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唐山东海钢铁集团有限公司粗苯管式炉加热系统改造项目

2019-08-20 返回列表

  2019年5月26日,由天津市创举科技股份有限公司(以下简称“创举公司”)承揽的EPC总包项目——唐山东海钢铁集团有限公司(以下简称“东海集团”)高压蒸汽替代脱苯管式炉加热系统改造项目一次性开车成功。该项目距今运行近3个月,系统操作稳定、各项指标均优于设计值。

  一、项目背景:

  1、管式炉加热富油脱苯工艺存在问题日益突出,亟待解决:

  (1)管式炉烟囱烟气排放不达标

  煤气在管式炉炉膛里燃烧,燃烧后的烟气中含有二氧化硫及氮氧化物等有害物质。目前大多数焦化厂管式炉燃烧后的烟气没有经过净化,直接通过烟囱排放,从而造成环境污染。随着国家环保治理力度的不断加大,管式炉烟囱排放的烟气要求必须治理。

  (2)管式炉热效率低、焦炉煤气消耗量大

  管式炉加热消耗大量煤气,由于管式炉加热热效率低(约70%左右),大量煤气被浪费,经济效益差。

  (3)管式炉存在安全隐患

  管式炉采用焦炉煤气作为燃料,明火作业,焦炉煤气本身就是易燃、易爆、有毒的介质,操作中必须严格按照操作规程进行操作。一旦操作不当,容易造成着火爆炸事故。且有的焦化洗脱苯工段管式炉与粗苯贮槽安全间距不够,存在很大的安全隐患。

  2、改造可行性:

  (1)凡是有干熄焦的企业,都有高压高温过热蒸汽(9.8MPa,540℃),该级别蒸汽主要用于发电。但好多企业由于所发电力必须并网,往往限制了发电量,没有充分发挥干熄焦的最佳节能效率,因此各厂蒸汽一般都有富裕。

  (2)干熄焦的蒸汽通过减温减压后完全满足脱苯及富油再生的需要。

  (3)占地面积小,一般占地面积50m2即可。

  (4)改造装置并入生产系统比较简单,利用短时间停产即可接头并入运行。

  二、方案论证:

  新形势下现钢铁企业面临巨大的环保压力,相应对管式炉煤气燃烧的排放要求更加严格。创举公司技术团队从工艺、设备、控制、安全措施等方面,全面考量、定位、讨论、优化,最终采用干熄焦产生的高压蒸汽替代传统管式炉给脱苯富油加热的方案。该方案能完全解决煤气燃烧造成的环境污染,减轻业主单位的环保压力。

  三、改造前后运行指标对比如下:

项目

单位
改造前
改造后
粗苯产量
t/a
4000
4000

富油流量

m3/h
140
140
进出管式炉富油温度/温升
 
130-173/43
146-170/24
管式炉煤气消耗量
Nm3/h
1200-1375
0
管式炉蒸汽消耗量
t/h
2.74
0
高压蒸汽消耗量
t/h
0
5
副产低压蒸汽
t/h
0
0.35
净回收冷凝液
t/h
0
2
一段贫油冷却器前温度
100
85

 

  

  四、经济效益、环保效益、安全效益分析

  1、产生的经济效益:

  改造前:

  消耗煤气费用:1260Nm³/h,按0.8元/m³计算,合计-1008元/h。

  消耗低压蒸汽费用:2.74t/h,按120元/t计算,合计-328元/h。

  排放烟气量:7560 Nm³/h。

  改造后:

  消耗高压蒸汽费用:5t/h,按200元/m³计算,合计-1000元/h(含富油加热和再生用汽)。

  一段贫油冷前温度由100℃降低到85℃,节约冷却水80t/h,按5角/t计算,合计+40元/h。

  副产低压蒸汽:0.35t/h,按120元/t计算,合计+42元/h。

  净回收冷凝液:2.6-0.6=2t/h,按30元/t计算,合计+60元/h(减温水消耗凝液量0.6t/h)。

  改造前后产生直接经济效益:

  (1008+328-1000+60+42+40)元/h=478元/h*24h*365天=418.7万元/年。

  2、产生的环保效益:

  减排烟气量:7560 Nm³/h。

  3、产生的安全效益:

  由于采用富油加热器替换原管式加热炉加热,现场无明火作业,消除了现场的火灾、爆炸危险,提高了生产安全系数;装置安全距离小,且体积小,使生产现场设备布局更加紧凑,节省占地面积。

  五、项目成功点:  

  1、项目节能技术先进。通过增加一级油油换热器,加强回收热贫油热量给富油,使富油加热器的热负荷比之前的管式炉减少50%。

  2、设计路线先进。从能耗指标、装置的安全性、稳定性、操作性、便捷性、工程质量等方面满足生产要求,没给其它相关单位如干熄焦、发电厂、高低压蒸汽管网、凝水回收等造成严重的影响和冲击。

  3、节能的经济性显著。脱苯塔管式炉改造的同时,采用创举公司高效塔板进行脱苯塔改造,两者使热负荷大大降低,技术先进、经济性显著。

  4、环保效益显著。减少烟气排放量7560 Nm³/h,环保效益强。

  5、安全效益显著,直接消除了明火作业。

  6、该项目技术有市场推广价值。国内现有的技术,大多是简单的替代,只是热源不同。创举公司的技术先进、经济性、环保性、安全性强,市场推广前景巨大。

  六、小结:

  此项目是创举公司首个富油加热改造EPC总包项目,在没有任何经验借鉴和可参考业绩的前提下,创举团队从工艺设计、设备制造、现场施工、开车调试等各个环节各司其职、高度配合。项目的成功开车,不仅彰显了创举公司的核心竞争力,也体现了团队的凝聚力、战斗力。



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