的发生。5.保证风机各下液管排液畅通，每班清扫一次下液管。6.定期向各阀门润滑点加油，保持灵活好用7.定期分析化验稀油站润滑油的黏度、水及杂质含量、酸值、闪点等性能指标，定期过滤杂质或更换新油。8.定期对过滤器进行清洗和更换。9.备用风机每班在转动灵活的情况下盘车1/4转。10.按时落实填写操作记录，搞好风机、电
28、机卫生。,第三节鼓风机的操作管理,(二)鼓风机的开机操作：1.鼓风机开车前必须与值班长、中控室进行联系，通知厂调度和电工、仪表工、维修工到场，通知焦炉上升管和地下室，通知煤气下游操作岗位。2.暖机：用蒸汽清扫下液管，暖机温度不超过70，暖机时利用出口蒸汽管管道和各下液管的蒸汽进行暖机，暖机时阀门开度要小，时间不能太长(第一次开机不需暖机)。3.暖机过程要不断进行盘车，并且要把暖机产生的冷凝水随时放掉。4.开电加热器使油箱油温高于25，然后启动工作油泵，使油系统投入运行，并检查各润滑点及高位油箱回油情况，油冷却器给排水情况。5.检查变频调速器操作面板各参数符合要求。,第三节鼓风机的操作管理,6.
29、打开鼓风机进口煤气阀门，关闭鼓风机前后泄液管阀门。7.接到中控室或值班长指令后，手动操作启动风机，待风机运转正常后，逐渐增加液力偶合器油位，提高风机的转速。8.当机后压力接近45kPa时，逐渐开启风机出口阀门，同时继续增加液力偶合器油位。当接近风机临界转速区时，迅速增速越过临界转速区，使风机在临界转速区外运行。,第三节鼓风机的操作管理,9.开工过程中由于煤气量少，为了保证集气管压力稳定和鼓风机的正常运行，应以大循环管来进行调整，此后随煤气量的增大逐渐关小大循环，直至完全关闭。10.当鼓风机运行稳定后，与中控室及焦炉上升管、地下室联系，把鼓风机和焦炉型管翻板、地下室翻板由手动切换为自动。11.鼓
30、风机运行稳定后，打开风机前后下液管阀门，并定期清扫下液管，保证下液管泄液畅通。12.鼓风机启动后，要认真进行检查轴承温度、机体振动、油温、油压，有问题及时处理(仪表工要把各联锁加上)。13.鼓风机运行正常后转入正常生产，应坚持巡回检查，并认真做好开机记录。,第三节鼓风机的操作管理,（三）鼓风机停机操作：1.与煤气用户和相关生产岗位联系，并通知调度，共同做好停机和停煤气准备。2.接到值班长停机指令后，降低风机转速。同时慢关风机出口阀门，然后按停机按钮停鼓风机，关闭风机煤气进口阀门。3.微开蒸汽阀门清扫风机机体内部及泄液管(清扫温度不超过70)，同时进行盘车，把转子上的附着物清扫干净。4.风机停机
31、后工作油泵继续运行至少半小时后停油系统。5.清扫完毕停蒸汽、凉机，放掉冷凝液，关闭排液阀门。6.长时间停机，应关闭油冷却器冷却水阀门，并放空油冷却器内液体，冬季防止冻坏设备。,第三节鼓风机的操作管理,（四）鼓风机换机操作：1.换机操作前应先与调度、值班长、中控室取得联系，并通知有关部门和相关生产岗位，共同做好换机操作准备。2.中控室把在运机由自动切换为手动。3.做好备用机启动前的准备工作4.在值班长的指挥下，中控室及鼓风机司机按风机开机操作步骤启动备用机，在开备用机出口阀门同时同步关在用机出口阀门，在逐渐升高备用机转速同时，逐渐降低在用机转速。在换机操作过程中，要始终保持初冷器前煤气吸力和焦炉
32、集气管压力稳定。5.鼓风机换机操作完毕，备用机运行正常后，按停机操作步骤停在运机。6.做好换机操作记录。,第三节鼓风机的操作管理,B、特殊操作（一）鼓风机的紧急停机：鼓风机处于下列情况之一时，可紧急停机。1.风机内部有明显的金属撞击声或强烈震动。2.轴瓦处冒烟。3.油系统管道设备破裂，无法处理，辅油泵油压低落于005Mpa，油箱液位快速下降。4.轴瓦达65并以每分钟1-2速度增高5.吸力突然增大，无法调节。6.机后着火，机前着火。,第三节鼓风机的操作管理,（二）突然停电1.突发全厂性大面积停电，应立即断开电源，并关闭全部在运行水泵、油泵的出口阀门。2.突发停电应立即关闭鼓风机煤气出口阀门，在停
33、电后风机惯性运转期间所需润滑油改由高位油箱提供。3.风机停机后应用蒸汽清扫风机机体和各下液管。4.停电后应立即向值班长汇报，并与调度联系，询问停电源因和恢复供电的时间，并做好来电后的开工准备。5.做好突然停电记录。,第三节鼓风机的操作管理,（三）突然停水 1.突然停循环水：请示值班长把稀油站油冷却器由循环水冷却切换为制冷水或临时水源询问停水原因及恢复供水时间，认真做好记录。做好恢复供循环水后恢复正常生产操作的准备。2.突然停制冷水：如果稀油站油冷却器是采用制冷水冷却，此时应切换为循环水（或临时水源）冷却，增加冷却水量，维持生产。询问停水原因及恢复供制冷水时间，并做好恢复供制冷水后，恢复正常生产
34、操作的准备。,第三节鼓风机的操作管理,C、鼓风机岗位主要注意事项1.鼓风机岗位是安全防爆的要害岗位，非本岗位操作人员(包括外来参观和实习培训人员)未经有关部门批准，不得进入鼓风机室，经批准后，进行登记方可进入。2.生产中严禁烟火，任何人不得以任何借口带入任何火种。设备检修动火时必须经安全保卫部门批准，采取有效措施后，并有消防人员在场监护，方可检修。,第三节鼓风机的操作管理,3.输送的煤气属于易爆炸气体，应严防爆炸事故发生。操作中严禁煤气系统吸入空气或漏出煤气，发现不严密部位应立即处理。鼓风机前煤气系统设备，管道如发现着火时，应立即停机，通蒸汽灭火；如鼓风机后煤气设备管道着火时，严禁停机，应立即
35、降低机后压力(一般保持正压1kPa)后通蒸汽灭火。操作室内一切电器设备应符合防爆要求，并定期进行检查。4.严禁风机长时间超负荷或“带病”运转，发现异常应立即换机和停机检修。检修后的鼓风机应空运转一昼夜，并全部更换符合要求的新润滑油。5.风机运转中不准检修，拆卸有关附属设备，危险部位不得随意擦洗。6.鼓风机操作中应严格遵守各项技术操作规定。,第三节鼓风机的操作管理,二、鼓风机的常见事故及处理鼓风机发生的一些常见事故特征，产生的可能原因和一般的处理方法见表3-3,第三节鼓风机的操作管理,第三节鼓风机的操作管理,第四节 煤气中焦油雾的清除,一、煤气中焦油雾的形成和清除目的煤气中的焦油雾是在煤气冷却过
36、程中形成的。荒煤气中所含焦油蒸气80120g/m3，在初冷过程中，除有绝大部分冷凝下来形成焦油液体外，还会形成焦油雾，以内充煤气的焦油气泡状态或极细小的焦油滴(117m)存在于煤气中。由于焦油雾滴又轻又小，其沉降速度小于煤气运行速度，因而悬浮于煤气中并被煤气带走。初冷器后煤气中焦油雾的含量一般为25g/m3(立管初冷器后)或1.02.5g/m3(横管冷却器后或直接冷却塔后)。煤气中焦油雾需较彻底地清除，否则对化产回收操作产生严重影响。,第四节 煤气中焦油雾的清除,焦油雾在饱和器凝结下来，会使硫铵质量变坏，酸焦油增多，并可能使母液起泡沫，降低母液密度，而使煤气有从饱和器满流槽中冲出的危险；焦油雾
37、进入洗苯塔内，会使洗油质量变坏，影响粗苯的回收；当煤气进行脱除硫化氢时，焦油雾会使脱硫塔脱硫效率降低，对水洗氨系统，焦油雾会造成煤气脱萘效果差和洗氨塔的堵塞。因此，必须采用专门的设备予以清除，化产回收工艺要求煤气中所含焦油量最好低于0.02g/m3。从焦油雾滴的大小及所要求的净化程度来看，采用电捕焦油器最为经济可靠。,第四节 煤气中焦油雾的清除,二、电捕焦油器1.电捕焦油器的工作原理 根据板状电容的物理原理，如在两金属板间维持很强的电场，使含有尘灰或雾滴的气体通过其间，气体分子发生电离，生成带有正电荷或负电荷的离子，于是正离子向阴极移动，负离子向阳极移动。当电位差很高时，具有很大速度(超过临界
38、速度)和动能的离子和电子与中性分子碰撞而产生新的离子(即发生碰撞电离)，使两极间大量气体分子均发生电离作用。离子与雾滴的质点相遇而附于其上，使质点带有电荷，即可被电极吸引而从气体中除去。但金属平板形成的是均匀电场，当电压增大到超过绝缘电阻时，两极之间便会产生火花放电，这不仅会引致电能损失，且能破坏净化操作。,第四节 煤气中焦油雾的清除,为了避免火花放电或发生电弧，应采用如图3-9(a)、(b)、(c)所示的不均匀电场。图中(a)为均匀电场;(b)为管式电捕焦油器所采用的不均匀电场，用金属圆管和沿管中心安装的拉紧导线作为正、负电极;(c)为环板式电捕焦油器采用的不均匀电场，是以同心圆环形金属板和
39、设置其间的金属导线作为正负电极。,第四节 煤气中焦油雾的清除,在不均匀电场中，当两极间电位差增高时，电流强度并不发，生急剧的变化。这是因在导线附近的电场强度很大，导线附近的离子能以较大的速度运动，使被碰撞的煤气分子离子化，而离导线中心较远处，电场强度小，离子的速度和动能不能使相遇的分子离子化，因而绝缘电阻只在导线附近电场强度最大处发生击穿,即形成局部电离放电现象,这种现象称为电晕现象,导线周围产生电晕现象的空间称为电晕区,导线既成为电晕极。,第四节 煤气中焦油雾的清除,由于在电晕区内发生急剧的碰撞电离，形成了大量正、负离子。负离子的速度比正离子大(为正离子的1.37倍)，所以电晕极常取为负极，
40、圆管或环形金属板则取为正极，因而速度大的负离子即向管壁或金属板移动，正离子则移向电晕极。在电晕区内存在两种离子，而电晕区外只有负离子，因而在电捕焦油器的大部分空间内，焦油雾滴只能成为带有负电荷的质点而向管壁或板壁移动。由于圆管或金属板是接地的，荷电焦油质点到达管壁或板壁时，既放电而沉淀于板壁上，故正极也称为沉淀极。,第四节 煤气中焦油雾的清除,由于存在正离子的电晕区很小，且电晕区内正负离子有中和作用，所以电晕极上沉积的焦油量很少，绝大部分焦油雾均在沉淀极沉积下来。煤气离子经在两极放电后，则重新转变成煤气分子，从电捕焦油器中逸出。初冷器后煤气中绝大部分焦油是以焦油雾的状态存在的，所以在电捕焦油器
41、正常操作情况下，煤气中焦油雾可被除去99左右。,第四节 煤气中焦油雾的清除,2.电捕焦油器的构造 在大型焦化厂中均采用管式电捕焦油器，其构造如图3-10所示。其外壳为圆柱形，底 部为凹形或锥形并带有蒸汽夹套，沉淀管管径为250mm，长3500mm，在每根沉淀管的中心悬挂着电晕极导线，由上部框架及下部框架拉紧；并保持偏心度不大于3mm。电晕极可采用强度高的3.54mm的碳素钢丝或2mm的镍铬钢丝制作。煤气自底部进入，通过两块气体分布筛板均匀分布到各沉淀管中去。净化后的煤气从顶部煤气出口逸出。从沉淀管捕集下来的焦油集于器底排出，因焦油黏度大，故底部设有蒸汽夹套，以利于排放。电捕焦油器顶部设有三个绝
42、缘箱，高压电源即由此引入，其结构如图3-11所示。,第四节 煤气中焦油雾的清除,第四节 煤气中焦油雾的清除,管式电捕焦油器的工作电压为50000V60000 V，工作电流依型号不同分别为200mA和300mA。引入高压电源的绝缘子（高压电瓷瓶）常会受到渗漏入绝缘箱内的煤气中所含焦油、萘、及水汽的沉积污染，绝缘性能降低，以致在高压下发生表面放电而被击穿，引致绝缘箱爆炸和着火，还会因受机械振动和由于绝缘箱温度的急剧变化而碎裂，因而常造成电捕焦油器停工。,第四节 煤气中焦油雾的清除,为了防止煤气中焦油、萘及水汽等在绝缘子上冷凝沉积，一是将压力略高于煤气压力的氮气充入绝缘箱底部，使煤气不能接触绝缘子内
43、表面，二是在绝缘箱内设有蛇管蒸汽加热器，操作时保持绝缘箱温度在90110范围，并在绝缘箱顶部设调节温度用的排气阀，在绝缘箱底设有与大气相通的气孔，这样既能防止结露，又能调节绝缘箱的温度，煤气在管式电捕焦油器沉淀管内的适宜流速为1.5m/s，电量消耗约为1kwh/1000m3(煤气)。,第四节 煤气中焦油雾的清除,电捕焦油器的安装位置，可在鼓风机前；也可在鼓风机后。安装在鼓风机后的电捕焦油器处于正压下操作，较为安全，且因焦油雾滴在运动过程中聚集变大，有利于净化。但由于电捕焦油器内煤气压力较大，绝缘子的维护更要严格注意。新建厂电捕焦油器一般设在鼓风机前。为了保证电捕焦油器的正常工作，除对设备本身及
44、其操作要求外；主要是要维护好绝缘装置，控制好绝缘箱温度，保证氮气的压力及通入量，定期擦拭清扫绝缘子。此外，还要经常检查煤气含氧量，目前有些厂增加了煤气含氧量自动检测装置用以控制，并将煤气含氧控制在1.5以下。,第四节 煤气中焦油雾的清除,3.电捕焦油器的操作正常操作：(1)经常观察电捕绝缘箱温度并保持在90110。(2)经常检查疏水器工作是否正常，防止系统积水影响绝缘箱温度。(3)经常观察电捕煤气进出口吸力，判断电捕阻力。(4)经常检查和清扫下液管，保证电捕排液畅通。(5)经常观察电捕二次电流和电压，保证电捕正常工作状态。,第四节 煤气中焦油雾的清除,电捕开工操作：(1)电捕开工前认真检查电气
45、系统绝缘性能，使其符合技术要求，必须检查各阀门处于关闭状态。(2)电捕开工前进行气密性试验。(3)向水封槽注满水确认电捕下液管畅通。(4)用氮气置换电捕中空气，使含氧合格（1%）。(5)打开绝缘箱，蒸汽加热系统蒸汽阀门，使绝缘箱温度达到90以上(最好提前2小时开汽升温)。(6)打开电捕煤气进出口阀门，使煤气通过电捕焦油器，并向绝缘箱通入氮气保护。(7)最后按下电捕启动按钮，逐级升压，直至升压到5060KV和电流、电压稳定在工艺要求范围。,第四节 煤气中焦油雾的清除,电捕停工操作：（1）按下停电捕按钮切断电源，把三点式开关转为接地。（2）打开电捕旁通阀，关闭电捕煤气进出口阀门，使煤气走旁通。（3）关闭电捕绝缘箱氮气阀门。（4）用蒸汽清扫下液管，保证下液管畅通。（5）用热氨水冲洗电捕沉降极(蜂窝管)或打开电捕顶部放散，用蒸汽吹扫电捕。（6）清扫完毕，当电捕内温度低于60时关闭放散，通入少量氮气或净煤气保持器内微正压，备用。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,
