簽式焦化裝置通常由幾座焦化簽組成,它們都有公用的氣體分離器、泵、貯油罐等設(shè)備,但每一座焦化釜都是單獨(dú)生產(chǎn),每座焦化簽裝入渣油量一般為簽容積的40~50%,簽內(nèi)渣油裝入量與渣油性質(zhì)有關(guān)。如原料渣油比重較大,樹脂質(zhì)組分含量較多,則焦炭的產(chǎn)率就比較幣,因此每次裝入渣油量應(yīng)適當(dāng)減少否則由于生成過厚的焦餅,焦化釜的釜底容易燒壞。加料前簽內(nèi)要先用煙汽吹洗,以防渣揮發(fā)的氣體與空氣混合后發(fā)生爆炸。
]]>最早出現(xiàn)的是然式焦化和平爐焦化,這兩種焦化工藝的焦化溫度比較高,生成的石油焦含揮發(fā)分較低、焦炭硬度較大。這兩種焦化工藝都屬于間斷生產(chǎn),生產(chǎn)效率低,并且勞動條件較差,在逐漸被淘汰。接觸焦化由于工藝及設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修費(fèi)用高而發(fā)展不快,采用這種工藝的煉油廠很少。
目前,世界上廣泛采用的焦化工藝是延遲焦化,其次是流化焦化,但是流化焦化得到的焦炭實(shí)際收率低,而且多數(shù)為粉焦,不能滿足用戶的要求,所以流化焦化的發(fā)展也受到一定限 制。只有延遲焦化、由于它工藝不太復(fù)雜、操作方便、裝置靈活性大、開工率高及開工周期長等優(yōu)點(diǎn),所以發(fā)展很快,成為當(dāng)前石油焦生產(chǎn)的主要方法。
]]>樹脂質(zhì)(有時(shí)稱膠質(zhì)組分和瀝青質(zhì)有相似之處。樹脂質(zhì)組分是一些呈粘稠狀態(tài)的復(fù)雜化合物,和烴類化合物一起蒸餾時(shí)易正戊烷,但不溶于丙烷。樹脂質(zhì)組分于揮發(fā),樹脂質(zhì)組分溶于不同于瀝青質(zhì)組分,兩者的平均分子量含有較多的氧、氮及硫而重柴油餾分中瀝青質(zhì)脫去一個(gè)脂族基能相差200~300個(gè)單位。在轉(zhuǎn)化為樹脂質(zhì)。
瀝青質(zhì)與樹脂質(zhì)組分生高溫焦化過程中,傾向于脫去直鏈烴內(nèi)及高度交鍵結(jié)構(gòu)的無定形焦炭。這種化物和芳香基,生成無序長出的石墨晶體結(jié)構(gòu)的微晶表面加以覆或妨礙微晶的合并,因此用樹脂質(zhì)一瀝青質(zhì)組成含量較高的渣油焦化而得到的石油焦,其石墨化性質(zhì)較差。
]]>所以研究炭和石墨制品生產(chǎn)應(yīng)該對石油售的生產(chǎn)過程及性能有一個(gè)比較深入的了解。主要介紹四個(gè)方面的內(nèi)容:焦化原料及焦化反應(yīng);兩種焦化工藝(釜式焦化與延遲焦化);石油焦的分類與質(zhì)量控制;針狀的性質(zhì)和生產(chǎn)。
]]>各單位做了大量的工作如回轉(zhuǎn)窯煅燒設(shè)置二、三次配風(fēng)裝置在窯內(nèi)充分利用揮發(fā)分作為回轉(zhuǎn)煅燒的熱源,以減少或無外加燃料進(jìn)行煅燒;回轉(zhuǎn)窯的尾氣進(jìn)入蒸氣余熱鍋爐,產(chǎn)生蒸氣用于冬天采暖、蒸氣并網(wǎng)發(fā)電、自設(shè)發(fā)電設(shè)備等?;剞D(zhuǎn)窯的尾氣進(jìn)入余熱導(dǎo)熱油鍋爐,可以省去原設(shè)計(jì)設(shè)置于生產(chǎn)級制造的導(dǎo)熱油加熱爐。
目前國內(nèi)罐式爐可以直接煅燒揮發(fā)分含量9%~11%的生石油焦,在爐子結(jié)構(gòu)上設(shè)置空氣預(yù)熱及揮發(fā)分收集通道,使煅燒過程揮發(fā)出的揮發(fā)分能夠完全在爐子內(nèi)燃燒,目前罐式煅燒爐可以做到無外加燃料煅燒;設(shè)置罐式煅燒爐的余熱利用裝置,如余熱導(dǎo)熱油爐。
由于煅燒過程要排除生石油焦中總含硫量的15%~20%,而隨著高硫原油的更多使用,生石油焦中的含硫量也不斷提高,達(dá)2%~4%甚至更高,煙氣中的硫如不經(jīng)過處理直接排人大氣,這些氣體會污染環(huán)境,在一個(gè)120kVa的炭陽極廠,每年排放300~500t含硫煙氣。目前國內(nèi)大部分廠都沒有對此部分硫作任何處理,部分廠僅在余熱鍋爐后設(shè)置NaOH溶液噴入裝置,以中和煙氣中的二氧化硫。
]]>煅燒冷卻水、成型生坯的冷卻水,以及各種高速運(yùn)轉(zhuǎn)或大型設(shè)備的冷卻水,構(gòu)成炭陽極生產(chǎn)中的大部分廢水。而濕法煙氣凈化產(chǎn)生的廢水廢液,含有 3、4 苯并芘等有毒物質(zhì)須作特殊處理。
環(huán)保法律規(guī)定,不允許將含油的廢水進(jìn)入排放系統(tǒng)或局部下水管網(wǎng)。而且,排放的廢水中,只允許含有不超過 100mg 的可皂化脂肪與油類,不超過 20mg 的非皂化礦物性脂肪和油類。因此,原來只將水中的粗顆粒分離出去的簡單處理方式,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足環(huán)保的要求,必須對水處理徹底。
]]>干式卸塵器裝置用于干式除塵器。干式卸塵裝置有手動式、機(jī)械式和電動式等。斜板式卸塵器斜板式卸塵器是一種最簡單的卸塵器,它分為單層和雙層卸塵閥,單層卸塵閥的嚴(yán)密性較差,一般很少采用。它是由兩層斜板裝置組成的。斜板與杠桿系統(tǒng)連接,固定在軸上,在軸的另一端杠桿上配有平衡重錘,使斜板緊貼排灰口。當(dāng)斜板上粉塵達(dá)到一定量時(shí),斜板被壓下,粉塵自動排出,然后依靠重錘作用復(fù)位,兩層斜板交替工作,同時(shí)在與排灰口接觸的一面黏有橡膠板,這樣提高了密封程度。
閃動式卸塵閥是一種使用較好的機(jī)械式卸塵閥,應(yīng)用極為廣泛。閥板是一個(gè)傘形斜斗用鋼板制成,斜斗設(shè)在杠桿機(jī)構(gòu)的頂針尖上,可以自由顫動,但因?yàn)橛兄苿影?,可不使它掉落。?dāng)積塵管積有一定粉塵時(shí),由于積塵不勻或除塵器內(nèi)壓力稍有波動,就使錐形閥產(chǎn)生顫動,粉塵便從閥板環(huán)縫連續(xù)排出,而不能使閥板突然開啟。閥的嚴(yán)密性主要是靠灰柱高度來保證,并用重錘的距離加以調(diào)節(jié)。卸塵閥和杠桿系統(tǒng)在嚴(yán)密的外殼內(nèi),設(shè)有視孔和密封門,因而嚴(yán)密性較好。
]]>氣環(huán)反吹用的空氣一般由專用高壓風(fēng)機(jī)供給,空氣耗用量為總處理空氣量的 8%~10% 風(fēng)壓為 8~10kPa,空氣量可自由調(diào)節(jié),當(dāng)含塵濃度高時(shí),采用較高的空氣壓力,當(dāng)處理較潮濕的粉塵或黏性粉塵時(shí),反吹空氣可用空氣預(yù)熱器事先預(yù)熱到 60℃左右,用熱風(fēng)吹,以提高清灰效果,因而適用范圍較廣。氣環(huán)反吹袋式除塵器具有下列優(yōu)點(diǎn):DI 余塵效率高(99% 以上)。適用于高濃度和較潮濕的粉塵,應(yīng)用范圍廣。反吹氣源,不受氣源限制。不需要高精度的以小型高壓風(fēng)機(jī)控制儀表和較高的管理水平,造價(jià)低廉。
]]>為防止掉落下的粉塵被進(jìn)人的含塵氣體吹起,振打前,振打傳動機(jī)構(gòu)使排風(fēng)閥轉(zhuǎn)到關(guān)閉狀態(tài),切斷含塵氣體通路,同時(shí),反吹風(fēng)量的進(jìn)風(fēng)閥轉(zhuǎn)至開啟狀態(tài);凈化后的室內(nèi)空氣借助反吹系統(tǒng)風(fēng)機(jī)所造成的壓力比較高的速度從濾袋外部反方向進(jìn)入袋內(nèi)。與此同時(shí),通過機(jī)械振打裝置抖動該排濾袋(7~10 次)使附著濾布上的粉塵沉落于集塵斗中。然后重新開啟閥門,繼續(xù)進(jìn)行除塵。第一排濾袋的反吹風(fēng)和振打操作剛結(jié)束,相鄰的第二排濾袋便投入反吹風(fēng)和振打操作。這樣依次反復(fù)循環(huán)。由于清灰是反復(fù)不斷進(jìn)行的,因而布袋上的積塵較少,使過濾器的空氣阻力、通過能力以及凈化效率較為穩(wěn)定。
]]>過濾機(jī)理:袋式除塵器通過由棉、毛、人造纖維所加工成的濾料進(jìn)行過濾,主要依靠濾料表面形成的粉塵過濾層和集塵層進(jìn)行過濾作用。它通過以下幾種效應(yīng)捕集粉塵。篩濾效應(yīng)當(dāng)粉塵的粒徑比濾料空隙或?yàn)V料上的過濾層孔隙大時(shí),粉塵便被捕集下來慣性碰撞效應(yīng)含塵氣體流過濾料時(shí),塵粒在慣性力作用下與濾料碰撞而被捕集。擴(kuò)散效應(yīng)微細(xì)粉塵由于布朗運(yùn)動與濾料接觸而被捕集。含塵氣體通過濾料時(shí),隨著它們深人濾料內(nèi)部,使纖維間的空間逐漸減小,最終形成附著在濾料表面的粉塵層(稱為過濾層)。
袋式除塵器的過濾作用主要是依靠這個(gè)過濾層及以后逐漸堆積起來的粉塵層進(jìn)行的。這時(shí)的濾料只是起著形成過濾層和支持它的骨架作用。隨著粉塵在濾袋的積聚,濾袋兩側(cè)的壓差增大,粉塵層內(nèi)部的空隙變小,空氣通過濾料孔眼時(shí)的流速增高。這樣會把黏附在縫隙間的塵粒帶走,使除塵效率下降。另外阻力過大,會使濾袋易于損壞,通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量下降。因此除塵器運(yùn)行一段時(shí)間后,要及時(shí)進(jìn)行清灰,清灰時(shí)不能破壞過濾層,以免效率下降。
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