【正文】 .....................................................................................................55 供電 ..............................................................................................................55 防觸電 ...........................................................................................................56 給水排水 ..........................................................................................................565 專題—— 瀝青冷卻生產(chǎn)工藝探討 ...........................................................................58 瀝青冷卻生產(chǎn)舊工藝 ......................................................................................58 瀝青質(zhì)量 ......................................................................................................58 瀝青的冷卻成型 ..........................................................................................58 瀝青冷卻生產(chǎn)新工藝 ......................................................................................59 工藝介紹 .......................................................................................................59 生產(chǎn)參數(shù)操作控制 .......................................................................................61 該工藝特點(diǎn) ...................................................................................................62 工藝流程的選擇 .............................................................................................62 主要設(shè)備計(jì)算與選型 ......................................................................................62 瀝青生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的問題及解決方案 ......................................................64 出現(xiàn)的問題 ...................................................................................................64 瀝青煙的處理方法 .......................................................................................65 技術(shù)改造 .......................................................................................................66 結(jié)論 ..................................................................................................................66結(jié)論 ..............................................................................................................................67致謝 ..............................................................................................................................68參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................69附錄 A....................................................................................................................70英文文獻(xiàn) ......................................................................................................................70附錄 B ....................................................................................................................75英文翻譯 ......................................................................................................................751 緒論 煤化工生產(chǎn)的國內(nèi)外現(xiàn)狀煤焦油行業(yè)是一個(gè)比較傳統(tǒng)的行業(yè)，盡管近 30 年來受到石油化工行業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，煤焦油行業(yè)仍然具有較大的發(fā)展?jié)摿?，尤其近幾年來隨著新材料和鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，煤焦油資源的高效利用再度引起人們的重視。從目前煤焦油行業(yè)的發(fā)展情況來看，國內(nèi)的煤焦化行業(yè)正處在一次重要的整合變革時(shí)期，未來的煤焦油工業(yè)正向集中化、精細(xì)分離、深加工、新材料合成方向發(fā)展。3 萬噸／年以上的規(guī)模均為連續(xù)蒸餾工藝，小于 3 萬噸／年的規(guī)模都是間歇蒸餾工藝。國內(nèi)的焦油蒸餾工藝與國外工藝相比較，差距并不大，只是適用的場(chǎng)合不同。廢氣處理主要是指焦油加工過程中的放散氣和瀝青煙氣的處理。但只要嚴(yán)格管理，認(rèn)真處理，達(dá)到國外處理水平是完全可以實(shí)現(xiàn)的。目前國內(nèi)多采用常壓、一塔式、切取兩混或三混餾分的蒸餾工藝。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，其生產(chǎn)、加工、消費(fèi)呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢(shì)頭。這對(duì)中國基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展從新的發(fā)展層次提出越來越緊迫的更高要求，對(duì)煤焦油加工工業(yè)的發(fā)展在結(jié)構(gòu)和總量上會(huì)帶來新的發(fā)展需求。而煤焦油蒸餾是焦油加工的龍頭，其技術(shù)水平影響著焦油餾份的質(zhì)量，并對(duì)焦油餾份的后續(xù)加工工藝的選擇有著較大影響。世界焦油精制先進(jìn)廠家已從焦油中提取 230 多種產(chǎn)品，并集中加工向大型化方向發(fā)展。完成蒸餾工段的設(shè)備布置，繪制工藝流程圖、平面圖及立面圖；完成該工藝三廢處理與環(huán)境保護(hù)方面的設(shè)計(jì)和用水、用電等非工藝部分的設(shè)計(jì)任務(wù)。3/～煤焦油是煤在干餾和氣化過程中獲得的液體產(chǎn)品。主要含有苯族烴，酚含量小于 5%并含有少量的古馬龍和茚等不飽和化合物及微量的萘。主要含有萘（達(dá) 70～80%） ；另含有酚、甲酚、二甲酚 4～6%；重質(zhì)吡啶堿類3～4% ；其余為萘油。含蒽 16～20% ；萘 2～4% ；高沸點(diǎn)酚類 1～3%；重質(zhì)吡啶堿類 2～4%；其余為Ⅰ蒽油。按蒸餾系統(tǒng)采用的塔數(shù)及餾份切取的方式的不同，主要有：?jiǎn)嗡搅鞒獭伤搅鞒毯颓腥?、窄餾分的焦油蒸餾流程 [3]。無水焦油槽應(yīng)保持經(jīng)常滿流，滿流的焦油流入無水焦油槽，此槽中的焦油可用泵倒回原料焦油貯槽，或?qū)M流焦油引入一段焦油泵前的管路中。一、二蒽油分別經(jīng)各自埋入式冷卻器冷卻后，流入各自貯槽，以備結(jié)晶工段加工處理。餾份塔頂出來的輕油和水的混合蒸汽引入餾份塔輕油冷凝冷卻器中，冷凝液經(jīng)油水分離后，水經(jīng)窺鏡導(dǎo)入酚水槽或下水道內(nèi)。此生產(chǎn)過程的主要設(shè)備為：管式爐、蒸發(fā)器、蒽塔、餾分塔、冷卻器等 [4]。以對(duì)流傳熱的方式繼續(xù)將部分熱量傳給對(duì)流室爐管內(nèi)流動(dòng)著的油品，最后溫度降至200~450℃的煙氣從煙囪排人大氣。在對(duì)流室內(nèi)，煙氣沖刷爐管，將熱量傳給管內(nèi)油品，這種傳熱方式稱為對(duì)流傳熱。煙氣離開對(duì)流室時(shí)還含有不少熱量，有時(shí)可用空氣預(yù)熱器進(jìn)行部分熱量回收，使煙氣溫度降到 200℃左右，再經(jīng)煙囪排出，但這需要用鼓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)。按照管式爐的結(jié)構(gòu)又可分為立式爐、圓筒爐和無焰爐 [4]。這種爐的特點(diǎn)是爐管沿長(zhǎng)度方向受熱均勻，另外由于其輻射室高度低，故各輻射管間的受熱也比較均勻。圓筒爐的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)較低。由于無焰燃燒，爐膛體積可縮小，傳熱較均勻。圓筒爐是本設(shè)計(jì)的最佳選擇，其不僅能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求而且造價(jià)便宜。在塔盤板上開許多圓孔，每個(gè)孔上焊接一個(gè)短管，稱為升氣管，管上再罩一個(gè)“帽子 “，稱為泡罩，泡罩周圍開有許多條形空孔。（3）篩板塔盤篩板塔盤是在塔盤板上開許多小孔，操作時(shí)液體從上層塔盤的降液管流入，橫向流過篩板后，越過溢流堰經(jīng)降液管導(dǎo)入下層塔盤；氣體則自下而上穿過篩孔，分散成氣泡通過液層，在此過程中進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱。本設(shè)計(jì)所應(yīng)用的 2 個(gè)塔設(shè)備都是對(duì)多種分進(jìn)行分離，通過造價(jià)、塔板效率和操作彈性等多方面考慮，采用泡罩塔作為本設(shè)計(jì)的塔設(shè)備類型。不易堵塞，介質(zhì)適用范圍廣。所謂一次蒸發(fā)溫度，就是指在二段蒸發(fā)器中，液體與蒸汽之間達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的溫度。水蒸汽的千摩爾： 1078(.5)%???千 摩油汽的千摩爾（）： ???千 摩 爾油氣分壓： ????毫 米 汞 柱(2)一次蒸發(fā)溫度：先按下式確定一次蒸發(fā)直線的正切tgα與蒸發(fā)壓力關(guān)系：tgα= =801=式中：tgα——在一定壓力下，一次蒸發(fā)直線傾角的正切由tgα進(jìn)而算出一次蒸發(fā)溫度t fdtfd=683 tgα() =()=375℃式中： g——餾份產(chǎn)率，% 查得，在一次蒸發(fā)溫度為375℃，餾份產(chǎn)率為45%時(shí)，焦油焓223千卡/千克= 932千焦/ 千克。Q3 =i輕 =10101 =式中：i輕 ——輕油餾份的蒸發(fā)潛熱，千卡/千克則第一段的有效耗熱量為：Q1+ Q2+ Q3=802221+962328+=1773726千焦/ 小時(shí)⑵.工藝用蒸汽過熱所吸收的熱量Q4=g（ I239。=I239。攝氏度上述計(jì)算式中的各數(shù)據(jù)為廢氣中各組成的量及其比熱?！鏈囟取?N2 O2 H20 CO2溫度℃ N2 O2 H20 CO201002009001000110030040050060070080012001300140015001600熱效率取熱效率 η=76% 總熱消耗量： 1402687./7%sQ?千 焦 小 時(shí)煤氣耗量 395.?標(biāo) 米 濕 煤 氣濕煤氣重度：r=(+++++++）/100 = /標(biāo)米 3式中： 、——分別為COC mHn、O CO 、H CH N H 2O在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體重度，千克/ 標(biāo)米 3濕煤氣的重量流量：W=656= 千克/時(shí)廢氣量當(dāng)α=，每1標(biāo)米 3濕煤氣產(chǎn)生的廢氣量為：+++=則廢氣量為W G為：W G=656= 管式爐的計(jì)算與選型 輻射段計(jì)算焦油二段加熱的有效熱負(fù)荷為 ，??千 焦 小 時(shí)效熱負(fù)荷 千焦/時(shí)的 79%。時(shí)輻射管管徑及管心距（1）管徑選擇 tGdNm????米式中：di——管內(nèi)徑，米mt——管內(nèi)流體重量流速，千克/米 2（2）管心距 C加大管心距可以提高管表面熱強(qiáng)度，管心距一般采用 2dc（外徑） ，此處取C=105 毫米。?Di小爐高徑比應(yīng)大些。?????米當(dāng)量冷平面 αAcp火焰和赤熱煙氣的部分，輻射熱能直接傳給管組，并為管組所吸收。對(duì)于輻射管，當(dāng)量冷平面 ????米式中：α——有效吸收因數(shù)，為管心距與管徑之比的函數(shù)，查圖得 α=n——輻射管根數(shù)L——輻射管有效長(zhǎng)度，米C——管心距，米對(duì)于遮蔽管，因遮