焦化公司煤氣脫硫工程技術方案(25頁).doc
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2022-09-22
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1、達州市福達焦化實業有限公司煤氣脫硫工程技術方案目 錄第一章 前言1第二章 裝置概況22.1 裝置名稱22.2 設計規模22.3 設計基礎條件22.3.1 流量22.3.2 溫度22.3.3 壓力22.3.4 原料氣組成(V%)22.4 凈化氣產品要求22.4.1 凈化氣產量22.4.2 凈化氣產量調節范圍22.4.3 凈化氣出界區壓力22.4.4 凈化氣溫度22.4.5 凈化氣產品質量H2S含量22.5 H2S脫除效率22.6 設計操作時數3第三章 濕式氧化催化法工藝技術介紹43.1 SLTL-II法濕式氧化催化法技術介紹43.1.1改良濕式氧化催化法SLTL-II法濕式氧化催化法的原理43.2、1.2工藝流程設計說明43.2工藝流程簡述53.2.1氣體流程53.2.2液體流程5第四章 控制系統64.1 基本控制功能64.1.1 順序控制64.1.2 程控調節64.1.3 優化控制64.1.4 聯鎖控制64.1.5 管理功能64.2 控制設備選型64.2.1 控制系統選型64.2.2 現場儀表選型74.3 控制軟件及特點7第五章 主要設備一覽表85.1靜止設備85.2動力設備9第六章 化學品、填料10第七章 消耗指標11第八章 建筑面積12第九章 裝置定員13第十章 安全保護與環境衛生1410.1安全1410.2環境衛生14第十一章 設計采用的主要技術規范1511.1吸附劑標準15113、.2 設備標準1511.3電氣標準及規范1511.4 環保設計規范1611.5 勞動保護及消防設計規范16第十二章 賣方的供貨范圍1712.1 工藝設備1712.2 化學藥劑1712.3 儀器儀表1712.4 技術轉讓范圍1712.5 工程實施1712.6 工程技術服務17第十三章 技術保證以及售后保障1913.1 技術保證1913.2 裝置可靠性指標1913.3 裝置壽命指標1913.4 售后技術服務19第十四章 工程進度實施計劃21第十五章 投資估算2215.1 硬件投資22第一章 前 言達州市福達焦化實業有限公司是福建長樂市籍人員共同投資興建的煤焦化生產企業。2004年10月正式投產,現4、已形成年生產冶金焦30萬噸、焦油1.2萬噸、粗苯3000噸以及日40萬M3煤氣凈化回收能力。年銷售收入3.3億元,利稅1000多萬元。2010年,公司擬新征土地80畝,投資1.58億元,目前,項目的環評已批,正辦理土地報批手續。該項目建成后預計年銷售收入2億元,利稅2000萬元。本次工程主要針對焦化煤氣的脫硫,使其能達到民用煤氣中H2S的排放標準。第二章 裝置概況2.1裝置名稱裝置名稱:SLTLII法濕式氧化催化法8300Nm3/H焦爐煤氣脫硫裝置2.2設計規模設計規模:工程設計處理焦爐煤氣氣量8300Nm3/h2.3設計基礎條件2.3.1流量設計流量:8300Nm3/h2.3.2溫度設計溫度5、:2545度2.3.3壓力設計壓力:46Kpa(表壓)2.3.4原料氣組成(V%)H2S=5000mg/m32.4凈化氣產品要求2.4.1凈化氣產量 8300Nm3/h2.4.2凈化氣產量調節范圍 30105%2.4.3凈化氣出界區壓力 24Kpa2.4.4凈化氣溫度 常溫2.4.5凈化氣產品質量:H2S含量: 200mg/Nm32.5 H2S脫除效率: 98%2.6設計操作時數: 全年連續操作(8760小時)第三章 濕式氧化催化法工藝技術介紹3.1 SLTL-II法濕式氧化催化法技術介紹3.1.1改良濕式氧化催化法SLTL-II法濕式氧化催化法的原理該工藝一脫硫催化劑為活性組分及還原介質,以6、碳酸鹽作介質。脫硫過程按如下順序,分5個階段進行:(1) 堿液吸收硫化氫,(2) 催化劑被溶解的硫氫根離子(SH-)還原為烴基,(3) 與水中溶解氧反應,由還原的催化劑析出硫,(4) 還原的催化劑再氧化,(5) 堿液氧化得到再生,提供過程第3階段溶液中的溶解氧。脫硫原理為:吸收:H2S十Na2CO3NaHS十NaHCO32NaHS十4HaVO3十H2ONa2V4O9十4NaOH十2SNa2V4O9十2NaOH十H2O十2濕式氧化催化法(氧化態) 4NaVO3十2濕式氧化催化法(還原態)再生:O2+催化劑(還原態)2催化劑(氧化態)十2H2O3.1.2工藝流程設計說明由于該焦爐煤氣含H2S量是57、000mg/Nm3,含硫量較高,且是常溫常壓工況,正好適用濕法脫硫技術,如用干法脫硫,則運行費用太高。如用化學醇胺法,則蒸汽消耗及電耗高,溶液降解腐蝕嚴重;如用物理法,則因壓力太低而不適用。一般情況下:當H2S含量在500mg/N m3以上時采用濕法脫硫較為經濟,該裝置要求將焦爐煤氣中的H2S脫到200mg/N m3以下,故用濕法脫硫是最經濟合理的。3.2工藝流程簡述SLTL-II法濕式氧化催化法脫硫技術先進可靠,運行費用低;是焦化行業先進脫硫技術。3.2.1氣體流程8300Nm3/H焦爐煤氣引入系統后直接進入裝有填料脫硫塔下部,煤氣中的H2S被從上面噴淋下來的堿液吸收,經濕法粗脫硫后的煤氣進8、入氣液分離器分離掉物理水分后的合格凈化氣外輸。3.2.2液體流程由貧液泵來的堿液分別進入脫硫塔上部,吸收硫化氫后從脫硫塔下部排出進入一個富液槽,脫硫液在富液槽內反應后,再分別由二臺富液泵加壓經換熱器打入噴射再生槽,富液在再生槽內被噴射器帶入的空氣進行氧化再生,再生后的脫硫液自流入貧液槽,再由貧液泵打入脫硫塔上部重新吸收硫化氫。而在再生槽內再生出的單質硫以泡沫形式被下部向上運動的空氣浮選至再生槽液面上部,經由液位調節閥流至硫泡沫貯槽,然后,由硫泡沫泵加壓打入熔硫釜制成純度99%的硫磺并經釜底放出。熔硫后產生的清液則排入貧液槽,新配置的堿液加入貧液槽。第四章 控制系統煤氣凈化裝置的控制系統設有控制9、主機。4.1 基本控制功能4.1.1 順序控制本裝置的全部控制調節閥,按照工藝給定的條件進行順序控制和模擬調節,使裝置正常工作。這要求順序控制和模擬控制能有機的結合起來,進行復制控制。4.1.2 程控調節這是由開關信號和模擬信號組合運行的復雜控制,分三個步驟:首先是順序開關信號啟動,然后進入自適應隨動控制,最后由順序開關信號關斷或開啟。4.1.3 優化控制依據焦爐煤氣流量和硫化氫量,自動地調整進入吸收塔的貧液流量,優化裝置的運行狀況。4.1.4 聯鎖控制包括工藝參數聯動調節,工藝參數安全聯鎖,產品質量聯鎖控制等。4.1.5 管理功能可以進行完善直觀的工藝流程監控與動態顯示,如故障自診斷,歷史趨10、勢,事故狀態和各種操作記錄及打印報表。4.2 控制設備選型4.2.1 控制系統選型本方案控制主機按進口日本OMRON系列高檔PLC配上位監控站選型??蓪崿F完善直觀的工藝流程監控與動態顯示,PID回路調節、故障自診斷,歷史趨勢,事故狀態和各種操作記錄及打印報表。選用澳大利亞CITECT監控軟件,WINDOWS監控界面具有界面友好、操作簡便,穩定可靠的特點。4.2.2 現場儀表選型1)變送器選擇1151智能變送器,該變送器具有可靠性高、價格適中,智能化、調試維護簡便等特點。2)硫化氫分析儀:采用湖北化學所產品。3)調節閥:吳忠或其他可靠廠家調節閥。4)其他常規儀表,采用國內可靠廠家的產品。4.3 11、控制軟件及特點裝置在運行過程中,粗脫硫塔、再生槽應該處于相對穩定運行狀態中。在這個過程中要求原料氣流均衡、穩定。因此對這類過程的控制是關系裝置運行質量包括溶液壽命長短的一個關鍵,本裝置方案中以流量為控制量,通過控制脫硫液流量。達到穩定控制產品焦爐煤氣質量的目的。第八章 主要設備一覽表5.1靜止設備靜止設備一覽表名稱規格數量(臺)估價(萬元)備注脫硫塔2000260002132.4碳鋼內防腐分水塔2000600019.6碳鋼內防腐再生槽32002700/6500126.4碳鋼內防腐噴設器130400127.2富液反應槽30004000114.4貧液槽3000300014.8碳鋼內防腐配堿槽20012、0200012.4碳鋼內防腐硫泡沫槽2000200012.4液封槽1000300031.92熔硫釜4003000125.2加熱器500 F=80m2119.2共計25245.925.2動力設備動力設備一覽表名稱規格數量(臺)估價(萬元)備注貧液泵Q=120m3/h H=50m26富液泵Q=120m3/h H=50m26硫泡沫泵Q=6m3/h H=50m23.6不銹鋼配堿泵Q=10m3/h H=18m21.92不銹鋼合計817.52第九章 化學品、填料化學品、填料一覽表序號名稱規格用途重量(m3)價格(萬元)一填料1填料聚丙烯花環氣體分布5024.6二化學品(初次開車用)1堿-1工業級脫硫配液513、T1.682堿-2工業級脫硫配液5T2.43催化劑-1工業級脫硫配液1.2T134催化劑-2工業級脫硫配液1T7.75催化劑-3工業級脫硫配液0.5T4.1合計合計53.48第十章 消耗指標序號名稱設計消耗值月成本(萬元)備注1堿5噸/月0.752催化劑-150Kg/月0.5催化劑-250Kg/月0.3催化劑-330Kg/月0.93軟水20噸/月0.0034電60KW/h(43200KW/月)2.16連續(不含煤氣升壓電耗)5蒸汽0.5Mpa0.15T/h(108噸/月)1.08間斷用6副產品硫磺25噸/月-5合計0.693每標方煤氣凈化成本=6930/720/8300=0.001元第八章 建14、筑面積界區內非標設備采用露天布置,運轉設備布置于室內。含操作室、配電室、泵房、倉庫。 總面積=2525=625m2第九章 裝置定員工程建成后實行站長負責制管理,全站人員分為站長、班長、工人三部隊分。站長直屬于生產部領導,班長為有經驗的操作人員;員工工人為經過培訓的普通工人。本工程總定員確定為7,詳細崗位設置如下所示站長:1人班長:3人工人:3人維護人員由廠里統籌安排。第十章 安全保護與環境衛生10.1安全本裝置的安全按有關規范設計,裝置界區內設有安全報警裝置,設有消防水,消防蒸汽等。10.2環境衛生本裝置有廢渣、廢氣排放,廢渣需填埋或送硫酸廠作原料,廢液、廢氣排放符合國家環保標準。第十一章 設15、計采用的主要技術規范11.1吸附劑標準GB/T7701.1GB/T7701.6-98 高效吸附用煤質活性炭生產及檢驗標準Q/320000HT02-2001 CO 專用吸附劑及脫硫劑生產及檢驗標準11.2 設備標準GB150-1998 鋼制壓力容器JB4732-97 鋼制焊接常壓容器HG20580-1998 鋼制化工容器設計基礎規定HG20581-1998 鋼制化工容器材料選用規定HG20582-1998 鋼制壓力容器強度設計規定HG20503-1998 鋼制化工容器結構設計規定HG20584-1998 鋼制化工容器制造技術要求JB4720-92 鋼制塔容器、壓力容器安全技術檢查規程等。11.316、電氣標準及規范GB50052-1995 供配電系統設計規范GB50058-1992 爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范HG/T20664-1999 化工企業供電設計技術規定HG/T20675-1990 化工企業電力設計圖形和文字符號統一規定HG/T20687-1989 化工企業爆炸和火災危險環境電力設計規程等11.4 環保設計規范中華人民共和國環境保護法 1989GB3095-1996 環境空氣質量標準二級標準GB3096-93 城市區域環境噪聲標準三類標準GB16297-1996 大氣污染物綜合排放標準GB8978-1996 污水綜合排放標準GBJ14-93 工業“三廢”排放標準HG205017、4-92 化工廢渣添埋場設計規定11.5 勞動保護及消防設計規范TJ36-92 化工企業設計衛生標準SHJ3047-93 石油化工企業職工安全衛生設計規范TJ367-79 工業企業設計衛生標準GBJ16-87 建筑設計防火規范SHJ16-93 石油化工企業設計防火規范第十二章 賣方的供貨范圍12.1 工藝設備全套,詳見第五章12.2 化學藥劑全套,詳見第六章12.7 儀器儀表全套12.8 技術轉讓范圍賣方將向買方提供如下技術資料 詳細設計說明全套 詳細圖全套 裝置操作手冊和操作規程 設備維修手冊 設備安裝說明書、操作手冊、隨即圖紙資料 分析化驗規程 控制系統說明書及操作維護使用說明書、手冊、隨18、機文件、圖紙及資料。12.9 工程實施本工程由買方負責完成界區內德所有工廠設計、建設施工及裝置考核驗收工作。12.10 工程技術服務 裝置交工后,應買方要求定期或不定期到現場解決生產運行中出現的問題 對買方操作、維護人員進行全面技術培訓。第十三章 技術保證以及售后保障13.1 技術保證處理氣量: 8300Nm3/h 裝置操作彈性(對原料氣): 30105%凈化氣出口壓力: 24Kpa凈化氣溫度: 常溫凈化氣中雜質含量: H2S含量: 200mg/Nm3H2S脫除效率: 98%副產品硫磺產量: 30t/a副產品硫磺純度: 99.0%13.5 裝置可靠性指標 動力設備平均無故障時間2000小時 整19、體裝置平均無故障時間8000小時13.6 裝置壽命指標1) 脫硫塔、再生槽、熔硫釜、貯槽等靜止設備設計壽命15年2) 裝置腐蝕速度:30.010-4g/m2h13.7 售后技術服務服務宗旨:“客戶至上,誠意地提供優質的客戶服務”我公司一貫重視售后服務和技術支持工作,項目建設僅僅只是合同的開始,提供最優秀的服務和最先進的技術給用戶才是我們的最終目的。我公司在服務環節投入大量人力物力,建立了完善的、制度化的售后服務體系。(1)項目質保維運期為半年(項目建成達標運行后六個月)。在質保期內凡屬技術和產品質量引起的事宜,公司將負責給予整改。(2)公司保證及時提供運維耗材。質保期過后,維運只收取成本費用。20、(3)公司通過現場指導和集中培訓等方式保證客戶能夠正確運維。并定期回訪提供技術服務。(4)在接到客戶的求助申請(書面、傳真或電話等)后,按照國家相關要求,服務人員在12小時內趕到現場予以處理。(5)定期巡檢,解決客戶使用中的疑問,并對治理耗材,儀器進行檢查維護,保證更好為客戶服務。(6)客戶對產品或公司服務不滿意或有好的建議,請您致電或直接和本公司技術服務中心聯系,還可以通過每年的顧客滿意度調查問卷和產品使用調查問卷反饋給本公司。公司將對反饋情況實行分析,用于指導和改進以后工作。(7)維護時由技術服務中心負責人核對項目編號及質保手冊。(8)我公司為用戶提供免費使用說明書、維運手冊。免費提供技術21、服務和技術支持。(9)保證用戶能夠及時以成本價購買到所需的備品備件和治理材料。第十四章 工程進度實施計劃1)簽訂合同、完成詳細圖設計 1.5個月2)基礎施工 1個月3)設備制造、外購設備和輔助材料 3個月4)設備、工藝管道安裝 2個月5)吹掃、試壓、調試開車 0.5個月6)職工培訓、交工驗收 0.5個月 合計 8個月第十五章 投資估算15.2 硬件投資1)非標設備 245.92(萬元)2)動力設備 17.52(萬元)3)化學藥劑、填料 53.48(萬元)4)電器、自控儀表系統 47(萬元)5)閥門及管材 86.8(萬元)6)設計費 10(萬元)7)專有技術使用費 0(萬元)8)現場服務費 12(萬元)9)建筑安裝費 55(萬元)10)防腐保溫 6(萬元)11)運輸費 8(萬元)12)不可預算費 10(萬元) 合計 551.72(萬元)28