1、科技情报开发与经济 SCITECH INFORMATION DEVELOPMENTECONOMY 2009年第l9卷第34期 文章编号：10056033(2009)34020403 炉爆 净化中厩诌饱和器钓比经 郭建强 (山两省化T设计院，山两太原，030024) 摘要：详述了现行焦化厂煤气净化车间硫铵工序的设备发展及改进过程，重点阐述 了其中重要设备硫铵饱和器的不同结构形式的工作原理，从能耗等多个方面进行 了综合比较认为喷淋式饱和器设备形式较优，并针对以往出现的设计问题提出了改 进意见。 关键词：焦炉煤气；硫铵工艺；硫铵饱和器 中图分类号：TQ520 文献标识码：A 在我国现运行的焦化厂巾，
2、煤气净化车间脱氨工段的1二艺 主要为硫铵_T艺。以下对硫铵l丁段核心设备硫铵饱和器的发展 及改进进行一个简单的阐述。 焦炉煤气巾的氨主要来自于原料煤巾的元素氮，一般十煤 中的氮约为2，其中40一50转入粗煤气巾，其余存在于焦炭 中。一般焦炉煤气的氨质量浓度大约在7 gm38 gm，。由于氨会 对后续的脱苯丁段造成洗浦恶化，减少苯的产量，腐蚀管道，而 且对于民J+煤气系统它会使煤气表皮膜的胶凝和皮膜所【fj的动 物油脂皂化，危害人民财产安全，故应脱除煤气中的氨。硫铵丁 艺主要用硫酸作吸收剂，脱除煤气中的氨，使煤气中的氨质量浓 度降到50 mgm3以下，同时生成硫铵，干燥后得到硫铵产品。 1原理及
3、流程 硫铵工段的化学反应式为： HzSO4+NH3=NH4HSO4 HzSO4+2NH3=(NH4)2S04 NH。HS04+NH3=(NH4)2S04 饱和器法生产硫酸铵的_T艺流程见图l。 (1) (2) (3) 收稿日期：2009一1026 卜一煤气预热器；2饱和器；3一除酸器；4一结晶槽；5一离心机； 6一螺旋输送机；7一沸腾干燥器；8送风机；9一热风机；lO一旋风 分离器；I1一排风机；l2满流槽；13结品泵；14一循环泵；15一 母液贮槽；16一硫酸铵 槽；l7一母液泵；l8一细粒硫酸铵贮斗； l9一硫酸钱包装机；2O一胶带运输机；2l一硫酸高置槽 陶l 饱和器法生产硫酸铵的工艺流
4、程图 送入硫铵工段的煤气首先预热至6O 70进入硫铵饱和 器，在饱和器中煤气与循环母液充分接触，其巾的氨被母液吸 置精度的重要方面。为了保证齿皮带松紧适合，设置了齿皮带的松 紧调节装置，它是通过长槽孔和限位螺钉来实现的。传动件分别与 皮带和T作台连接，电机作动力通过齿皮带与传动件捏合，带动工 作台完成往返运动。同时保证工作台到达印刷位后，电机仍在继续 转动，保证工作台在印刷位置同定进而保证了印刷精度。 5经济效益 BWY一300丝网印刷机为半自动型，与全自动型比较，有较 高的性能价格比。工作台采用不同吸附方式和限位T装，网框高 度可调节范嗣为050 am，使该丝网印刷机既可以印刷不同厚 度的平
5、板玻璃又可以在不同形状的容器状工件上印刷各种图 案，E；P,B0范同宽，可用于多种规格产品生产，具有良好的市场前 景和经济效益。 (责任编辑：邱娅男) 第一作者简介：董彦梅，女1979年8月生，2004年毕业于 陕两科技大学，助理工程师，中国电子科技集团公司第二研究 所，山西省太原市和平南路1 15号，030024 Development of BWY-300 Semi-automatic Screen Printer DONG Yan-mei，SONG Jun-yao ABSTRACT：This paper introduces the design process of BWY 300 s
6、emiautomatic screen printer from the general structure of the equipment，working principle and the structural design method of each part，and probes into how to guarantee the equipment precision KEY WORDS：screen printer；worktable；equipment precision 郭建强 焦炉煤气净化巾硫铵饱和器的比较 本刊Email：bjbsxinfonet 实践与创新 收，煤气再
7、经除酸后送至后续T段。 饱和器内的母液中不断有硫铵品体生成，州泵将其连同部 分母液送至结品槽以及离心机进行分离，最后送至干燥器干燥 后贮存、称重、包装即可外售。 饱和器室溢流的母液人经过酸焦油分离后入母液贮槽，经 泵加压后送同饱和器。 浓硫酸南高位槽臼流至满流槽补人系统巾。 十燥器所用的热风由送风机从大气吸入，经热风器加热后 吹入；排jll的尾气经除尘器捕集细粒硫铵结品后，南水浴除尘器 除尘后排人大气。 2硫铵饱和器的比较与结论 现在在焦化厂硫铵工段主要采用饱和器法，生产硫铵过程 巾主要设备为硫铵饱和器。我围的硫铵饱和器发展从以前的泡 沸伞式饱和器到2O世纪90年代初引进的喷淋式饱和器经历了
8、两个阶段。下面我们对两种硫铵饱和器进行比较。 21两种饱和器的比较 211 泡沸伞式饱和器 泡沸伞式饱和器见图2。 5 l煤气出口；2一煤气进口；3一 氨气进口；4一加酸口；5一结晶 提取口；6_母流回流口；7搅 拌母流人口；8一满流口 图2泡沸伞式饱和器 l )、 3 4 5 I一煤气iI口；2煤气进口；3一喷淋 母液人口；4一热水进口；5一母流满 流口：6_酸焦油jIj口；7一母流回流 口；8结品提取口；9搅拌母液口 图3喷淋式饱和器 泡沸伞式饱和器的工作 原理为：焦炉煤气经泡沸伞穿 过53母液层鼓泡而j；，煤 气巾的氨被硫铵母液吸收。煤 气H饱和器后再进入除酸器， 分离夹带的酸雾后进入下
9、一 工段。 212喷淋式饱和器 喷淋式饱和器见图3。 喷淋式饱和器的工作原 理：焦炉煤气从侧面煤气进口 进入饱和器后，分成两股存除 酸器和饱和器外壁所夹成半 环形的通道里通过，同时母液 从上部的母液箱巾逆向喷淋。 煤气经洗涤除氨后，在上升沿 切线方向进入饱和器巾心 内的除酸器，除去夹带的酸雾 后从巾央气体出口管逸出，进 人下一-段。 213两种饱和器的比较 (1)设备防腐制作。唢淋 式饱和器集酸洗、除酸和结品 于一体，而泡沸伞式饱和器的 酸洗和除酸分别在饱和器和 除酸器巾完成，其设备直径也 较喷淋式饱和器大。在制作方 面：泡沸伞式饱和器采用衬玻 璃钢再砌耐酸砖。所以当局部 受浓酸侵蚀后容易老化
10、剥落， 大片剥落容易导致设备腐蚀 并堵塞管道。现在喷淋式饱和器采用全不锈钢316L制作，从耐 腐蚀性能来说，使用多年也没有问题，而且制作简便，但应注意 要保证焊缝的质量。l六I为奥氏体不锈钢焊缝容易产生 贫铬而 造成的品问腐蚀，所以必须采 与母材相近的焊条，并采 j小电 流，快速焊，避免层间温度过高，面向介质的焊缝应尽可能最后 焊等等，才能保证焊缝的质量。 ，(2)能耗。泡沸伞式饱和器系统的煤气阻力为7 kPa，而喷淋 式饱和器系统的煤气 力仅为2 kPa可大幅度降低煤气鼓风机 的压头从而减少耗电量。 (3)维护费用。泡沸伞式饱和器南于其制作的特殊性，所以 它的检修周期一般为6个月，最长可达8
11、个月，大修期为3年。 检修频繁给生产管理带来极大不便，同时增加了设备的维护 费H。喷淋式饱和器不需要频繁检修，大修期为l0年，可极大地 降低设备的维护费【_j。 (4)硫铵质量。泡沸伞式饱和器受其结构特点的局限，液，立 低，当煤气穿过液体，硫铵结晶刚刚生成就被结品泵抽ju，没有 给结品充分的生长时问。所以生产的硫铵呈粉状，粒径大小为 03 mm左右，容易结块，且游离酸含量高，其品质较差。而喷淋式 饱和器的液位高，当母液喷淋煤气，吸收其巾的氨气，生成硫铵 结品后，结品需先进入锥形降液管冉徐徐落入结品室，在结晶室 巾再通过搅拌，结品时间很长，所以生产的硫铵颗粒大，粒径可 达05 mm一I mm，而
12、且质量好。 22结论及改进建议 综合上述几点比较可见，喷淋式饱和器与泡沸伞式饱和器 相比它集酸洗、除酸和结晶在一个设备巾，不仅减少煤气系统阻 力，缩短了丁艺流程，减少了占地，义降低了维护费【j，生产I：高 质量的硫铵。所以我们现在所做的硫铵都选择的是喷淋式饱和 器。 虽然喷淋式饱和器有诸多的优点，但以前的饱和器在结构 设计上也有一些问题。典型的就是唢淋式饱和器的煤气进口和 硫铵饱和器母液喷洒口的位差太小，母液喷洒口喷flJ的母液会 返流到煤气预热器巾，煤气预热器为碳钢制作，且工作温度为6O 一7O，高温下又遇到强腐蚀性的硫铵母液，很快就会腐蚀煤 气预热器。 设计时就将进入硫铵饱和器的这段煤气管
13、设计为带有一定 的坡度，这样硫铵母液即使进入煤气管巾，也不会回流到煤气预 热器巾，避免了煤气预热器被腐蚀。 3结语 合适的设备选型可以减少投资，减少运行维护的消耗和费 用，提高产品质量产量，是设计丁作中非常重要的一项内容。但 是设计工作是个系统的工作，例如有时干燥“的物料出现了问 题，并不一定是干燥器工作不好，有可能是由于管道设计的坡度 或者设备高差造成液体聚集等其他方面的原凶。所以我们在设 计_T作中一定要全面考虑，努力把设计T作的每一个环节做到 最好。 (责任编辑：王永胜) 第一作者简介：郭建强，男，1979年生，2003年毕业于太原 理丁大学，助理T程师，山两省化_T设计院，山两省太原市
14、， 03o024 科技情报开发与经济 SCITECH INFORMA FION DEVELOPMENTECONOMY 2009年第l9卷第34期 文章编号：1 0056033(2009)34020602 山西大剧院蓄能工程方案探讨 刘岳栋 (山西省建筑设计研究院，山西太原，030013) 摘要：介绍了山西大剧院冰蓄冷空调系统方案，指出此系统技术成熟、运行稳定、操 作简便、环保经济、运行成本低。特别是节能、不污染，可以有效提升山西大剧院的整体 品位。 关键词：山西大剧院；冰蓄冷；空调系统；节能 中图分类号：TU831 文献标识码：A 1工程概况 山西大剧院位于太原市长风街以南、新晋祠路以东的长风
15、 商务内，为文化岛中部，是绿岛文化群的中心，总建筑面积为 73 13382 m ，地上建筑面积为70 14849 m。，地下建筑面积为 2 98533 1112，总建筑高度5685 nl，主要功能区分为：1个1 600座 的主剧场，1个1 200座的音乐厅，1个500座的多功能剧场及配 套设施和展览大厅、办公 I=J房等，大剧场主要用于歌舞剧、戏fm等 文艺演出以及大型会议，音乐厅主要用于交响乐演和室内乐 演出等音乐类演出，多功能小剧场作为大剧场和音乐厅的重要 补充，用于小型的演出和会议。 2冰蓄冷空调系统方案阐述 本工程从功能上讲属于层高较高、室内空闯较大的建筑，功 能特殊，空涮使用不规律，
16、空调逐时冷负荷的峰谷差悬殊，如果 选用常规的中央空调系统，将会导致冷水机组及辅助设备的装 机容量过大，且在绝大部分情况下处于部分负荷状态运行。针对 这种情况，根据多年的设计经验并经综合经济技术比较，初步向 甲方提小了以下方案：冬季供暖采用城市集巾供热，空渊冉热及 生活热水由燃气热水锅炉提供，夏季供冷采 冷水机组冰蓄冷 系统。以下重点阐述本工程采用冰蓄冷中央空调系统的合理性 和可行性。 21冰蓄冷中央空调系统简介 (t)冰蓄冷巾央空凋系统从系统构成上来说只是在常规中 央空调系统的基础上增加了一套储冷装置，其他各部分在结构 收稿日期：2009一tO一20 上与常规中央空调相同，在使H=f范嗣方面也
17、与常规巾l火空调基 本一致。储冷装置将建筑物空调时间所需部分或全部冷量在电 网低谷时利用储冰介质的 热及其相变过程巾的潜热迁移等特 性，将能量以冰的形式储存起来，而后根据空调负荷的要求释放 这些能量，这样在电网的高峰期就可以少开甚至不开空调主机。 如果空调使H_I时间与电网的高峰和低谷同步，则可以将电网高 峰时间的空调用电量转移至电网低谷时使用，从而实现电网负 荷的移峰填谷，达到平衡电网负荷、节约_fj电的目的且冰蓄冷中 央空调系统出水温度低，制冷效果好，降温速度快；空调环境相对 湿度低，空i皓l品质好；自动化程度高，可根据外界温度的变化自 动i培l整冷量的输ff5，冷量的利用率高，节能效果明
18、显；能利厢电网 高峰与低 电价差平衡电网负荷，减少空调系统年运行费用，尤 其在主机出现故障或系统断电的情况下，冰蓄冷相当于应急冷 源，增强了系统的可靠性。 (2)系统优化。常规的空调系统设计是按照设计T况下的设 计负荷选择制冷设备，事实上空调负荷在整个空调使 期内大 部分时间的负荷均小于设计负荷，如果在设计过程巾运HJ动态 的分析方法。确定冰蓄冷系统的最佳蓄冰量，使冷水机组和蓄冷 设备的容量获得最佳则系统达到最优，从而初投资及运行费用 达到最低，同收年限达到最短。 22山西大剧院冰蓄冷中央空调方案 (1)本_T程总建筑面积73 I 3382 m。，冷指标为127 Wm。，夏 季尖峰负荷为9 2
19、88 kW。夏季冰蓄冷系统设备配置见表1。 (2)夏季电价政策及电价结构。山西省现执行的峰谷电时段 及相应电价按表2计算。 The Comparison of Ammonium Sulfate Saturators in Coke Oven Gas Purification GUo Jian-qiang ABSTRACT：This paper expounds the development and improvement of the equipment used in of ammonium sulfate process in coke oven gas purification wor
20、kshop of current coke-oven plant，expounds the working principles of ammonium sulfate saturators with different structural forms，compares these saturators from several aspects including energy consumption，considers that the spraytype saturator has better equipment form，and puts forward some improving suggestions according to the problems that formerly appeared in the design KEY WORDS：coke oven gas purification；ammonium sulfate process；ammonium sulfate saturator
