洗 涤 换 热 器 大 修

2019-03-11 19:03:00 zixun
洗 涤 换 热 器 大 修 方 案 更多资料联系 QQ 10426753 1. 概述 洗涤是煤气鼓风机后煤气正压流程的一个工段,是将煤气中含 H2S、氨、苯 洗涤下来进入下一道工序,设计能力为年产 90 万吨焦炭的煤气处理量。2003 年 8 月 4# 焦 炉 建 成 投 产 后 , 剩 余 氨 水 增 加 了 15 ~ 18 m3/h , 煤 气 发 生 量 为 58000m3/h~68000m3/h,远远超出煤气处理量为 50000m3/h 的设计能力。 2. 目前现状及存在的问题 2.1 4#焦炉建成投产后开两台煤气鼓风机,由于煤气发生量的增加及洗涤 工段换热器换热效率低,终冷塔后煤气温度在夏、秋季只能降至 33℃—45 ℃。 因正常温度要求控制在 24℃—27 ℃,当终冷塔后的各塔温度>30 ℃时,将影 响 H2S 塔、洗氨塔、洗苯塔对煤气净化洗涤的指标要求。 2.2 初冷工段来剩余氨水温度在夏、秋季温度为 30℃~40 ℃,到洗氨塔后 导致 2#洗氨塔后煤气温度升高,对洗苯塔洗苯效率有影响。 2.3 2 洗涤换热器(Fg100m )为列管式换热器投运已经十年,管程及管束 管间结垢、干焦油等积沉物较多,几次拆下管束进行化学清理和人工清理都无 法将管束管间积沉物清理干净,造成换热器换热效率不足 50%。且管束腐蚀也 十分严重。 3. 洗涤换热器大修的目的 通过大修改善和提高换热设备的换热效率、耐腐蚀能力、检修方便及检修 费用低,降低洗涤五塔各塔后的煤气温度,使塔后的温度指标控制工艺要求, 使洗氨、 H2S 洗涤、洗苯效果、在工艺控制范围内达到最佳效果。 4. 洗涤换热器大修的主要内容 4.1 在洗涤列管换热器旁的空地增设 8 台可拆板式换热器。 4.1.1 增设终冷塔可拆板式换热器 2 台,工艺设计为并联,从终冷塔底进 入换热器的热介质为氨水(含氨 5.3%左右、含 H2S 等 2%) ,流量为 105m3/h,热 进温度为 38℃,热介质出换热器后进终冷塔顶部,热出温度为 25℃;冷介质为 低温水,流量为 100m3/h,进口温度为 21℃,出口为 32℃,出入换热器法兰为 DN200,工作压力为 0.8MPa(见终冷塔增设可拆板式换热器安装图 1XS01-3、终 冷塔换热设备大修工艺流程图二)。 4.1.2、增设 H2S 塔可拆板式换热器 3 台,工艺设计为并联,从 H2S 塔中部 进入换热器的热介质为氨水(含氨 5.3%左右、含 H2S 等 1.2%) ,流量为 120m3/h, 热进温度为 32℃,热介质出换热器后进 H2S 塔顶部,热出温度为 25℃;冷介质为 低温水,流量为 110m3/h,进口温度为 21℃,出口为 32℃,出入换热器法兰为 DN200,工作压力为 0.8MPa(见脱硫塔增设可拆板式换热器安装图 1XS01-4、H2S 塔换热设备大修工艺流程图三)。 4.1.3、增设洗氨塔可拆板式换热器 2 台,从 2#洗氨塔底进入第一台换热器 到 1#洗氨塔顶,热介质为半富氨水(含氨 3.3%左右、含 H2S 等 0.8%) ,流量为 50m3/h,热进温度为 38℃,热介质出换热器后进终冷塔顶部,热出温度为 25℃; 冷介质为低温水,流量为 60m3/h,进口温度为 21℃,出口为 32℃,从 1#洗氨塔 底进入第二台换热器到 H2S 塔顶部,热介质为富氨水(含氨 5.3%左右、含 H2S 等 1.2%) ,流量为 50m3/h,热进温度为 38℃,热介质出换热器后进终冷塔顶部,热 出温度为 25℃; 冷介质为低温水, 流量为 60m3/h, 进口温度为 21℃, 出口为 32℃, 出入换热器法兰为 DN200,工作压力为 0.8MPa(见洗氨塔增设可拆板式换热器安 装图 1XS01-5、洗氨塔换热设备大修工艺流程图四)。 4.1.4、增设蒸氨废水代软水可拆板式换热器 1 台,从软水泵进入换热器的 热介质为蒸氨废水(含氨 0.34%左右、含 H2S 等 0.02%) ,流量为 18m3/h,热进温 度为 32℃,热介质出换热器后进入 2#洗氨塔中部,热出温度为 25℃;冷介质为 低温水, 流量为 50m3/h, 进口温度为 21℃, 出口为 32℃, 出入换热器法兰为 DN200, 工作压力为 0.8MPa(见废水增设可拆板式换热器安装图 1XS01-7、洗氨塔换热 设备大修工艺流程图五)。 4.2 在蒸氨板式换热器旁的空地增设 2 台可拆板式换热器。工艺设计为并 联,从蒸氨废水一段进入换热器的热介质为蒸氨废水(含氨 0.34%左右、含 H2S 等 0.02%) ,流量为 40m3/h,热进温度为 50℃,热介质出换热器后进入洗涤,热 出温度为 25℃; 冷介质为低温水, 流量为 60m3/h, 进口温度为 21℃, 出口为 32℃, 出入换热器法兰为 DN200,工作压力为 0.8MPa(见蒸氨废水增设可拆板式换热器 安装图 1XS01-6、洗氨塔换热设备大修工艺流程图六)。 以上采用的可拆板式换热器型号都为 BRQ·70(换热面积、材质由厂家定) 。 4.3 在富液槽旁增加 1 台软水泵的备用泵,型号为 80SG50-40 的管道泵, 作为蒸氨废水取代软水加压用工艺流程见图(五) 。 4.4 可拆板式换热器工艺管道安装配置,按施工图施工。 4.4 过滤器制作和客观存在装,按施工图施工。 4.5 土基础施工,主要是设备基础的混凝土施工,见施工图。 4.6 5. 现场照明安装。 大修的可行性分析 5.1 可折板式换热器换热效率高,单位体积的传热面积可达到 250m2/ m3,在 同体积的情况下, 可折板式换热器换热效率是列管式换热器换热效率的 3~5 倍; 因此选择 10 台 BRQ·70(共 10 台)的可折板式换热器完全满足洗涤行产工艺的 要求。 5.2 车间剩余氨水冷却器、蒸氨废水冷却器都采用 BRQ·70 型的可折板式 换热器,从使用的情况看,使用和反冲效果好、重量轻、解体检修、清洗方便、 费用低,安装配管方便,耐腐蚀性强。 6. 大修施工程序 6.1 准备工作 6.1.1 施工图的设计、制图完成。 6.1.2 按设备、备件及材料表提供的设备、备件及材料到位。 6.1.3 5 台过滤器按图制作完。 6.1.4 可折板式换热器水压试验合格。 6.2 保养期。 6.2.2 按图安装定位可拆板式换热器。 6.2.3 按施工工艺图及现场尺寸进行管道的安装的配置到接点位置。 6.2.4 新安装和配置的管道水压试验合格。 6.3 管道接点: 6.3.1 先对终冷塔的换热器进行接点,停终冷塔和终冷泵、对进塔的循环 氨水堵盲板,然后对终冷塔循环氨水管道进行接点,同时对循环冷却水管道进 行接点,时间不超过 2 小时。 6.3.2 之后先对 H2S 塔的换热器进行接点,停 H2S 塔,对进塔的循环氨水 堵盲板,然后对 H2S 塔循环氨水管道进行接点,同时对循环冷却水管道进行接 点,时间不超过 2 小时。 施工程序 6.2.1 按图给定位置及设备给定的地脚螺丝的尺寸施工混凝土基础,达到 6.3.3 再之后先对 1#洗氨塔的换热器进行接点,停 1#洗氨塔、对进塔的循 环氨水堵盲板,然后对洗氨塔循环氨水管道进行接点,同时对循环冷却水管道 进行接点,时间不超过 2 小时。 6.3.4 最后先对 2#洗氨塔的换热器进行接点,停 2#洗氨塔、对进塔的循环 氨水堵盲板,然后对洗氨塔循环氨水管道进行接点,同时对循环冷却水管道进 行接点,时间不超过 2 小时。 6.4 除锈刷漆,按施工图技术要求进行除锈刷漆。 7. 大修施工计划网络图 见附页网络图 9. 施工安全环保措施 9.1 管道接点, 进塔管道要进行堵盲板, 并技术员现场确认后,才能动火。 9.2 现场动火要办理动火证,动火点要备有 2 台灭火器。接好消防水带, 做好安全防范措施。 9.3 高空作业必须系安全带。 9.4 吊装重物下面和管道施工下面不能站作行人。 9.5 洗涤岗位操作人员作好现场安全施工监护。 9.6 施工人员要形成联保互保对子。 10. 大修施工设备、备件、及材料计划表 设备、备件计划表 序 号 名称 规格及型号 材质 单 位 数 量 特性及要求 出入口法兰 DN 200、 1 可拆板式 找热器 BRQ.70 Fg80 m2 过流材 质 304 台 6 流量 150m /h、 最高温度≤60℃、 介质:氨水 出入口法兰 DN 50、 3 2 可拆板式 找热器 BRQ.70 Fg120 m2 过流材 质 304 台 4 流量≥80m /h 最高温度≤60℃、 介质:氨水 3 4 过滤器 ф 600×800 A3 台 5 按图制作 5 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 法兰 DN 150、PN=10 DN 100、PN=10 DN 80、PN=10 DN 50、PN=10 DN 25、PN=10 DN 20、PN=10 DN 15、PN=10 A3 A3 A3 A3 A3 A3 A3 件 件 件 件 件 件 件 280 180 180 160 80 60 60 材料计划表 序 号 1 阀门 Z41H—16C、 DN200 Z41H—16C、 DN150 Z41H—16C、 DN100 Z41H—16C、 DN80 Z41H—16C、 DN50 Z41W-10、DN20 Z41W-10、 DN15 2 3 截止阀 钢管 ф 219×6 ф 159×5 A3 A3 Kg Kg 4800 8300 J41W-16P、DN25 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 HT HT HT 台 台 台 台 台 个 个 台 12 40 12 28 20 18 28 14 名称 规格及型号 材质 单位 数量 特性及要求 ф 108×4.5 ф 89×4.5 ф 57×4 ф 36×3.5 ф 22×3 4 90°弯头 DN 200 DN 150 DN 100 DN 80 DN 50 DN 25 DN 20 5 螺 栓 M20×95 M18×95 M18×80 M16×75 M16×65 M12×60 6 螺母 M20 M18 M16 M12 A3 A3 A3 A3 A3 Kg Kg Kg Kg Kg 1200 2880 900 260 160 A3 A3 A3 A3 A3 A3 A3 件 件 件 件 件 件 件 千件 千件 千件 千件 千件 千件 千件 千件 千件 千件 28 80 65 80 60 50 50 0.8 1.2 1.2 2 1 1.2 0.8 2.4 3 1.2 7 8 9 10 水泥 粗砂 细砂 元钢 ф 20 ф 16 吨 m3 m3 Kg Kg 80 160 ф 6.5 铜芯橡皮 Kg 米 米 副 台 台 米 200 500 11 软线 BXR-500 1.5 mm2 BXR-500 2.5 mm2 300 80 5 2 500 12 13 照明灯具 空气开关 防水型 DZ20-100/320 30A DZ20-100/3300 32A 14 15 16 电缆 接触器 继电器 VV—500—3×16—1×6 CJ20—40A JR16—30 个 个 2 2 4.3 热量衡算 4.3.1 煤气在终冷塔从 60℃降到 25℃放出的热量 Q Q=C 煤气×Q 煤气×ρ煤气×△t 式中: C 煤气—煤气比热(4.3KJ/Kg·℃) ; Q 煤气—煤气量(取 70000m3/h) ; ρ煤气—煤气密度(取值 0.25 Kg/ m3) ; △ t—煤气温差(60℃-25℃=35℃) 。 Q=4.3×70000×0.25×35=263×104 KJ/ h 4.3.2 终冷换热平均温度差△tm 的计算 根据实际测量,正常生产终冷换热器: 低温冷却水入口温度 21℃、出口为 28℃、△t2=7℃; 终冷塔循环水入口温度 48℃、出口为 23℃、△t1=23℃; △tm= △t1-△t2 = ln△t1/△t2 23-7 =13.3℃ Ln23/7 式中: △t2—低温冷却水出入口温度差; △t2 △t2 △t1—终冷塔循环水出入口温度差。 4.3.3 终冷采用板式换热器传热面积(A)估算 A= Q 263×10000 2 = K△tm 1000×13.3 =197.7 m 式中:K—传热系数(从化工原理查得 K=1000~3600、取 K=1000) H2S 塔在洗氨过程中溶解氨放出的热量较小,为 110~180 KJ/ h,采用 △t2 △t2 板式换热器传热面积(A)估算为 120 m2~160 m2。 4.3.5 洗氨塔在洗氨过程中溶解氨放出的热量也较小,为 90~120 KJ/ h,采 用板式换热器传热面积(A)估算为 105 m2~120 m2。 4.3.6 从蒸氨废水一段经板式换热器到洗涤,热量衡算与终冷换热器一样, △tm=13.3℃、流量 40 m3/h、C 水=4.13KJ/Kg·℃、温度从 40℃降 25℃,算出传 热量 Q 为 247.8×104 KJ/ h,估算出采用板式换热器传热面积为 186 m2 左右。 根据以上计算,考滤到生产过程中介质含杂质在换热器的积沉、内部结垢、 倒换热器检修等不影响生产,使用的换热面积要比计算估计值要大些。因此, 终冷板式换热器选用 2 台 120 m2,H2S 塔板式换热器选用 3 台 75 m2,洗氨塔板 式换热器选用 2 台 75 m2,蒸氨废水板式换热器选用 2 台 120 m2 较为合理。 4.3.4
电话咨询
邮件咨询
在线地图
QQ客服