1、煤气吸气管、初冷器堵塞原因浅析及处理实践摘 要：针对煤气吸气管、初冷器堵塞的现象，分析了产生原因并提出了改进和预防措施，通过加强操作管理、严格执行工艺纪律等措施，解决了吸气管、初冷器堵塞问题。 关键词：吸气管 初冷器 堵塞 处理实践 贵州华能焦化制气股份有限公司于 2010 年 1 月投产运行的一座JN60-6 型复热式顶装焦炉，是单集气焦炉。荒煤气从炭化室出来先在桥管处被大量的循环氨水喷洒。在此过程中，从回收冷鼓工段送来约7075的循环氨循环氨水被喷成细雾状与约 650700热煤气接触，高温的荒煤气放出热量，使氨水雾滴迅速升温和汽化，煤气温度测降低到 8085，未被汽化的氨水温度高到 757
2、8。煤气中的大量（约5060%）焦油气被冷凝下来，煤气和冷凝下来的焦油与循环氨水一起经吸气管进回收煤气冷凝工段。煤气和冷凝下来的焦油与循环氨水于初冷器前经重力分离成两路。煤气进入初冷器进上步冷却分离出焦油冷凝液后经鼓风机送脱硫工段；焦油与氨水测进入氨水分离器，将焦油与氨水进行分离，分离出来的焦油经脱水后成焦油产品，氨水一部份作循环氨水冷却荒煤气，另一部份则作为剩作氨水送蒸氨处理。 一、出现问题及现象 2011 年 8 月中旬，回收车间初冷器阻力增大及吹扫频率加大，只需68h 阻力更从正常状态的 500800Pa 逐步增加到 15002000Pa，进而影响煤气鼓风机的正常生产，给整个系统带来安全
3、隐患。到 8 月 15 日，三台初冷器基本上被全部堵塞，煤气无法通过，整个系统被迫全线停车，给企业造成严重经济损失。 1.吸气管焦油盒堵塞，大量循环氨水从焦油盒外溢，焦油与氨水无法通过吸气管流入氨水分离器，造成循环氨水量减少； 2.初冷器顶部堵塞严重，且吹扫非常困难。 3.氨水分离器氨水表面有大量漂浮物生成，焦油与氨水分层不好。 4.焦油质量出现异常，粘度比重、焦油甲苯不溶物都明显增高（粘度：4.2E80；比重1.22；甲苯不溶物：9%） 。 二、事故经过及处理过程 1.事故前期，炼焦车间发现焦油盒处出现氨水外溢后，初步分析，认为是焦油盒安装位置较低，当负荷高时，其焦油在吸气管理沉积较厚，于是
4、通过加高焦油盒顶部观察口，从而防止氨水外溢。回收也加快了初冷器吹扫频率，仅需 68h 初冷器更要进行切换吹扫。当循环氨水不足时，采用了大补水的方式进行补充，虽然循环氨水的循环量保证了，但初冷器的堵塞问题却越来越严重。 2. 8 月 15 日，回收三台初冷器全部堵塞，煤气鼓风机被迫停车，全系统处理紧急抢修状态。 处置措施一：将吸气管焦油盒处堵头及人孔打开，用人工将沉积在吸气管前端内的焦油进行人工清理；待焦油盒与吸气管前端面清现出通道后，再在吸气管上每隔两个孔就增加一组吹扫管，将高压氨水与蒸汽同时通入吸气管底部，从靠近氨水分离器一端开始向焦炉一侧分步进行吹扫，减少管底沉积焦油成堆堵塞通道。 处置措
5、施二：拆开初冷器项部人孔，用人工清理顶部沉积焦油；并从蒸汽吹扫孔向初冷器内加大蒸汽吹扫，并从顶部喷洒热氨水（80左右）进行循环洗涤吹扫。 处置措施三：用人工将氨水分离器面上的漂浮物清理干净，并将循环氨水加热到 80左右（用蒸汽加热循环氨水，使其温度保持稳定） ，启动高压氨水泵和循环氨水泵，分别向吸气管和初冷器进行吹扫、喷淋。 三、原因分析 1.焦油质量出现异常的主要原因：（1）焦炉装煤不满，按规定每炉平均装煤量为 27000kg（干煤） ，装煤误差不能超过200kg，根据调查，从 7 月 10 日到 8 月 15 日，装煤量平均为 23600kg（干煤） ，单炉平均误差达到 3400kg。 （
6、2）炉顶空间太高，按规定炉顶空间应保持在40050mm 左右，但根据装煤量计算，其空间高度应为 11001200mm 左右，且由于该段时间焦炉集气管压力不稳定，为防止平煤时小炉门喷火伤人，基本上没有进行平煤操作，其局部空间高度更大。 2.吸气管、焦油盒及初冷器堵塞的原因：（1）由于焦油粘度增大，其流性降低，并在吸气底部形成堆积层，从而降低了焦油盒与吸气管的通行量，使氨水无法顺利通过回到氨水分离器循环。为解决此问题，炼焦车间通过加高焦油盒的溢流高度，虽然短时间内解决了氨水不从焦油盒溢流的问题，但焦油的粘度及流动性并未因此面改善，反而使吸气管底部沉积的焦油越来越多，焦油盒与吸气管的堵塞越来越严重。
7、 （2）当炼焦发现主要是由于焦油粘度大造成堵塞时，想通过减少循环氨水喷淋量来提高循环氨水温度，从而改善冷凝下来的焦油流动性，并最终将吸气管里沉积下来的焦油逐惭减少，但由于控制不当，当循环氨水降低时，吸气管底部的焦油冷凝液与氨水流量减少，反而降低流速加快了沉积物的堆积速度。同时，由于氨水喷洒量减少后，大量焦油雾未得到冷却，成雾状被鼓风机吸到初冷器顶部并迅速冷却下来并堵塞初冷器。没有被洗涤下来的粉尘则随氨水进入氨水分离器与高温分解后的焦油轻组分成为悬浮物漂在氨水分离器表面。 （3）由于循环氨水大外溢后，造成循环氨水不够，回收采取大加水方式，使循环氨水温度降低，在喷洒涤洗荒煤气过程，使吸气管中整个回
8、流液（焦油与氨水混合物）温度降低，从而使得流动性降低，而加剧了焦油盒出口与吸气管堵塞。 四、改进及预防措施 根据以上分析，在生产操作过程中通过加强操作管理，严格执行工艺纪律控制，解决荒煤气吸气管、初冷器堵塞问题。具体措施如下： 1.通过加强装煤量的计量工作，保证每炉煤的入炉量控制工27000200kg，并严格实行平煤操作，对装煤量达不到要求的进行补装，防止因炉顶空间过高，使煤气中的化产品二次燃烧或裂解产生粘度和比重都相对较大的焦油而堵塞吸气管。 2.为了防止由于炉顶空间温度过高造成焦油粘度和比重增大降低流动性问题，通过将炉顶空间控制在 40050mm；加强执行焦炉加制度，增加炉顶空间温度的测量
9、频次，及时调整加热煤气量，将炉顶空间温度控制在 80050。 3.为了解决由于循环氨水流量过小使煤气中焦油雾被吸入初冷器堵塞初冷器和吸气管底部回流液（焦油与氨水混合物）流动性降低堵塞管道，采取控制循环氨水流量、压力和温度，将循环量控制在650700m3/h，压力不小于 0.5MP，温度控制在 7580来解决上述问题。 4.控制好氨水分离器焦油与氨水液位和温度，杜绝大加水和及时清理氨水表面悬浮物，使采取连续（增加操作次数）压油操作，防止由于循环氨水带油堵塞氨水喷嘴。 通过一系列的调整和加强控制、操作管理，从 2011 年 8 月至今，没有再发生上述现象，即便是偶尔出现焦油质量异常时，也能及时查找原因，并采取可行的措施，消除焦油质量不稳定因素，实现稳定生产。 参考文献 1姚昭章主编炼焦学 ，冶金工业出版社出版. 2鞍山焦化耐火材料设计研究院热工站编著炼焦生产. 3郭树才主编煤化工工艺学 ，业出版社出版. 4范伯云、李哲浩主编焦化厂化产生产问答 ，冶金工业出版社出版. 5徐邦学主编炼焦生产新工艺、新技术与焦炭质量分析测试实用手册 ，吉林音像出版社出版.
