【正文】 后，由于大慶油田的開(kāi)發(fā)，頁(yè)巖油生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于天然原油，頁(yè)巖油的生產(chǎn)逐年下降。隨著我國(guó)和國(guó)際 油頁(yè)巖加工 利用技術(shù) 的發(fā)展及中國(guó)經(jīng) 濟(jì)的高速發(fā)展，每年進(jìn)口石油量比例逐漸增加。本項(xiàng)目對(duì) XX 煤電集團(tuán)公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 前 言 2 來(lái)說(shuō)是將油頁(yè)巖變廢為寶，避免了寶貴資源的浪費(fèi)，使廢棄物變?yōu)閲?guó)家財(cái)富，既有良好的經(jīng)濟(jì)效益，又符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，早建成，早受益。本項(xiàng)目油頁(yè)巖供應(yīng)主要由 XX 煤電集團(tuán)公司所轄海石灣礦、金河礦供應(yīng)。各礦堆放的已采油頁(yè)巖約 可作為備用。 五 、 主要建設(shè)條件 （ 1） 供電條件 廠區(qū)電源 由 海石灣上廣場(chǎng)變電所 35kV 線網(wǎng)取 2 回 6kV 電源線路 供給，海石灣上廣場(chǎng)變電所距廠區(qū) 1km。國(guó)道 109 線、蘭青鐵路、蘭海高速公司貫穿全境，一小時(shí)內(nèi)可西達(dá)青海西寧，東抵蘭州。 （ 2）副產(chǎn)品 ： 煤氣 ： 億 m3/a（產(chǎn)氣率按 680 Nm3/ t 塊巖計(jì)算） ； 油頁(yè)巖半焦 （粒度 ＞ 8mm）： （ 油頁(yè)巖半焦 產(chǎn)率按 70%計(jì)算） ； 末頁(yè)巖 (粒度 8mm ) ： （ 末頁(yè)巖 率按 15%計(jì)算） 。 （ 1矸石率） 矸石率按 %考慮 ； Q 開(kāi)采 =147247。 油頁(yè)巖干餾煤氣按 680m3 /t 塊巖。 油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 前 言 6 九 、 設(shè)計(jì)范圍： 設(shè) 計(jì)范圍 ： 從 主井 井 口房 膠帶輸送機(jī)下料 溜槽 （不含下料溜槽） 開(kāi)始， 至產(chǎn)品裝車(chē)的全部生產(chǎn)系統(tǒng) 和 輔助系統(tǒng)。西至西寧市 110 km，地處蘭青鐵路、蘭海高速公路和 109 國(guó)道之間，地理位置優(yōu)越，交通十分便利。 50′至 102176。區(qū)內(nèi)屬北溫帶半干旱大陸性半季風(fēng)氣候，地勢(shì)平緩，四季分明，光照充足，氣候溫和。秦時(shí)屬隴西郡，漢朝屬浩門(mén)、令居、允街三縣地；唐朝時(shí)屬?gòu)V武縣 ,1960 年 4 月 27 日由甘肅省人民政府決定蘭州市設(shè)立紅古區(qū)。全區(qū)有回、滿、東鄉(xiāng)、藏、土、壯、蒙古和朝鮮等 18 個(gè)少數(shù)民族?？刹捎晚?yè)巖儲(chǔ)量見(jiàn) 表 ： XX 煤電公司可采油頁(yè)巖儲(chǔ)量表 表 單 位 可采儲(chǔ)量（ Mt） 金河礦油頁(yè)巖 海石灣礦油頁(yè)巖 天 祝 煤 總 計(jì) XX 煤電 集團(tuán) 有限公司油頁(yè)巖平均含油率 10％，本工程所需油頁(yè)巖 由正在開(kāi)采的海石灣礦和金河礦供給。 各礦堆放的已采油頁(yè)巖約 ， 可作為因故產(chǎn)量不足時(shí)的備用 。共生產(chǎn)出頁(yè)巖油：金河礦頁(yè)巖油 （產(chǎn)油率 %），海礦頁(yè)巖油 （產(chǎn)油率 %）。 金河礦油頁(yè)巖含油率分析結(jié)果（ 現(xiàn)場(chǎng)取樣， 空氣干燥 基％） 表 樣品編號(hào) 含油率％ 含水率％ 半焦 ％ 干餾氣％ 金河 01 金河 02 金河 03 金河 04 金河 05 金河 06 金河 07 金河 08 金河 09 金河 10 平均值 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 廠區(qū)及原料源基地概況 13 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 根據(jù)工業(yè)試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)取樣分析結(jié)果，在計(jì)算干餾爐的油收率時(shí)，取金河礦油頁(yè)巖的平均含油率 ％作為計(jì)算基準(zhǔn)。 生產(chǎn)油頁(yè)巖半焦： ；煤氣： 億 m3/a。 四、 服務(wù)年限 ： 油頁(yè)巖煉油工程項(xiàng)目服務(wù)年限與礦區(qū)相同。理想的油頁(yè)巖煉油工藝是既有相對(duì)高的頁(yè)巖油的回收率，又有干餾系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性 。 目前，世界上許多國(guó)家都對(duì)油頁(yè)巖干餾方法進(jìn)行了研究，有的已形成工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模 。但由于目前的 生產(chǎn)裝置規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后，副甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 16 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 產(chǎn)煤氣和焦油大部分沒(méi)有利用，環(huán)境污染嚴(yán)重。 氣體熱載體干餾爐 這類(lèi)爐子利用氣體熱載體作為油頁(yè)巖加熱介質(zhì)，適應(yīng)于干餾塊狀油頁(yè)巖，主要特點(diǎn)是物料在移動(dòng)床中進(jìn)行干餾。塊徑約 8～ 75mm的油頁(yè)巖在爐子上半部 （ 干餾段 ） 被熱氣加熱干燥干餾， 產(chǎn)生的頁(yè)巖油蒸氣自爐子上部逸出，油頁(yè)巖轉(zhuǎn)化成 油頁(yè)巖半焦 ，進(jìn)入爐子下半部 （ 發(fā)生段 ） ，與自爐底進(jìn)入的空氣、蒸汽相遇而氣化燃燒，最后生成頁(yè)巖灰，從爐底排出。 （ 2） “前” 蘇聯(lián)基維特爐為直立圓筒形的氣燃式干餾爐。熱循環(huán)氣進(jìn)入爐中部加熱油頁(yè)巖；冷循環(huán)氣進(jìn)入爐底部，回收 油 頁(yè)巖半焦顯熱后，作為干餾補(bǔ)充熱源。 （ 4）美國(guó)巖石泵式爐是一種處于研究階段的特殊爐型，日處理能力為 1 萬(wàn) t油頁(yè)巖。入爐油頁(yè)巖塊徑小于 25mm；用頁(yè)巖灰作熱載體。 現(xiàn)已有建成日處理 3750t 油 頁(yè)巖的加洛捷爐。該工藝在世界油母頁(yè)巖加工利用領(lǐng)域享有盛譽(yù)。 （ 2）利用固定碳。 （ 4）操作容易，運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)。 我國(guó)目前最大的頁(yè)巖煉油企業(yè)撫礦集團(tuán)頁(yè)巖煉油廠現(xiàn)有九部撫順式干餾爐（ 每部 20 臺(tái)干餾爐 ） ，經(jīng)過(guò)十多年的生產(chǎn)運(yùn)行證明該工藝技術(shù)可 靠，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益 。該技術(shù)特點(diǎn)： （ 1） SJⅣ 型低溫干餾方爐實(shí)現(xiàn)布料、集氣、加熱、出料均勻，爐子能充分發(fā)揮最大生產(chǎn)能力，為規(guī)?；?產(chǎn)創(chuàng)造了條件。 （ 5）對(duì)輸料、篩分和篩焦系統(tǒng)采用全封閉運(yùn)行，安裝了除塵系統(tǒng)，避免了原來(lái)煤塵、焦塵無(wú)組織排放造成嚴(yán)重污染和資源浪費(fèi)，對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)地實(shí)行全硬化處理，防止了對(duì)地下水的污染 。 XX 煤電 集團(tuán) 公司和中國(guó)石油大 學(xué)、神木縣 XX 煤化工公司 利用神木縣錦江蘭炭試驗(yàn)基地煤干餾試驗(yàn)爐完成了 XX 油頁(yè)巖 低溫干餾中試試驗(yàn)工作。 即： SJⅣ 型低溫?zé)峤?— 內(nèi)熱式 — 氣體熱載體 — 隔絕空氣的干餾工藝。海石灣煤礦為本項(xiàng)目新建一斜井 ， 裝備 1 臺(tái)膠帶輸送機(jī)（ B=1000mm， 300t/h， L=539m， V=2m/s，α =210）將井下開(kāi)采的油頁(yè)巖直接運(yùn)至工業(yè)場(chǎng)地；金河煤礦與廠區(qū) 相距 10 km，其 油 頁(yè)巖 采用 汽 車(chē) 運(yùn) 輸 到廠區(qū)。 原料 外供 回爐 煤 氣 備 料 干 餾 冷凝回收 凈化 煤氣 頁(yè)巖油 8mm 頁(yè)巖 油頁(yè)巖半焦堆場(chǎng) 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 21 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 原巖要求及用巖 量 表 人爐巖 粒度 （ mm） 含水量 （ %） 原巖小時(shí)用量 （ t/h） 原巖天用量 （ t/d） 原巖年用量萬(wàn) （ t/a） 消耗 運(yùn)輸 消耗 運(yùn)輸 消耗 運(yùn)輸 8～ 60 ＜ 7% 184 194 4416 4656 147 155 注： （運(yùn)輸量中考慮了 5%的運(yùn)輸不均衡及加工損耗） 2． 原料 儲(chǔ) 運(yùn)技術(shù)方案 （ 1） 金河 煤 礦 油頁(yè)巖 的運(yùn)輸 及儲(chǔ)存 金河 煤 礦距 廠 區(qū) 10km，采用 自卸 汽車(chē)運(yùn)輸。 原料及產(chǎn)品的貯存形式有露天儲(chǔ)存、倉(cāng)庫(kù)貯存和筒倉(cāng)貯存。根據(jù)本項(xiàng)目的建設(shè)條件、環(huán)保要求、資金籌措和儲(chǔ)存量 要求 ，選用露天儲(chǔ)存 +防風(fēng) 抑 塵網(wǎng)方案。 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 22 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 3． 原料加工 篩分 破碎 車(chē)間 單 系統(tǒng)布置 。 油頁(yè)巖通過(guò)分級(jí)篩分級(jí)后，上層篩 板的篩上物 塊巖 經(jīng)手選膠帶機(jī)（ B=1400 mm）檢查性手選后， 進(jìn) 入雙齒輥破碎機(jī)破碎至 60mm， 再 經(jīng)過(guò) 8 mm 固定篩分級(jí)后，破碎機(jī)下料（ 8~60mm） 與 分級(jí)篩下層篩 板 的 篩上物（ 8～ 60mm） 塊巖一起 經(jīng)轉(zhuǎn)載皮帶 運(yùn) 至 油頁(yè)巖原料堆場(chǎng) 。 （ 3） 其他 為了節(jié)省投資，同時(shí)因?yàn)槊旱V定點(diǎn)供應(yīng)， 頁(yè)巖 的成分變化不大， 頁(yè)巖 的取樣采取人工定期取樣，本設(shè)計(jì)不設(shè)取樣設(shè)備。 露天煤場(chǎng)用混凝土硬化，并建 高的圍墻 +擋風(fēng) 抑 塵網(wǎng)將料場(chǎng)與其它工段隔開(kāi)，以防粉塵污染。 干餾爐上料系統(tǒng)采用雙系統(tǒng)布置，單系統(tǒng)可以滿足干餾爐用料量的要求，從而保證了干餾爐連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)不能缺料的要求。本項(xiàng)目采用 4+4 座爐形成一條生產(chǎn)系統(tǒng)。 2． 干餾工藝流程 油頁(yè)巖原料通過(guò)可逆配倉(cāng)帶式輸送機(jī)給入干餾爐原 料緩沖倉(cāng)至爐頂輔助煤箱， 裝入干餾室內(nèi)。 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 24 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 原料在干燥段產(chǎn)生的水蒸氣、干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣、加熱燃燒后的廢氣以及冷 卻焦炭產(chǎn)生的水煤氣的混合氣 (荒煤氣 )，通過(guò)爐頂集氣罩收集 , 通過(guò)上升管 , 進(jìn)入凈化回收系統(tǒng)。 爐底出焦采用 XX 煤化工有限責(zé)任公司研制開(kāi)發(fā)的可調(diào)式推焦機(jī)，由一套調(diào)速電機(jī)傳動(dòng)推焦機(jī)將爐內(nèi) 油頁(yè)巖半焦 排出。 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 25 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 三、 冷凝回收（煤氣凈化）工段 1． 概述 煤氣采用文氏管初冷塔 — 旋流板終冷塔 — 靜電捕焦油器冷卻、凈化、回收 頁(yè)巖 油和冷凝液的三段凈化流程。 2． 冷凝回收（煤氣凈化）工藝流程 自爐內(nèi)出來(lái)的荒煤氣，由上升管進(jìn)入橋管和文氏管塔，噴灑熱循環(huán)水 初步冷卻，然后煤氣進(jìn)入旋流板塔與通入塔內(nèi)的冷循環(huán)水逆向運(yùn)行完成最終冷卻。本項(xiàng)目剩余煤氣量 106250m3/h，有很高的利用價(jià)值，是很好的工業(yè)用煤氣和民用 煤氣，可用煤氣直接發(fā)電，轉(zhuǎn)換成電力自用或向外輸送，本項(xiàng)目將剩余煤氣送往與之配套的電廠作為燃料。 （ 2）循環(huán)水池封閉運(yùn)行，減少環(huán)境污染 ， 循環(huán)水池采用防滲鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 頁(yè)巖油 的貯 存能力、貯罐的容量、數(shù)量及形式見(jiàn)表 。 （ 3） 其他設(shè)備采用國(guó)內(nèi)制造技術(shù)已過(guò)關(guān)的設(shè)備。B=1400mm Q=150t/h V=7 雙齒輥破碎機(jī) 2PGL 型 Q=150t/h 臺(tái) 1 37 KW/臺(tái) 電機(jī)振動(dòng)給煤機(jī) MZG110 Q=200～ 500t/h 臺(tái) 3 KW/臺(tái) 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 29 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 2． 干餾 工段主要設(shè)備 干餾 工段主要設(shè)備 表 序號(hào) 設(shè)備名稱 主要技術(shù)規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 干餾 爐 SJⅣ 低溫干餾方爐 油 頁(yè)巖處理 能力 萬(wàn) t /a 座 8 2 爐頂輔助煤箱 套 8 3 集氣罩 套 8 4 護(hù)爐柱 套 8 5 爐底排焦裝置 套 8 6 推焦機(jī)刮板機(jī) 套 8 3． 冷凝鼓風(fēng)部分主要設(shè)備 冷凝回收工段 主要設(shè)備 表 序號(hào) 設(shè)備名稱 主要技術(shù)規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 橋管 水封箱 臺(tái) 8 2 文氏管塔 φ 1700 1000 10000 臺(tái) 8 3 旋流板塔 φ 2021 10000 臺(tái) 8 4 靜電捕焦油器 C130 φ3200 12021 臺(tái) 8 15 KW/臺(tái) 5 煤氣風(fēng)機(jī) Q=39000m3/h 臺(tái) 8 220KW/臺(tái) 6 用 2 備 6 空氣風(fēng)機(jī) 右 90176。 主井井口房至篩 分破碎車(chē)間膠帶輸送機(jī)、一號(hào)受煤坑至一號(hào)轉(zhuǎn)載點(diǎn)膠帶輸送機(jī)、二號(hào)受煤坑至爐區(qū)膠帶輸送機(jī)共 設(shè)有 4 臺(tái)電子皮帶秤， 可以連續(xù) 對(duì)油頁(yè)巖 計(jì)量； 在廠區(qū)入口設(shè)有 2 臺(tái)汽車(chē)電子衡，作為廠外油頁(yè)巖及產(chǎn)品的計(jì)量；在爐區(qū)、塔區(qū)等 主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中均安裝流量計(jì)或壓力表進(jìn)行計(jì)量或測(cè)量。 甘肅窯街油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第三章 工程設(shè)計(jì) 31 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 三、 化驗(yàn)室 化驗(yàn)室組成有：中控分析室、油頁(yè)巖及油頁(yè)巖半焦分析室、頁(yè)巖油分析室、水質(zhì)分析室、高溫室、天平室、更衣室、交接班室、安全及雜樣分析室。 交接班室、更衣室為倒班人員提供一個(gè)更衣及清潔無(wú)污染的工作環(huán)境，內(nèi)設(shè)更衣柜、資料柜、辦公桌