张花刚，张亚茹，李爱粉，潘春博
（河南能源化工集团安化公司，河南 安阳455133）
［摘 要］ 随着河南能源化工集团安化公司2#吹风气回收装置回收负荷的不断加大，出现了粉尘带出物增多、烟囱冒黑烟及烟气带“黑雨”的现象，给公司带来了较大的环保压力。通过对吹风气烟囱本体除尘装置实施“二级折流除尘”及排水管线改造，彻底解决了吹风气回收装置烟气治理难点和系统生产瓶颈问题，收到了良好的效果，环保效益显著。
［关键词］ 吹风气回收装置；烟囱管式喷淋除尘；二级折流除尘；排水管线；改造；环保
［中图分类号］ X781.4［文献标志码］ B［文章编号］ 1004-9932（2018）04-0010-04
1 概 述
河南能源化工集团安化公司是以煤为原料的氮肥企业，气化系统以无烟块煤为原料，采用常压间歇式煤气发生炉（UGI型）制取生产乙二醇、合成氨所需的水煤气和半水煤气。气化系统现有煤气发生炉46台，包括6台φ3 600 mm煤气炉（7#～12#炉）、32台φ2 800 mm煤气炉（21#～52#炉）、8台φ2 650 mm煤气炉（13#～20#炉）。气化系统的2#吹风气回收装置于2007年投运，伴随着2012年200 kt/a煤制乙二醇装置的投产，吹风气回收装置实际回收气量明显增加，回收气量由原来的7台炉（3台φ3 600 mm炉、4台φ2 650 mm炉）增至12台炉（4台φ3 600 mm炉、8台φ2 650 mm炉）。煤气炉来的吹风气虽经旋风除尘器除尘，但仍有部分粉尘会被带入吹风气回收装置，经燃烧炉、蒸汽过热器、省煤器后从烟囱放空，由于吹风气烟囱排放烟气带出粉尘多，导致排出的烟气呈灰黑色。2014年，结合现场实际生产情况，公司决定在吹风气回收装置烟囱内部安装管式喷淋除尘设施，改造后烟气带出物虽有所减少，但烟囱仍存在冒黑烟现象，烟气带出“黑雨”较多。面对日益严峻的环保形势，公司经多次讨论和方案制定，决定进行大胆尝试，利用2017年4月系统大修时机会对2#吹风气回收装置烟囱内部创新性地使用“二级折流除尘”技术并对烟囱底部排水管线进行改造，以将烟气中的粉尘除去。此项改造实施后，2#吹风气回收装置除尘效果良好，杜绝了黑烟、“黑雨”现象，环保效益显著,现简介如下。
2 2#吹风气回收装置概况
2.1 生产原理
吹风气回收装置主要是回收煤气炉吹风阶段产生的空气煤气［（CO+H2）含量为8%～12%］，其与加热后的空气混合后在燃烧炉上部与氨合成系统来的弛放气（CH4含量50%）混合燃烧，产生的热量储存在蓄热层中，燃烧后的高温烟气与软水进行热量交换，产生的蒸汽供生产系统使用，以减少尾气排放并回收热量。
2.2 工艺流程
气化系统7#～12#煤气炉（φ3 600 mm）以及13#～20#煤气炉（φ2 650 mm）吹风阶段产生的空气煤气，通过吹风气回收阀及U形水封管汇入吹风气总管后，分2路进入预混器与来自第二空气预热器的空气（250 ℃）混合，然后从上部进入燃烧炉内进行燃烧；弛放气来自合成工段，经气动调节阀进入止逆水封，然后经分离器分离水分后分3路进入弛放气助燃器，与第一空气预热器来的空气混合后入燃烧炉内进行燃烧；燃烧产生的热量储存在蓄热层中。空气来自鼓风机，经第一空气预热器加热后分成2路：一路进入弛放气助燃器，另一路经第二空气预热器加热后进入吹风气预混器。
吹风气回收装置烟气及水汽流程见图1（图中实线为烟气及空气走向，虚线为水汽走向）。烟气流程：燃烧后的高温烟气依次经蒸汽过热器、余热锅炉、第二空气预热器、软水加热器、第一空气预热器进行换热，温度降至160 ℃以下，然后经引风机送入烟囱，经管式喷淋除尘水喷淋除去烟气中的大部分粉尘后排入大气，烟囱底部的污水则经排污水封排入循环水系统。水汽流程：除氧软水经气动调节阀进入软水加热器，与烟气换热后进入余热锅炉，高温烟气（850 ℃）与软水（4.0 MPa、100 ℃）在余热锅炉内进行热交换而产生蒸汽，余热锅炉汽包内分离出来的饱和蒸汽进入蒸汽过热器，产生的过热蒸汽［2.8 MPa、（400±20） ℃）］经蒸汽过热器出口集箱进入主蒸汽管网，最终送往用户。
更多内容详见《中氮肥》2018年第4期