煤气化蒸汽冷凝液回收工程设计及运行总结_熊梦辉

煤气化蒸汽冷凝液回收工程设计及运行总结_熊梦辉1概述中国石化湖北化肥分公司煤气化项目，原设计对空分装置蒸汽冷凝液的处理方案是：一部分进行精制除盐处理后回收作为锅炉补水，另一部分未进行除盐，直接作为锅炉补水。经过近5a运行，由于部分蒸汽冷凝液未经精制处理直接回用，虽然减少了部分运行费用，但经常导致炉水pH值、电导率、SiO2含量等锅炉水质指标超标，直接影响了锅炉和用汽设备安全经济运行。主要包括pH值过高，易引起锅炉碱腐蚀，导致炉管破裂；SiO2含量超标，使锅炉排污量增大，热量损失加大，热效率下降，同时引起用汽设备结硅垢，导致锅炉爆管事故频繁发生；电导率超标，使煤锅炉排污量增大，热量损失加大，影响锅炉的安全运行。2011年，通过对蒸汽冷凝液回收和水处理工艺流程进行比较，分析离子交换器工作原理和工艺特征，结合蒸汽冷凝液工艺特征和水质状况，设计了单室浮动床阳床、单室浮动床阴床、混床冷凝液回收工艺。除对未经处理的部分空分冷凝液进行除盐处理外，同时也对煤气化框架及配套装置的蒸汽冷凝液、动力分厂汽轮机蒸汽冷凝液进行除盐处理，全部回用作为煤锅炉补水。2工艺流程方案的选择根据蒸汽冷凝液工艺状况和水质特征，将阳床、阴床、混床进行不同的组合，可以设计出不同的精制水工艺：①单一混合床处理工艺，适合于水量小，水质要求高的场合；②阳床、阴床组合处理工艺，适合于水量大，水质要求相对不高的场合；③阳床、混床组合处理工艺，适合于水量大，水质要求高，水中无SiO2的场合；④阳床、阴床、混床组合处理工艺，适合于水量大，水质要求高，水中有SiO2的场合。煤气化装置蒸汽冷凝液水量较大，正常开车情况下，总水量约有250t／h，回收作为高压锅炉给水，水质要求高。所以选用阳床、阴床、混床组合处理工艺，该工艺流程配置最完善，运行最稳定，对来水水质变化适应性也较强。由于煤气化框架及配套装置蒸汽冷凝液、动力分厂汽轮机蒸汽冷凝液温度较高（约90℃），直接进入离子交换器对树脂影响大，故增设一级热交换装置，用送至气化炉除氧器的脱盐水（约40～45℃）将煤气化框架及配套装置蒸汽冷凝液、动力分厂汽轮机蒸汽冷凝液进行热交换，以降低进入离子交换器的水温，保护离子交换树脂，同时利用废热提高气化炉除氧器的脱盐水温度，减少气化炉除氧器蒸汽用量。3离子交换器选型3．1离子交换器工作原理对于离子交换器床型选择是工艺设计的一个重要方面。混合床床