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1、國內冷焦水處理技術現狀1前言延遲焦化工藝是將減壓渣油轉化為較輕質油品和焦炭的工藝。焦炭的去除采用水力除焦技術，焦炭在冷卻、切除過程中不可避免地會產生粉塵、污水、廢氣等污染物，嚴重影響裝置及周圍的環(huán)境，特別是在裝置大給水冷焦、泡焦、溢流過程中，會產生大量溫度在100°C左右的含油、含硫污水，我們稱之為冷焦水，由于冷焦水揮發(fā)出的氣體含有硫化物和廢油，尤其是在裝置加工高硫劣質原料時，冷焦水系統周圍的空氣污染非常嚴重，在其周圍散發(fā)著讓人窒息、難聞氣味。對冷焦水蒸發(fā)的廢氣分析發(fā)現氣體中不僅含有大家所知的硫化物而且還有少量的苯類致癌物質，極大的危害到操作人員的身體健康。過去，國內延遲焦化裝置中
2、設冷焦水處理設施，其主要目的是為了解決含油高溫冷焦水的隔油、冷卻以及冷焦水循環(huán)利用節(jié)水的問題，對延遲焦化裝置環(huán)境保護關注的力度不夠。從60年代至今，國內大部分延遲焦化裝置冷焦水處理流程一直沿一種敞開式的流程，沒有發(fā)生根本的變化。在冷焦水處理的過程中，每一個環(huán)節(jié)基本都與大氣相通，將有害物質直接擴散到大氣中，污染環(huán)境。為改變這種狀況，上海華東理工大學與鎮(zhèn)海煉化股份有限公司合作，在鎮(zhèn)海130萬噸/年延遲焦化裝置進行了冷焦水密閉處理的工業(yè)實驗，并取得成功，2001年該技術通過了總公司的鑒定，為下一步國內延遲焦化裝置的全密閉冷焦水設計提供了較好工業(yè)應用經驗。下面就LPEC在廣石化和長嶺延遲焦
3、化裝置的冷焦水密閉處理流程的設計以及工業(yè)應用情況進行介紹。2.國內冷焦水處理技術現狀2.1工藝流程目前國內冷焦水處理流程基本上為一種敞開式的處理流程見圖1。焦炭塔溢流和放水過程排放的熱冷焦水先進入冷焦水隔油池，在此經隔油設備（刮油機）將冷焦水中的污油分離、回收；除油后的冷焦水再經冷焦水泵升壓后送到涼水塔進行冷卻，然后進入冷焦水儲存池。圖12.2采用技術2.2.1采用地下池進行隔油冷焦水中含有焦粉和油，且易堵塞工藝設備，所以冷焦水處理設計一般不采用罐式密閉處理，而用池子進行隔油處理。從圖1可以看，在處理過程中，冷焦水是完全暴露在大氣中，由于溫度較高在池子周圍蒸發(fā)出大量有害汽體。2.2
4、.2采用涼水塔冷卻冷焦水除油、除焦粉后的冷焦水，經泵升壓送到涼水塔冷卻。涼水塔冷卻原理是依靠引風機的動力，讓大量的空氣（冷介質）強制與冷焦水進行接觸，而實現冷焦水的冷卻，在空氣與水的接觸冷卻過程，由于空氣的夾帶作用，從涼水塔上部吹出的熱空氣攜帶了大量有毒物質和油滴，不僅造成周圍空氣的污染，氣體中攜帶的污油冷凝落在操作區(qū)，給整個冷焦水處理場地，也造成環(huán)境污染。2.2.3采用冷焦水池儲存冷焦水經涼水塔冷卻后的冷焦水，進入儲存池儲存然后再由泵升壓送到焦炭塔，實現冷焦水的循環(huán)使用。2.2.4采用罐式隔油技術90年代初，由洛陽石化工程公司設計的克拉瑪依煉油廠30萬噸/年延遲焦化裝置，曾嘗試采
5、用罐密閉隔油處理冷焦水工藝，該流程由于冷卻仍采用涼水塔進行冷卻，屬于一種半密閉式冷焦水流程。在實際應用過程中，由于原料摻煉瀝青比例的增加和操作條件的變化，冷焦水中經常含有大量的重油和焦粉，逐漸在罐內沉積，使隔油罐經常堵塞，操作較為煩瑣。從以上現狀分析可以看出，國內冷焦水技術雖然在90年代進行了密閉式處理嘗試，總的來說技術還是比較落后，存在環(huán)境差、污染重、占地大等問題。3.冷焦水密閉處理新技術開發(fā)從目前國內冷焦水處理流程中各個環(huán)節(jié)看，冷焦水處理技術的關鍵是，如何將冷焦水在密閉的設備中進行焦粉、油與冷焦水分離，攻克了這個技術難題，在工程上就容易實現冷焦水處理全過程的密閉。針對這個問題，
6、上海華東理工大學與鎮(zhèn)海煉化股份有限公司合作，采用華東理工大學旋流除油分離技術，在鎮(zhèn)海130萬噸/年延遲焦化裝置進行了冷焦水密閉處理的工業(yè)實驗，經工業(yè)裝置的實際運行表明，運用旋流除油分離技術處理焦化裝置冷焦水，是一種較為可行的辦法，它的實驗成功，為國內以后焦化裝置冷焦水流程的設計，提供了寶貴的應用經驗。3.1除油器在鎮(zhèn)海焦化工業(yè)實驗效果3.1.1高濃度冷焦水除油效果表1.高濃度冷焦水旋流除油效果日期進水含油出水含油去除率5月28日1.43%84494%焦炭塔排放冷焦水時，含油的高溫冷焦水沖入隔油池，在入口處強烈攪動，旋流器在這種工況下做了一組除油實驗，實驗結果見表1，油的去除率94%
7、。3.1.2.低濃度污水除油效果當焦炭塔不排冷焦水時，隔油池中的冷焦水處于靜止沉降狀態(tài)，大量浮油浮于隔油池表面，旋流器取水口插入液面下1.5米處，這時冷焦水的平均含油濃度較低，污水中油濃度為249～6050mg/L，經旋流器二級分離，出水油濃度降至45～248mg/L，除油效果見表2。由表2可以知道，旋流器的進口平均含油濃度為1306mg/L，出水平均濃度166mg/L,平均去除率為87.3%，見表3。表2.焦化冷焦水除油試驗效果日期進口一級底流二級底流除油效率%壓力
