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煤化工工藝概述范文第1篇

關(guān)鍵詞：煤化工；廢水“零排放”；工程應用；生化處理

與石油、天然氣等能源資源相比，我國煤炭資源儲量相對豐富，擴展煤化工產(chǎn)業(yè)，替代石油及天然氣產(chǎn)業(yè)，對于實現(xiàn)我國后石油時代的化學工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實意義。但煤化工生產(chǎn)運行而言，其污染性和環(huán)境破壞性特征較為突出，不僅用水量和排水量巨大，并且煤化工廢水污染組成復雜、污染物濃度高，如不能對其進行相應的處理，就會對周圍生態(tài)環(huán)境造成嚴重的破壞和污染?？沙掷m(xù)發(fā)展背景下，加強煤化工廢水管理，實現(xiàn)廢水“零排放”目標，不僅是煤化工行業(yè)發(fā)展的實際需求，也是社會對于煤化工產(chǎn)業(yè)的客觀要求。

一、廢水“零排放”的現(xiàn)實意義分析

廢水“零排放”的現(xiàn)實意義主要分為以下幾點內(nèi)容：一，水資源保護。我國水資源較為匱乏，科學用水、合理控制廢水排放，是我國書資源可持續(xù)發(fā)展和利用的重要保障。煤化工產(chǎn)業(yè)屬于重要耗水產(chǎn)業(yè)，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，大型煤化工項目每生產(chǎn)一噸產(chǎn)品，就會消耗十噸以上的水。故而加強煤化工廢水管理，具有重要的水資源保護意義；二，環(huán)境保護。煤化工廢水以煤煉焦廢水、煤氣凈化廢水以及產(chǎn)品回收廢水為主，廢水數(shù)量龐大且污染物組成較為復雜，既有有機污染物也存在毒污染物。同時，我國煤炭資源主要存儲與新疆、內(nèi)蒙、寧夏等地區(qū)，缺少相應的環(huán)境容量接受廢水，故而廢水“零排放”具有重要的環(huán)境保護意義。

二、煤化工廢水的主要污染組成分析

煤化工廢水中的污染物主要磣砸韻錄父齷方冢閡唬煤氣化過程中，煤原料中含有的硫、氮及部分金屬，被轉(zhuǎn)化為氰化物、金屬化合物、以及氨等污染物；二，煤化工生產(chǎn)過程中，水蒸氣與一氧化碳接觸反應生成甲酸，同時甲酸與氨接觸反應產(chǎn)生甲酸氨。此類有毒污染物溶于洗氣水、洗滌水或蒸汽中，進入工藝排水管道造成污染。

此外，不同的煤化工生產(chǎn)工藝，所產(chǎn)生的煤化工廢水，其廢水污染組成存在較明顯的差異。目前，煤化工生產(chǎn)工藝主要分為氣流床、固定床以及流化床三種，其廢水共同點是均具有較高的氨含量。但固定床工藝產(chǎn)出廢水的酚含量、焦油含量均高于另兩種工藝產(chǎn)出的廢水；氣流床工藝產(chǎn)出的廢水具有較高的甲酸化合物含量；氣流床工藝則以有機污染物為主要污染。

三、煤化工廢水“零排放”技術(shù)概述

煤化工廢水是煤化工工藝廢水的總稱，針對不同的工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可以進步一步細分為生產(chǎn)廢水、清凈下水以及生活廢水等組成，針對不同的廢水組成，其對應的“零排放”技術(shù)，存在著較大的差異。

（一）煤氣化廢水預處理技術(shù)分析

就廢水“零排放”處理技術(shù)而言，不經(jīng)過預處理，直接對煤氣化廢水進行生化處理是無法做到的，因此，在實際處理過程中，需對固定床產(chǎn)出廢水進行氨、酚回收處理，對于氣流床和流化床則需要進行相應的氨回收處理。

以固定床廢水預處理為例，目前主要使用汽提技術(shù)分離酸性氣體和氨，使用萃取技術(shù)進行酚的分離。根據(jù)設備差異，汽提技術(shù)又分為單塔和雙塔兩種，

（二）煤氣化廢水生化處理技術(shù)分析

1、固定床產(chǎn)出廢水的生化處理分析

從生化處理的角度分析，針對固定床產(chǎn)出的廢水，應遵照如下幾點原則進行處理：一，廢水中含有的有機物濃度較高，滿足m（BOD5）/m（CODCx）=0.33，即可使用生化處理工藝；二，如廢水中存在單元酚或多元酚等較難降解的有機物，則應在兼氧或厭氧的環(huán)境下進行處理，以提高處理效率和質(zhì)量；三，廢水氨氮含量高，則需要使用具有較強反硝化及硝化能力的工藝技術(shù)。

2、氣流床和流化床產(chǎn)出廢水的生化處理分析

就氣流床和流化床產(chǎn)出的廢水而言，其CODCx相對較低，具有較好的可生化性，尤其在氣流床產(chǎn)出的廢水中表現(xiàn)明顯，但二者廢水的氨氮含量均偏高，故而需要選擇反硝化和硝化能力較高的工藝技術(shù)進行處理。氣流床和流化床產(chǎn)出廢水的生化處理流程如下圖所示。

圖一 氣流床和流化床產(chǎn)出廢水的生化處理工藝流程

（三）回用水處理工藝概述

通常情況下，煤化工廢水處理站對應的清凈下水和生化處理水的綜合水量在1000.0～2000.0m3/h區(qū)間內(nèi)，其鹽含量相對較低，一般在1000.0～3000.0mg/L區(qū)間內(nèi)。這部分混合水在經(jīng)常相應的除鹽處理后，即可作為補充水在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進行再次利用。目前，煤化工領(lǐng)域常用的除鹽處理方法，包括膜分離法、離子交換法、以及蒸餾法等等。

結(jié)語：

綜上所述，可持續(xù)發(fā)展背景下，加強煤化工廢水處理，實現(xiàn)廢水“零排放目標”，是煤化工產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展與社會經(jīng)濟發(fā)展的共同要求。因此，煤化工企業(yè)領(lǐng)導需全面重視自身的廢水處理工作，從自身生產(chǎn)工藝種類入手，科學選擇廢水處理技術(shù)，以提高廢水處理效果，促進企業(yè)良性的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

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煤化工工藝概述范文第2篇

關(guān)鍵詞 煤化工廢水 單塔汽提脫酸脫氨 活性焦預處理 循環(huán)流化床焚燒處理 閉式循環(huán)處理 零排放理念

目前,節(jié)能環(huán)保已成為社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然要求,零排放理念已成為整個社會公認的環(huán)保理念。隨著國家對污染物排放的控制力度日益加強,加之我國大型煤化工基地普遍處于缺水地區(qū),所以強化污水治理,實現(xiàn)廢水的循環(huán)利用和零排放,節(jié)約水資源,現(xiàn)已成為煤化工企業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢和社會義務。

一、煤化工廢水處理工藝概況

煤化工廢水是在煤的氣化、干餾、凈化及化工產(chǎn)品合成過程中產(chǎn)生的廢水。煤化工廢水的污染物濃度高,成分復雜。除含有氨、氰、硫氰根等無機污染物外,還含有酚類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs),是一種最難以治理的工業(yè)廢水,處理難度大,處理成本高。我們知道,要想得到符合排放標準要求的工業(yè)廢水,對廢水的前期預處理以及副產(chǎn)物分離是至關(guān)重要的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié),其處理結(jié)果將直接影響后期的生化處理法和物理法裝置系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,所以要求前期預處理裝置必須運行穩(wěn)定。

二、存在問題的分析及解決方案

經(jīng)過一段時間的運行發(fā)現(xiàn)裝置運行不穩(wěn)定,換熱器嚴重結(jié)垢,達不到設計溫度,蒸汽耗量也隨之上升,同時脫酸脫氨塔內(nèi)由于嚴重結(jié)垢致使浮閥塔件經(jīng)常堵塞,直接影響了初期的水質(zhì)處理。裝置連續(xù)運行周期不足一月,后期的運行周期逐漸縮短。原因分析:主要是由于采用的煤質(zhì)質(zhì)量不可逆的普遍下降原因?qū)е碌?。由于煤質(zhì)灰分的逐漸上升,煤氣夾帶飛灰量增高,導致污水中含塵、有機懸浮雜質(zhì)增高多,在升溫過程中的析出沉積在換熱設備表面形成堅硬的復合水垢導致?lián)Q熱器堵塞,塔板塔件被密實,從而影響裝置運行。

研究處理辦法消除部分懸浮類物質(zhì),同時加大塔件內(nèi)流通面積,改變加熱方式。直接方法:脫酸脫氨塔的塔件更換;對換熱器進行物理、化學清洗。間接方法:加強預處理,采用強制過濾裝置降低結(jié)垢物質(zhì)含量;部分直接加熱改為間接加熱根據(jù)季節(jié)和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)切換。 可實施的解決方法采用新型塔內(nèi)件代替原有塔內(nèi)件,對換熱器經(jīng)行集中清理,判別主要結(jié)垢溫度條件。采用深度預處理強制過濾裝置降低水中無機鹽類及懸浮物類結(jié)垢物質(zhì),改變部分間接加熱為直接加熱。

深度預處理強制過濾裝置(活性焦過濾器)采用此裝置,科降低水中無機鹽類及懸浮物類結(jié)垢物質(zhì),改變部分間接加熱為直接加熱?；钚越惯^濾器優(yōu)點說明目前,因國內(nèi)難處理工業(yè)廢水治理市場需求較小,活性焦多活躍在焦化廢水、造紙廢水、制藥廢水等領(lǐng)域,主要應用于其工藝廢水中有機物脫除和脫色。隨著環(huán)保形勢日趨緊張的現(xiàn)實要求,加之其逐漸展現(xiàn)出來的處理能力,活性焦將會在煤化工綜合廢水處理中得到更廣泛的應用。與我們目前所使用的活性炭(煤質(zhì)破碎炭為主的系列品種)的性能相比較活性焦因結(jié)構(gòu)上中孔發(fā)達,其性能指標表現(xiàn)在――碘值有所降低,但亞甲藍值、糖蜜值大為增高,從而在應用上表現(xiàn)出能吸附大分子、長鏈有機物的特性。由于資源優(yōu)勢的存在,生產(chǎn)成本及生產(chǎn)得率均比破碎炭有一定的優(yōu)勢,其售價還不到活性炭的50%,單純從原料成本一個角度就大大降低了工藝的運行成本。

三、活性焦在水處理中的應用

非煤化工廢水應用概述活性焦最早用于去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫水常帶藻類形成的臭味,用活性焦處理最為有效,并且只需在出現(xiàn)臭味時使用。大多用粉狀活性焦,直接投入混凝沉淀池或曝氣池內(nèi),隨污泥排除,不再回收利用。活性焦能去除水中產(chǎn)生臭味的物質(zhì)和有機物,如酚、苯、氯、農(nóng)藥、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外,對銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、砷、鉍、錫、汞、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中,活性焦吸附法又起完善水質(zhì)的作用。

煤化工工藝活性焦應用說明本工藝采用的設備是以粒狀活性焦為濾料的過濾器,運行過程中須定期反復沖洗,以除去焦層中的懸游物,防止水頭損失過大(見過濾)?；钚越篂V器也可采用流化床或移動床。與快濾池不同,水流均從下而上。流化床的流速會使炭層膨脹,不易阻塞。移動床內(nèi)失效的炭會從池底連續(xù)排出,而新活性焦會從池頂連續(xù)補充?；钚越沟脑偕?。粒狀活性焦吸附容量耗盡后再生,常用的方法是加熱法,廢焦烘干后在850°C左右的再生爐內(nèi)焙燒。顆?；钚越姑看卧偕s損耗5～10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對活性焦濾池的運行費用(也就是對水處理成本)影響極大。由于活性焦吸附水中有機物的能力特強,而微生物降解有機物的能力將起到再生活性焦的作用。同時活性焦的關(guān)鍵作用會大大降低進入換熱器和脫氨脫酚的懸浮物、大顆粒飛灰和有機物含量,從而起到預處理保護作用,實現(xiàn)了污水處理主要裝置的長周期的正常穩(wěn)定運行。另外,轉(zhuǎn)化為固態(tài)污染物的活性焦還是良好的循環(huán)流化床燃料,可充分消除對環(huán)境污染。

參考文獻:

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煤化工工藝概述范文第3篇

【關(guān)鍵詞】深加工 趨勢 焦油

一、 概述

煤在焦爐內(nèi)隔絕空氣加熱析出荒煤氣，荒煤氣經(jīng)凈化回收后可得到氨、焦油、粗（輕）苯、硫化氫及焦爐煤氣。氨深加工的方向一是加酸后制取硫酸銨；二是用水或濃硫酸做吸收劑，進行水洗氨和無水氨的生產(chǎn)。分離H2S的意義更多的在于保證焦爐煤氣的純凈度。本文將圍繞焦油深加工及粗（輕）苯深加工的重點對象，探討化工產(chǎn)品深加工的發(fā)展方向。

二、 主要工藝現(xiàn)狀

2.1 焦油加工工藝

工業(yè)生產(chǎn)上煤焦油的加工包括煤焦油的粗制分離和餾分的精加工。

2.1.1 焦油粗制分離

焦油蒸餾是在工業(yè)條件下分割焦油的最基本方法，分為間歇焦油蒸餾和連續(xù)式焦油蒸餾。間歇蒸餾設備比較簡單、投資少，但存在各餾分質(zhì)量不易控制、能耗高、難以進行自動調(diào)節(jié)等缺點，已很少采用。目前廣泛使用連續(xù)蒸餾的工藝流程。連續(xù)蒸餾分為常壓蒸餾、減壓蒸餾、常-減壓蒸餾三類流程。

常壓蒸餾――優(yōu)點：投資小，操作簡單。缺點：產(chǎn)品品質(zhì)較低；萘油萘集中度較低，蒸餾塔消耗的煤氣量高。

減壓蒸餾――優(yōu)點：煤氣耗量低，萘集中度較高，負壓操作可以有利于環(huán)保。缺點：對設備的要求較為嚴格，裝置的投資高。

常-減壓蒸餾――優(yōu)點：節(jié)省能源；萘集中度較高；餾分分割較細，利于后續(xù)深加工產(chǎn)品的分離。缺點：投資大；負壓操作對設備要求較高。

2.1.2 餾分的深加工

焦油餾分深加工是用物理化學方法處理煤焦油蒸餾所分離的各個餾分。

餾分脫酚有間接和連續(xù)兩種工藝流程。對于產(chǎn)量較大的餾分一般采用連續(xù)脫酚，而產(chǎn)量較小的餾分則采用間歇脫酚工藝。間歇方式具有勞動強度大、污染環(huán)境、操作周期較長等缺點；連續(xù)操作自動化水平，操作環(huán)境均優(yōu)于間歇操作。

制取工業(yè)萘有三種工藝。雙爐雙塔――工藝萘的收率高，易于控制但投資大。單爐雙塔――由1臺加熱爐控制2臺塔的溫度，控制難度較大。常壓單爐單塔――工藝設備簡單，萘成分含量較高情況下采用此工藝。

液-液萃取是國內(nèi)傳統(tǒng)蒽油加工工藝。蒽油先經(jīng)結(jié)晶生產(chǎn)粗蒽，然后以粗蒽為原料用溶劑洗滌法提取精蒽和咔唑，該法能得到精蒽產(chǎn)品但存在著溶劑萃取過程中的環(huán)境污染問題。

2.2 粗（輕）苯深加工工藝

2.2.1 工藝比較

國內(nèi)外采用的方法有酸洗精制法、加氫精制法和萃取精制法。酸洗法具有投資少、設備簡單、操作方便等特點。但由于該法凈化效果差，并且工藝過程中產(chǎn)生的酸焦油等嚴重污染環(huán)境，已逐步淘汰。

加氫精制法具有產(chǎn)品質(zhì)量好、無廢物排放等優(yōu)點，已經(jīng)成為粗苯精制的主要工藝。但是加氫精制工藝裝置的投資較高，較大的規(guī)模才比較經(jīng)濟，一般認為年處理粗苯至少在5萬噸以上，最好為10萬噸以上。

粗苯萃取精制法是我國自主開發(fā)的粗苯精制新工藝，它彌補了酸洗法和加氫工藝的不足之處，降低了加氫工藝設備的高投資，且無廢物排放，提高了經(jīng)濟效益和社會效益。

2.2.2 加氫精制工藝

粗（輕）苯催化加氫精制工藝包括兩部分：（1）催化加氫――在一定溫度、壓力和催化劑作用下，除去粗（輕）苯中硫、氧、氮等雜質(zhì)，飽和其中的不飽和化合物；（2）精餾得到苯類產(chǎn)品。根據(jù)反應溫度的不同，催化加氫細分為高溫加氫、中溫加氫和低溫加氫。高溫加氫脫烷基反應徹底，只能生產(chǎn)純苯；中溫加氫裂解和脫烷基反應減弱，苯產(chǎn)率低。低溫加氫裂解和脫烷基反應微乎其微，加氫油中含有較多的飽和烴，需要采取萃取精餾等方法才能獲得高純度芳烴產(chǎn)品。

2.2.3 粗苯萃取精制工藝

2008年，山西省化工設計院通過對其他粗苯精制方法的分析與研究，綜合各種方法的優(yōu)點，設計出了粗苯萃取精制工藝。

該工藝具有以下特點：

（1）可以在較低的溫度和常壓下生產(chǎn)三類苯產(chǎn)品，節(jié)能降耗；

（2）工藝流程短、操作簡單，設備制造容易；

（3）能夠回收純度為99.9%的高附加值產(chǎn)品噻吩，具有巨大的經(jīng)濟效益。

2.3 導熱油技術(shù)在蒸餾上的應用

近20年來，日益成熟的導熱油加熱技術(shù)，因其具備較低壓力下可獲得高溫的優(yōu)異特性而被越來越多地應用于焦油蒸餾加工、苯精制等裝置中。

與蒸汽相比導熱油加熱具有以下優(yōu)點：

（1）替代由大量蒸汽管道、冷凝水排放、閃蒸罐及壓力調(diào)節(jié)器等組成的蒸汽供給系統(tǒng)，工程造價低；

（2）系統(tǒng)沒有水垢結(jié)垢堵塞、銹蝕等故障，維護費用低；

（3）沒有水質(zhì)處理系統(tǒng)，沒有蒸汽冷凝水排放損失和排污處理，降低了日常操作費用；

（4）既可以供給熱量，又可以拿走余熱；熱量傳遞均勻，滯后現(xiàn)象小，操作可靠。

三、 發(fā)展趨勢討論

綜合幾十年來煤化工產(chǎn)品加工技術(shù)的發(fā)展可以看到，國內(nèi)外在粗苯、煤焦油加工方面主要的研究方向都是擴大產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模、拓寬產(chǎn)品生產(chǎn)品種、提高產(chǎn)品質(zhì)量等級和發(fā)展高效低耗生產(chǎn)模式。

3.1 產(chǎn)品加工集中化、裝置大型化

企業(yè)大型化有利于提高規(guī)模效益，降低設備投資，提高自動化水平。伴隨著產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和焦爐的大型化，煤焦油及粗苯加工裝置規(guī)模得到了同步高速發(fā)展。

目前，我國單套煤焦油加工裝置≥30萬t/a規(guī)模的近20套；在建的曹妃甸煤焦油深加工項目，預計將形成年加工能力60萬噸煤焦油初加工裝置、100萬噸級煤焦油深加工裝置，可以生產(chǎn)50種以上的煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)基地。

3.2 提高加工過程中的科技含量，進一步探索新型高效的加工方法

在整體技術(shù)裝備大型化的同時，加大新技術(shù)、新材料的推廣利用力度。

以苯加氫、苯萃取為代表的清潔苯加工技術(shù)發(fā)展迅猛，替代了嚴重污染的酸洗法工藝。2008年，我國苯加氫裝置才13套，總處理粗苯能力120萬噸?！笆晃濉逼陂g我國相繼建設了近40套粗苯加氫精制裝置，單套規(guī)模由5萬噸增加到15萬噸，總加工能力達437萬噸。

采用結(jié)晶分離法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蒸餾―洗滌工藝來分離煤焦油中的蒽―菲―咔唑，可以提高產(chǎn)品純度及收率。

3.3 強化能源的綜合利用，發(fā)展綠色環(huán)保循環(huán)經(jīng)濟

推廣先進高效的換熱設備及塔器，減少能源消耗。與蒸汽、循環(huán)水換熱相比，導熱油換熱具有很大的優(yōu)勢，不僅經(jīng)濟效益顯著，而且節(jié)能環(huán)保。

在環(huán)境保護問題上，應盡可能地采用負壓或微負壓操作，以避免污染物在空氣中隨意排放。

3.4 對傳統(tǒng)產(chǎn)品進行深加工，以提高產(chǎn)品附加值或性能

摒棄只“焦”不“化”，立足于“焦”的基礎(chǔ)，充分挖掘“化”的潛能。

在煤焦油加工中，除冶金、化工系統(tǒng)大型煤焦化企業(yè)生產(chǎn)萘、酚、瀝青、碳黑及少量蒽、吡啶、咔唑外，其大量的雜環(huán)和稠環(huán)化合物均未回收和綜合利用，資源浪費現(xiàn)象嚴重。今后的發(fā)展方向是如何提高資源利用率、擴大品種、搞產(chǎn)品結(jié)構(gòu)延伸、致力于新產(chǎn)品開發(fā)。

參考文獻

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煤化工工藝概述范文第4篇

（一）智能儀表發(fā)展

十一五期間在中國儀器儀表行業(yè)的發(fā)展，除2009年外，增長率維持在20%～30%，遠高于全球儀器儀表市場的平均水平。然后，基于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核并成功移植到自動化儀表中，引發(fā)了自動化儀表結(jié)構(gòu)的根本變革，以微型計算機為主體的自動化儀表取代傳統(tǒng)的電子電路。傳統(tǒng)的模擬工具，通過單元電路實現(xiàn)具體功能，儀表控制單元之間缺乏聯(lián)系，利用嵌入式系統(tǒng)作為儀器的主體是由特殊模塊的硬件組成，特殊應用軟件包括完整的命令識別、數(shù)據(jù)處理和自適應學習功能。

（二）智能儀表功能

智能儀表的軟硬件體現(xiàn)為集成度高、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高。目前，智能儀表在煤化工中的應用，其主要特點是：（1）精度高。智能儀表可實現(xiàn)自動范圍煤化工生產(chǎn)現(xiàn)場的開關(guān)，當數(shù)據(jù)誤差可調(diào)范圍測量范圍小，測量范圍可調(diào)根據(jù)目標變化的測量，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和實時性，同時也保證了測量的高精度，具有在煤化工生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的重要意義。（2）隨著自動化儀表的智能化，具有實時數(shù)據(jù)采集與處理，對微處理器計算能力有幫助的反饋調(diào)節(jié)，機械設備根據(jù)煤化工的監(jiān)測和反饋信息領(lǐng)域的自我學習和修復，進一步調(diào)整為監(jiān)測對象的智能儀器的操作方案，如溫度補償、壓力和急救站運行。（3）TCP/IP協(xié)議在嵌入式設備中的使用與互聯(lián)網(wǎng)的推廣介紹，智能終端設備接入網(wǎng)絡，可以與遠程設備通信，包括遠程數(shù)據(jù)傳輸、遠程控制等功能，實現(xiàn)無人操作，特別是在高風險的“有毒有害場所”，大大提高了生產(chǎn)安全，減少污染風險，保障人身安全。這也是智能儀表發(fā)展的一個重要方向。

二、小型煤化工與大型煤化工所配儀表的區(qū)別

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)量及自動化程度的差異，可以將煤化工分為兩大類，分別是小型和大型。針對這兩種情況，自動儀表的使用也有很大的區(qū)別。例如，生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)量低，自動化程度低，單一的小型煤化工產(chǎn)品應配置單回路控制，簡單的聯(lián)鎖保護或無聯(lián)鎖保護系統(tǒng)。根據(jù)煤化工企業(yè)的現(xiàn)代化要求以及大規(guī)模生產(chǎn)的特點，其自動化程度比較高，要求生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定進行，因而企業(yè)必須要具高精度、智能數(shù)字儀表，可靠性高，運行穩(wěn)定，安全和快速反應系統(tǒng)毫秒SIS系統(tǒng)，耐用的智能控制閥。DCS系統(tǒng)需要在控制模式、程序、手段、提示等方面不斷完善。在生產(chǎn)過程中，操作程序，可連續(xù)控制，聯(lián)鎖停車步驟，安全閥控制時間進入SIS系統(tǒng)，操作人員按啟停按鈕，系統(tǒng)可實現(xiàn)自動啟停。

三、現(xiàn)代煤氣化裝置核心儀表配置系統(tǒng)的要素

為了控制現(xiàn)代煤氣化工廠，有必要了解現(xiàn)代煤氣化工企業(yè)的生產(chǎn)模式。煤氣化工廠現(xiàn)代化主要是在氧蒸汽高溫和強烈的放熱化學反應在高壓下煤的氣化爐，因此有必要對所有和氣化爐相關(guān)設備、儀表、閥門、電機必須符合設計要求和反應爐內(nèi)介質(zhì)的溫度、壓力、流量、液位穩(wěn)定有效。如果稍有不慎，可能會造成狀態(tài)失常，設備運行事故造成的損壞，會出現(xiàn)嚴重的火災、爆炸、中毒等。為了盡可能的避免出現(xiàn)事故造成不必要的損失，你需要對操作設備進行嚴格的審核，操作過程中必須要按照要求進行，還需要配備DCS，SIS儀表聯(lián)鎖保護。操作裝置的可靠性取決于儀器的可靠性。因此，化工企業(yè)需要考慮儀器系統(tǒng)的最佳分配時間，同時也可以根據(jù)需求選擇合適的儀器，以節(jié)省資金。本文主要從以下五個方面進行論述：自動化儀表（1）DCS應根據(jù)系統(tǒng)的選型大小選擇，最好預留剩余空間30%進行系統(tǒng)擴展和技術(shù)改造。（2）SIS的選擇非常重要，因為SIS是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的核心，選擇需要謹慎。（3）儀器的選擇可根據(jù)所需儀器的類型和功能確定儀器的等級。（4）選擇現(xiàn)場聯(lián)鎖點儀表，一般采用3取2，可減少儀器傳輸數(shù)據(jù)的失真。（5）控制閥的選擇非常重要，根據(jù)工藝介質(zhì)的種類，對閥芯進行特殊選擇。

四、煤化工企業(yè)智能自動化儀表應用

目前，智能儀表已經(jīng)在現(xiàn)代煤化工企業(yè)有廣泛的應用，基于智能自動化儀表的特點，其應用主要集中在對煤化工現(xiàn)場作業(yè)的智能檢測、對采集數(shù)據(jù)進行實時傳輸、對作業(yè)現(xiàn)場進行實時控制和監(jiān)測以及對現(xiàn)場設備進行遠程控制等方面。

（一）智能檢測

目前，對煤化工企業(yè)自動化儀表的范圍包括6個主要控制功能DAS、MCS、SCS、FSSS、DEH（MEH）。各模塊的功能與集成單元結(jié)合在一起，就可以實現(xiàn)對機組進行數(shù)據(jù)檢測、過流保護和報警控制、設備控制等功能，功能集成保證了系統(tǒng)的可靠性，提高了自動化水平。智能儀器儀表，嵌入式微處理器的使用，通過檢測生產(chǎn)線良好測試程序的編寫，集強度、溫度和濕度等條件的定點采樣，既保證了檢測的準確性，又可以實現(xiàn)無人值守，提高生產(chǎn)效率。污水、煤渣、煤灰和吹灰系統(tǒng)的處理，可以根據(jù)實際需求進行。

（二）數(shù)據(jù)傳輸

智能自動化儀表的特點是通信網(wǎng)絡的參考。智能檢測數(shù)據(jù)存儲在本地，由于有限的存儲工具，不是大數(shù)據(jù)的積累，當嵌入式設備的網(wǎng)絡功能，提高了檢測的實時數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸?shù)娇刂平K端的數(shù)據(jù)存儲和分析，如污水處理過程中，水質(zhì)成分檢測的成分，通過通信協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂平K端、顯示終端，只要有網(wǎng)絡就可以在局域網(wǎng)中的廢水得到金屬離子的含量，達到實時監(jiān)控的目的。

（三）現(xiàn)場控制

現(xiàn)代大型煤化工企業(yè)在4-20mA信號疊加HART通信為高危作業(yè)更多的煤化工企業(yè)儀表信號模型的控制系統(tǒng)，如含有一氧化碳、硫化氫和二氧化硫等有毒有害氣體檢測設備的手動控制，危險因素高，和自動化儀表在現(xiàn)場檢測裝置，通過有效的治療，現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過反饋系統(tǒng)的變化檢測策略，調(diào)整檢測可以完成國家控制現(xiàn)場檢查，降低煤化工企業(yè)的生產(chǎn)事故。

（四）遠程監(jiān)控

當自動化儀表故障，設備報警處理和反饋，通過網(wǎng)絡發(fā)送警告，及時了解現(xiàn)場設備所產(chǎn)生的圖像和視頻監(jiān)控可操作數(shù)據(jù)和設備，這是智能儀表在煤化工企業(yè)的應用。加強遠程監(jiān)控功能，避免因設備老化嚴重泄漏而造成的數(shù)據(jù)監(jiān)測不準確和爐渣、廢氣、廢水的污染，實現(xiàn)終端的功能安全、易操作。

煤化工工藝概述范文第5篇

【關(guān)鍵詞】煤化工產(chǎn)業(yè)園；發(fā)展現(xiàn)狀；優(yōu)勢；制約因素；建議

0 概述

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學轉(zhuǎn)化使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料以及其它化學品的過程，屬于潔凈煤技術(shù)范疇[1]。我國能源結(jié)構(gòu)的特點是“缺油、少氣、富煤”。隨著我國石油消費量及進口石油的增長，特別是由于近年來國際石油價格的不斷攀升，能源安全問題日益突顯。為保證能源安全，國家將能源替代戰(zhàn)略放在非常重要的位置，發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)是我國能源多元化戰(zhàn)略的重要舉措之一。

鑒于現(xiàn)階段的政策保障和廣闊的市場機遇，國內(nèi)煤炭資源豐富的省份和地區(qū)，在“十一五”規(guī)劃中都將煤化工作為重頭戲，紛紛做出投資煤化工的決策。淮南是煤炭資源型城市，也是國家重要的能源中心。為了全面貫徹科學發(fā)展觀，建設“兩型城市”。發(fā)展新型煤化工是淮南可持續(xù)發(fā)展的必由之路，是轉(zhuǎn)型升級的必然選擇，是實現(xiàn)經(jīng)濟跨越發(fā)展新的增長極。

1 淮南現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)園現(xiàn)狀

1.1 規(guī)劃范圍

規(guī)劃的煤化工基地位于淮南市潘集區(qū)的東南部，東臨平圩鎮(zhèn)，南依淮河，北部為泥河，西北部為潘集區(qū)袁莊公共生活服務組團，規(guī)劃總占地面積為94.97km2。

1.2 發(fā)展定位

安徽淮南新型煤化工基地產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位為：以淮南地區(qū)煤資源為基礎(chǔ)，結(jié)合周邊地區(qū)鹽資源及其它相關(guān)資源，建成國際領(lǐng)先、國內(nèi)一流、中部地區(qū)最大的新型煤化工生產(chǎn)基地，成為安徽煤化工產(chǎn)業(yè)核心區(qū)。

1.3 主導產(chǎn)業(yè)選擇

通過對淮南市現(xiàn)有化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、產(chǎn)業(yè)布局情況的分析，結(jié)合資源條件和行業(yè)發(fā)展趨勢，確定安徽淮南新型煤化工基地產(chǎn)業(yè)發(fā)展方案為“四大產(chǎn)業(yè)板塊”：

1）構(gòu)建煤基石化產(chǎn)品（煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制芳烴等）及下游產(chǎn)品發(fā)展產(chǎn)業(yè)板塊；

2）替代燃料產(chǎn)業(yè)板塊（煤制天然氣、煤制油、煤制乙醇等）；

3）基礎(chǔ)化工及下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)板塊（化肥、純堿等）；

4）以化工新材料和新型精細化工產(chǎn)品為特色的高端石化產(chǎn)品板塊。

1.4 主要項目

1.4.1 園區(qū)煤經(jīng)甲醇制烯烴項目

中安聯(lián)合煤經(jīng)170萬噸/年甲醇制67萬噸/年烯烴項目。該項目由中國石油化工股份有限公司和安徽省皖北煤電集團有限責任公司共同組建的中安聯(lián)合煤化有限責任公司投資建設，一期為煤經(jīng)170萬噸/年甲醇制67萬噸/年烯烴，總投資267.35億元。項目建成后，可實現(xiàn)年銷售收入82億元，年利潤25億元，年稅收14億元。

1.4.2 園區(qū)煤制乙二醇項目

園區(qū)60萬噸煤制乙二醇項目是由中安聯(lián)合煤化有限責任公司投資建設，總投資71億元，年用標煤150萬噸，預計2017年建成投產(chǎn)。目前，正在開展煤制取乙二醇項目前期工作。采用世界先進的干煤粉加壓氣化、低溫甲醇洗凈化等具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)合成乙二醇。項目計劃采用的合成氣制乙二醇技術(shù)已于2012年8月成功應用于中石化湖北化肥20萬噸/年合成氣制乙二醇。

1.4.3 園區(qū)煤制天然氣項目

國投新集公司與皖能集團年產(chǎn)40億Nm3煤制天然氣一期22億Nm3項目擬建于淮南楊村煤制氣循環(huán)經(jīng)濟園。項目規(guī)劃年產(chǎn)天然氣40億Nm3，總投資200多億元，其中一期工程規(guī)劃年產(chǎn)天然氣22億Nm3，總投資123億元人民幣。項目以煤為原料，經(jīng)過氣化、凈化、甲烷化技術(shù)合成天然氣。年消耗原煤580萬噸，年銷售收入58億元，投資回收期預計為10年。

2 淮南現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)園的發(fā)展優(yōu)勢

2.1 資源優(yōu)勢

淮南是全國十大煤田和全國十三個億噸煤基地之一，擁有15對現(xiàn)代化礦井，煤炭資源遠景儲量444億噸，已探明可采儲量153億噸，占安徽省的71%，占華東地區(qū)的32%?；茨厦壕哂械土?、低磷、高揮發(fā)份、高發(fā)熱、富油等特點，是理想的動力煤和煤化工原料?；春痈闪鞔┰交茨鲜?7公里，年過境水量約216億立方米，淮南市年平均降雨量約924毫米，地下水補給量約5.6億立方米[2]。

煤化工項目發(fā)展需要豐富的煤炭資源與水資源的支撐，相對于我國西部地區(qū)，淮南不僅具有豐富的煤礦儲量，更具有充沛的水資源，具備發(fā)展煤化工的優(yōu)勢。

2.2 區(qū)位優(yōu)勢

淮南位于泛長三角地區(qū)，接近終端消費市場（以上海為中心的長三角經(jīng)濟圈）；具備與長三角地區(qū)進行產(chǎn)業(yè)梯度轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，共同發(fā)展的良好條件。鐵路東接京滬，西連京九；京福高速鐵路重要組成部分的淮蚌高速鐵路已開通；水路由淮河經(jīng)洪澤湖通江達海；公路東接京臺高速，206國道、合淮阜高速穿境而過；空運東距蚌埠機場約有40公里，南距新建的合肥機場約70公里。相對于西部地區(qū)，淮南對外交通運輸便利，縮短了化工產(chǎn)品安全運輸距離，減少了運輸成本，緩解了交通運輸?shù)膲毫Α?/p>

2.3 人才優(yōu)勢

人才是最稀缺的戰(zhàn)略資源，是推進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和經(jīng)濟社會發(fā)展的核心力量?；茨鲜敲禾抗I(yè)基地，具有一定的工業(yè)基礎(chǔ)，擁有一批化工骨干企業(yè)，培育了一大批管理、經(jīng)營和技術(shù)人才，形成了優(yōu)秀的人才梯隊；安徽理工大學原隸屬于國家煤炭工業(yè)部，其化學工程學院是原煤炭部屬高校中的第一個化學工程系，已有28年的歷史，為了淮南化工與煤炭工業(yè)發(fā)展輸送了大量優(yōu)秀人才，為園區(qū)煤化工項目發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

3 淮南煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約因素

目前，隨著煤價的下跌，煤化工成本大幅下降，僅從經(jīng)濟角度看，煤化工利潤增加。但煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對煤炭資源、水資源、生態(tài)、環(huán)境、技術(shù)、資金和社會配套條件要求較高，同時煤化工產(chǎn)業(yè)是技術(shù)和資金密集型產(chǎn)業(yè)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在諸多不確定因素和風險。

3.1 國家宏觀政策趨緊的制約因素

目前，國內(nèi)主要的產(chǎn)煤地區(qū)，如山東兗州、河南義馬、山西晉城、陜西榆林和內(nèi)蒙古烏海等，紛紛規(guī)劃建設大型煤化工基地，并力爭在短期內(nèi)將其付諸實施。針對當前煤化工發(fā)展的過熱局面，國家發(fā)改委以發(fā)改工業(yè)[2006]1350號文明確強調(diào)要加強煤化工項目建設管理，從嚴審核煤化工項目，嚴禁化整為零，違規(guī)審批，或?qū)⒑藴蕶?quán)限逐級下放[3]。在國家發(fā)改委組織編制的《煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》和《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》未正式出臺前，國家發(fā)改委原則上暫停審核煤化工項目。同時，雖然發(fā)展煤化工具有重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義，但由于投資大、治污任務重、難度大，亟需扶持，而且目前國家尚未出臺相關(guān)扶持政策。因此，從目前來看，淮南市煤化工的發(fā)展受到國家宏觀政策的一定影響。

3.2 淮南煤氣化技術(shù)制約因素

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工方法使煤轉(zhuǎn)化氣體、液體和固體產(chǎn)品或半成品，而后再進一步加工成一系列化工產(chǎn)品或石油燃料的工業(yè)。煤氣化是煤化工的核心。煤氣化技術(shù)、煤間接液化制合成油品、甲醇轉(zhuǎn)化烯烴等主要技術(shù)目前均由國外大公司壟斷，國內(nèi)技術(shù)尚處于中試階段，還不具備大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)條件。特別是淮南煤由于固有的高灰份、高灰熔點的特性，以淮南煤為原料發(fā)展煤化工，建設大型煤化工項目，無論是采用Shell 氣化技術(shù)、GSP技術(shù)還是國內(nèi)航天爐氣化技術(shù)等，都需要進一步研究、消化和吸收，因而要承擔一定的技術(shù)風險。

3.3 環(huán)境制約因素

受國際油價上漲及國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整等多種因素的影響，近年來中國煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭十分強勁，但同時也帶來了嚴重的環(huán)境污染問題。煤化工產(chǎn)業(yè)是一個高污染、高安全要求的行業(yè)，其運行周期長、工藝流程多且復雜，每個環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生各種污染物，雖然可以回收，但無法回收的部分大多有毒有害，稍有不慎還可能造成重大環(huán)境安全事故。

目前，國家的環(huán)境管理方式已由濃度控制轉(zhuǎn)變?yōu)闈舛扰c總量控制相結(jié)合，各類新老建設項目的污染物排放總量都不得突破國家下達的總量控制指標，否則新建項目就無法上馬。“十一五”期間，安徽省政府下達給淮南市的主要污染物控制指標為：COD 1.65萬噸，氨氮5225噸，二氧化硫12.46萬噸。而淮南市2006年底主要污染物排放量為：COD 1.83萬噸，氨氮6030噸，二氧化硫11.82萬噸[4]。與此同時，按照國務院主要污染物減排的工作要求，到“十一五”末，COD和二氧化硫還要削減10%。而煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，勢必會增加排污總量，因此如不加強其他行業(yè)的污染物削減，騰出總量空間，總量指標就勢必成為淮南市煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大瓶頸制約因素之一。

3.4 資金制約因素

把煤從不清潔的能源轉(zhuǎn)為清潔的化工原料，所經(jīng)過的流程長、環(huán)節(jié)多、技術(shù)要求高、難度大，和石油化工及天然氣化工路線相比，投資過大，經(jīng)濟效益難以保證，成為目前影響煤化工發(fā)展的重要制約因素之一。煤化工為資本和技術(shù)密集型企業(yè)，大型煤化工耗資巨大，淮南煤化工企業(yè)由于各種原因在引進資金方面一直不能適應發(fā)展需求。

4 對未來發(fā)展的建議

4.1 資源方面

根據(jù)安徽省與中石化簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，打造百萬噸烯烴和百萬噸乙二醇的生產(chǎn)基地，但是，中安煤化一體化項目配備的朱集西礦設計能力400萬噸/年，難以滿足園區(qū)項目的需求。建議淮南市政府與省政府協(xié)調(diào)，有償為園區(qū)項目配給煤炭資源，滿足項目發(fā)展需要。

4.2 技術(shù)方面

淮南煤具有高灰熔點、高灰發(fā)份等特點，煤氣化難度較大。中石化、安徽理工大學等單位在淮南煤氣化方面深入研究，并取得一定成效。

為了保證園區(qū)項目獲得更好的技術(shù)支持，建議淮南市政府在企業(yè)技術(shù)研發(fā)方面給予大力支持，支持園區(qū)企業(yè)建立科技創(chuàng)新平臺，加大與科研院所合作，就核心技術(shù)進行深入研究，優(yōu)化工藝方案。

4.3 規(guī)劃方面

按照“高起點規(guī)劃、高品質(zhì)建設、高水平承接、高強度投入、高效率服務、高效益產(chǎn)出”的轉(zhuǎn)型發(fā)展理念。積極做好頂層設計是園區(qū)未來發(fā)展的前提與需要。

建議積極做好編制《安徽新型煤化工基地發(fā)展綱要》工作，科學制定園區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃，完善基礎(chǔ)設施及環(huán)境保護等專項規(guī)劃，盡快形成總體規(guī)劃、專項規(guī)劃、控制性詳規(guī)相統(tǒng)一的園區(qū)建設規(guī)劃體系，力爭控制性詳規(guī)覆蓋率達到100%。為園區(qū)項目發(fā)展創(chuàng)造良好好的政策環(huán)境。

4.4 基礎(chǔ)設施方面

為打造淮南煤化工基地，實現(xiàn)基地融入北部新區(qū)，完善的基礎(chǔ)設施是必不可少的條件之一，隨著園區(qū)擴容升級，原有的基礎(chǔ)規(guī)劃難以滿足基地未來發(fā)展要求。

建議市相關(guān)部門及產(chǎn)司在園區(qū)基礎(chǔ)設施建設方面加大投資力度，加快建設步伐，實現(xiàn)基礎(chǔ)設施高起點、高標準的建設目標，積極打造一流的硬件環(huán)境。

4.5 物流方面

對外運輸能力是園區(qū)未來發(fā)展的前提。目前，園區(qū)對外交通處于發(fā)展完善階段，考慮化工產(chǎn)品運輸?shù)奶厥庑?，對外交通能力有待進一步完善。建議市相關(guān)部門完善園區(qū)對外運輸渠道、提升運輸能力。

【參考文獻】

[1]陳元春，金小娟.我國煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況評述[J].煤炭工程，2009（5）：90-92.