煤气的输送和煤焦油雾的清除-煤气输送管路（煤化工技术课件）

煤气管路的其他辅助设备《炼焦化学产品回收与加工》学校名称：1.管路的热延伸和补偿管路随季节的变化以及管内介质和保温情况的不同，都有温度的变化。当温度升高和降低时，管路必然发生膨胀或收缩变化，变化的数值可由计算得出。

如果管路可以自由的变形，则不会产生热应力。但实际管路是固定地安装在支架和设备上，它的长度不能随温度任意变化，因此会产生热应力(可由计算确定)，此热应力作用于管路两端的管托或与管路连接的设备上。在装牢的管路上，如温度变化所引起的热应力大于材料的抗张应力(或抗压应力)，则因热应力过大会导致煤气管的焊缝破裂、法兰脱落或管子弯曲变形。因此，在温输送管路的辅助知识度变化较大的管路上不得将其装牢，并需采用一种能承受管路热变形的装置，即热膨胀补偿器。在焦炉煤气管道上一般采用填料函式补偿器，在高炉煤气管道上一般采用鼓式补偿器。直径较小的煤气管道可用U管自动补偿，对于小型焦化厂的煤气管道，由于直径较小、转弯较多等特点，则可以充分利用弯管的自动补偿。2.安装自动放散装置在全部回收设备之后的回炉煤气管道上，设有煤气自动放散装置如图3-1。该装置由带煤气放散管的水封槽和缓冲槽组成，当煤气运行压力略高于放散水封压力(两槽水位差)时，水封槽水位下降，水由连通管流入缓冲槽，煤气自动

冲破水封放散；当煤气压力恢复到规定值时，缓冲槽的水靠位差迅速流回水封槽，自动恢复水封功能。水封高度用液面调节器按煤气压力调节到规定液面。煤气放散会污染大气，随着电子技术的发展。带自动点火的焦炉煤气放散装置，将取代水封式煤气放散装置，煤气放散压力根据鼓风机吸力调节的敏感程度确定，以保持焦炉集气管煤气压力的规定值。

3.其他辅助设施由于萘能够沉积于管道中，所以在可能存积萘的部位，均设有清扫蒸汽入口。此外，还设有冷凝液导出口，以便将管内冷凝液放入水封槽。另煤气管道上还应在适当部位设有测温孔、测压孔、取样孔等。什么是炼焦化学产品《炼焦化学产品回收与加工》学校名称：煤气输送系统

煤气由炭化室出来经集气管、吸气管、冷却及煤气净化、化学产品回收设备直到煤气贮罐或送回焦炉或到下游用户，要通过很长的管路及各种设备。为了克服这些设备和管道阻力及保持足够的煤气剩余压力，需设置煤气鼓风机。同时，在确定化产回收工艺流程及选用设备时，除考虑工艺要求外，还应该使整个系统煤气输送阻力尽可能小，以减少鼓风机的动力消耗。一、煤气输送系统及阻力煤气输送系统的阻力，因回收工艺流程及所用设备的不同而有较大差异，同时也因煤气净化程度的不同及是否有堵塞情况而有较大波动。现就大型焦化厂三种流程情况比较介绍如表3-1。阻力项目工ⅡⅢkPakPakPa鼓风机前的阻力(吸入方)集气管到鼓风机的煤气管道煤气初冷：(1)并联立管冷却器(2)横管间冷及空喷直冷煤气开闭器合计鼓风机后的阻力(压出方)鼓风机到煤气贮罐的煤气管道电捕焦油器氨的回收：(1)鼓泡式饱和器(2)喷淋试饱和器1.471～1.9610.981～1.4710.490～1.4712.942～4.9032.942～3.9230.2942～0.4905.394～6.374（2.0～2.2）1.471～1.9610.490～0.9810.490～1.4712.452～4.4132.942～3.9230.2942～0.4904.4~5.91.5~2.00.490～1.4710.4~0.5阻力项目工ⅡⅢkPakPakPa(3)空喷式酸洗塔(4)洗氨塔油洗萘塔煤气最终冷却器：(1)隔板式(2)空喷式洗苯塔：(1)填料式（2～3台）(2)空喷式（2台）脱硫塔：(1)特拉雷特填料(2)木格填料(3)钢板网填料剩余煤气压力吸气机前的阻力合计吸气机后煤气压力合计0.4905～0.9810.7845～1.1771.471～1.9611.471～1.9613.923～4.90316.769～21.7713.375~17.596

0.981～1.9610.490～0.9810.0981～0.3920.1961～0.78451.765～2.2563.923～4.90310.689～15.6910.8~1.02.0~2.51.0~1.510.59~14.8717.0~9.07.0~9.0

吸入方(机前)为负压，，压出方（机后）为正压，鼓风机的机后压力与机前压力差为鼓风机的总压头．上述系统１为目前国内有些大型焦化厂所采用的较为典型的正压（半负压）生产硫铵的工艺系统，鼓风机所应具有的总压头为19.71~25.50(17.71~23.30)kPa。系统Ⅱ是生产硫的回收工艺系统(脱硫工序可设于氨回收工序之前)，由于多处采用空喷塔式设备，鼓风机所需总压头仅需13.24~20.10

kPa，可以显著降低动力费用。系统Ⅲ是全负压水洗氨进行氨分解生产低热值煤气的工艺系统，鼓风机所需总压头为17.59~23.87kPa。鼓风机一般设置在初冷器后面。这样，鼓风机吸入的煤气体积小，负压下操作的设备和煤气管道少。有的焦化厂将油洗萘塔及电捕焦油器设在鼓风机前，进入鼓风机的煤气中焦油、萘含量少，可减轻鼓风机及以后设备堵塞，有利于化学产品回收和煤气净化。全在负压下回收化学产品的系统，已介绍如前。二、煤气输送管路

煤气管道管径的选用和管件设置是否合理及操作是否正常，对焦化厂生产具有重要意义。煤气输送管路一般分为出炉煤气管路（炼焦车间吸气管至煤气净化的最后设备）和回炉煤气管路；若焦炉用高炉煤气加热，还有自炼铁厂至炼焦焦炉的高炉煤气管路。这些管路的合理设置与维护都是至关重要的。

1.煤气管道的管径选择管道的管径一般根据煤气流量及适宜流速按下列公式确定：

式中：S—煤气管道截面积，m2；

D—煤气管道管径，m；

w—选用的煤气流速m/s；

V—实际煤气量，m3/h。

第一节煤气输送系统当焦炉的生产能力和配煤质量一定时，炼焦煤气量V干即为一定。对于煤气管道同部位的实际流量V，可按下式计算：

，m3/h（3—2）

式中：K—把1m3干煤气换算成在t℃和101.3kPa下被水汽所饱和的煤气体积系数（见附录1）

P—煤气的表压（当煤气压力低于大气压力时P取负值），kPa。由式3-1可知，当选用的煤气流速大时，管道直径可减小，钢材耗量也相应降低，节省基建投资，但这会使管路阻力增大，因而鼓风机的动