水煤氣甲醇凈化脫硫工藝及應用研究
北極星大氣網(wǎng)訊:摘 要:高硫煤資源是我國主要的能源來(lái)源,有著(zhù)很大的經(jīng)濟價(jià)值和生產(chǎn)價(jià)值。但是,在利用高硫煤過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生相應的高硫水煤氣,該氣體在一定程度上污染大氣環(huán)境,嚴重影響人們的生命安全。所以,要對高硫水煤氣的凈化工藝進(jìn)行有效的創(chuàng )新和改善,使其能夠有效解決高硫煤所帶來(lái)的不利影響,同時(shí)還能夠有效提升企業(yè)經(jīng)濟效益。本文主要圍繞著(zhù)水煤氣甲醇凈化脫硫工藝及應用進(jìn)行了探究。
關(guān)鍵詞:水煤氣;甲醇;凈化脫硫;工藝
我國煤炭資源相對來(lái)說(shuō)比較豐富,但是人口相對較多,所以個(gè)人煤炭資源占有量相對來(lái)說(shuō)較少。在經(jīng)濟全球化背景下,很多國家的工業(yè)正在逐漸崛起,我國工業(yè)正處于轉型創(chuàng )新的關(guān)鍵時(shí)期,而且人們日常生活中所需要的煤炭資源也是無(wú)法估量的,從而導致我國優(yōu)質(zhì)煤資源正在逐漸減少,所以人們的視野逐漸轉移到劣質(zhì)高硫煤資源的開(kāi)發(fā)和應用中。因高硫煤自身特點(diǎn),在對其進(jìn)行開(kāi)發(fā)和應用過(guò)程中現有的開(kāi)發(fā)工藝和技術(shù)無(wú)法達到環(huán)保標準和要求,而且資源利用效率相對來(lái)說(shuō)比較低。
一、凈化脫硫工藝存在不足之處
煤炭資源是主要來(lái)源,一般是使用固定的生產(chǎn)甲醇裝置,該裝置在生活中相對來(lái)說(shuō)比較普通,主要是使用水煤氣的脫硫方法是濕法脫硫。所以隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,乙醇工業(yè)也在快速發(fā)展,脫離效果也在逐漸提升。甲醇裝置變化工藝主要是有三種,其中全低變工藝的耗能是最少的,而且設備和資源的利用效率相對來(lái)說(shuō)也比較低,所以得到了很好地應用和發(fā)展。在甲醇生產(chǎn)裝置流程工藝中,脫硫環(huán)節主要是為了能夠有效去除氣體中所蘊含的硫,同時(shí)還能夠有效降低硫的含量,但是在變換環(huán)節中,催化劑要求氣體中的硫含量不得低于所規定的數值,由此可以看出,兩者之間存在一定的矛盾。目前,市場(chǎng)上很多商家都是采用相同的脫硫方式,但是在脫硫環(huán)節所應用的設備有所不同,那么所對應的結果也將有所不同,這在操作和管理中會(huì )帶來(lái)很多麻煩,甚至還會(huì )增加資金的投入,出現多余的經(jīng)濟成本支出,從而不利于凈化脫硫工藝的創(chuàng )新和發(fā)展[1]。
二、水煤氣甲醇凈化脫硫工藝的應用
應用全低變工藝的甲醇裝置在脫硫環(huán)節中主要是能夠去除氣體中所蘊含的硫,但是在變換環(huán)節中所需要的變化催化劑氣體中硫的含量不能低于規定數值,因此,在實(shí)際應用中不僅增加了管理難度,同時(shí)還增加了各項操作難度,同時(shí)還增加了經(jīng)濟成本的投入,消耗了大量的電力能源。所以,要優(yōu)化凈化脫硫工藝,使其不僅能夠提升企業(yè)經(jīng)濟效益,同時(shí)還能夠保護環(huán)境,減少有害氣體對環(huán)境的影響,降低各項資金的投入,解決工業(yè)領(lǐng)域的難題。
(一)取消脫硫塔
根據現有的水煤氣凈化脫硫工藝來(lái)說(shuō),其優(yōu)化和創(chuàng )新措施主要是有兩種,其一,就是取消脫硫塔的優(yōu)化措施,要知道,取消也就意味著(zhù)水煤氣在實(shí)際操作中不需要經(jīng)過(guò)脫硫環(huán)節直接進(jìn)入壓縮環(huán)節,所以,要重點(diǎn)考慮的是硫含量較高的水煤氣對設備以及管道的影響,這是該工藝優(yōu)化過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。數據實(shí)驗表明,取消脫硫塔后機械設備無(wú)須做出任何改變,就能夠滿(mǎn)足各項優(yōu)化要求,而且水煤氣進(jìn)入脫硫環(huán)節時(shí),所應用的管道材質(zhì)一致。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是管道的規格、質(zhì)地不需要任何的改變。但是,這對于變換環(huán)節來(lái)說(shuō),水媒體因沒(méi)有經(jīng)過(guò)脫硫,其硫含量相對來(lái)說(shuō)比較高,而且也不用考慮硫含量和催化劑的影響,更不用擔心硫含量是否能夠達標從而引發(fā)的多種問(wèn)題因素。再者,因曲線(xiàn)了水煤氣的脫硫塔,其脫硫環(huán)節將會(huì )設置在變換環(huán)節,因此原有的脫硫環(huán)節的回收裝置也要布置在變換環(huán)節后,以此能夠有利于各項操作和管理[2]。其二,因取消了水媒體脫硫塔,從而使得各項工藝流程的時(shí)間縮短了,而且還減少了經(jīng)濟成本的投資,有著(zhù)非常明顯的優(yōu)勢條件。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是將水煤氣脫硫環(huán)節的脫硫塔與變換環(huán)節的脫硫塔進(jìn)行了有效地結合,使其能夠有效減少脫硫設備,在某種程度上增加了各項設備的使用率和應用率,同時(shí)還不用增添設備的數量,減少場(chǎng)地設備的占用面積。站在投資成本的角度上來(lái)說(shuō),設備數量的減少能夠有效避免多余經(jīng)濟成本的投入和支出;站在管理的角度上來(lái)說(shuō),在工藝流程優(yōu)化之前,各項環(huán)節都是需要進(jìn)行分開(kāi)管理,優(yōu)化之后兩個(gè)脫硫裝置能夠更好地進(jìn)行統一管理,而且還能夠有效減少企業(yè)經(jīng)濟成本的支出,減少設備維修消耗等費用。
(二)取消脫硫塔及羅茨風(fēng)機
以往的甲醇裝置工藝流程中,水煤氣的脫硫環(huán)節中的羅茨風(fēng)機能夠有效增加氣體在運輸中的阻力。若是脫硫塔被取消,那么在脫硫環(huán)節中的氣體阻力也將會(huì )減少,所以要考慮的問(wèn)題是是否會(huì )對水煤氣以及管道設備帶來(lái)影響。在實(shí)際應用中取消了羅茨風(fēng)機之后,對設備和管道都不會(huì )有影響,所以不需要對其進(jìn)行改變。再者,若是取消了脫硫塔和羅茨風(fēng)機之后,那么也就代表取消了水煤氣的脫硫環(huán)節,并把該環(huán)節作用分攤給變換后脫硫環(huán)節和壓縮環(huán)節。因在以往甲醇裝置中壓縮機和羅茨風(fēng)機都能夠給水煤氣一定的壓力,而取消羅茨風(fēng)機之后,該流程給水煤氣加壓的設備從兩臺轉變?yōu)橐慌_,在某種程度上增加了設備的使用效率,同時(shí)還要考慮該設備能否滿(mǎn)足各項生產(chǎn)工藝的要求。取消羅茨風(fēng)機之后,在進(jìn)入壓縮環(huán)節時(shí)內管道的氣體夜里也會(huì )逐漸降低,所以要重點(diǎn)考慮是否加大管道的問(wèn)題,同時(shí)在設備上也要對其進(jìn)行有效地調整,以此能夠有效縮短氣體運輸的長(cháng)度,減少阻力。由此可以看出,與原有工藝流暢相比較,取消水煤氣脫硫塔和羅茨風(fēng)機之后,各項優(yōu)化流暢有了更明顯的優(yōu)勢,尤其是在資金投入、管理以及人員方面,有了很大的進(jìn)步,而且還能夠降低電力能源的消耗,更有利于企業(yè)發(fā)展和建設。
綜上所述:
在實(shí)際應用中通過(guò)對高硫水煤氣凈化和應用能夠有效解決高硫煤運用所帶來(lái)的諸多問(wèn)題,不僅能夠實(shí)現經(jīng)濟效益最大化,同時(shí)還能夠更好地保護環(huán)境。在原有的甲醇裝置工藝流程中對其進(jìn)行優(yōu)化,不僅能夠優(yōu)化工藝流程,同時(shí)還能夠有效減少經(jīng)濟成本、占地面積以及人員配套的問(wèn)題,同時(shí)還能夠有效減少電力能源的消耗,促使水煤炭甲醇凈化脫硫工藝能夠有更好的發(fā)展。