煤气洗涤水回收系统结垢的控制研究_程耀丽

ControlandresearchontheproblemofscalinginthecoalgaswashingwatersystemChengYaoli1,WangMinda2,MaYuming1,LiuYumin1(1.TianjinChemicalResearch&DesignInstitute,CNOOC,Tianjin300131,China;2.SchoolofForeignLan-guage,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300130,China)煤气洗涤水回收系统结垢的控制研究程耀丽1,王敏达2,马浴铭1,刘玉民1(1.中海油天津化工研究设计院,天津300131;2.河北工业大学外国语学院,天津300130)[摘要]针对某气化厂煤气洗涤水回收系统的结垢问题,从水质稳定(阻垢分散)控制机理出发,通过药剂配方筛选实验,进而提出了适合此类煤气洗涤水回收系统水质的水处理技术。在实验过程中,研究了相关的影响因素,在实际运行中达到了良好的处理效果。[关键词]阻垢剂;分散剂;煤气洗涤水[中图分类号]TQ085.+4[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2008)09-0080-03Abstract:Aimingattheproblemofscalinginthecoalgaswashingwatersystem,basedonthemechanismofwaterqualitystabilization(scaleinhibitoranddispersant)techniques,andthroughtheformulascreeningtest,thetreatmenttechnologyofwaterqualitysuitableforthewashingwatersystemhasbeenstudied.Inthiscourse,therelevantinflu-entialfactorshavebeenstudiedaswell.Asaresult,favorabletreatmentresultshavebeenobtainedinoperation.Keywords:scaleinhibitor;dispersant;coalgaswashingwater对于鲁奇加压煤气化工艺过程中产生的大量洗涤水,国内外普遍采用化工分离流程与生化处理相结合的方式进行回收处理。但在回收过程中,由于煤气洗涤水的成分比较复杂,很容易造成回收系统结垢。某气化厂引进德国PKM鲁奇加压移动床气化工艺,生成城市煤气和工业甲醇。该厂委托我们对其煤气洗涤水回收系统结垢的问题进行控制研究,并提出了适合该系统的水处理方案。生产过程中遇到了上述结垢问题。1煤气洗涤水回收系统存在的问题及解决方案1.1洗涤水回收系统工艺流程煤气洗涤水系统出现结垢的主要工段在洗涤水回收工段。洗涤水由进塔再沸器KO1进入脱酚再沸器EO1脱酚后,再经过KO2脱氨,最后进行生化处理达到回收洗涤水的目的。洗涤水回收系统工艺流程如图1所示。洗涤水处理系统的主要工艺参数为:造气洗涤水循环量100m3/h,结垢工段的洗涤水温度80～90℃。1.2存在的问题煤在气化过程中未完全燃烧的炭粒(含有大量的SiO2、Al2O3及Fe2O3等)逸散至煤气洗涤水系统中,导致煤气洗涤水经过脱酚、脱氨后,仍含有大量的无机盐、悬浮物等〔1〕。而且由于该厂煤气洗涤水高硬度、高pH,造成回收系统有较强的结垢趋势〔2〕。长此以往,致使洗涤水的流速降低,回收效果下降;回收系统中的关键设备结垢严重,造成非经验交流第28卷第9期2008年9月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.28No.9Sep.,200880检测项目检测结果外观黑色油状固体水分/%0.57550℃失重/%3.29550～950℃失重/%3.67酸不溶物/%0.22PO43-/%0.026CaO/%0.13MgO/%0.27Fe2O3/%0.16SO42-/%—Cl-/%—Al2O3/%24.01ZnO/%0.05Na2O/%52.42F-/%11.9表1对垢样的检测结果计划停车经常发生,影响了生产的正常进行。1.3现场试验分析我们针对该厂提供的垢样进行了分析检测,分析结果见表1。经综合分析得出结论:该垢样中主要成分为六氟铝酸钠,同时含有少量的硅镁盐和少量的有机物和碳酸盐。对该厂水样的分析结果见表2。1.4处理对策由现场水样和垢样分析结果可以看出,该厂煤气洗涤水的成分比较复杂,形成的垢体成分也很特殊。通常的酸化法和碳化法对于处理该厂的结垢问题是不适用的,因此确定采用投加阻垢分散剂的方法,来破坏成垢盐类的结晶成长,达到控制沉积物及结垢的目的。为此,我们针对垢样的主要成分