【正文】 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。 頁(yè)巖油 的貯 存能力、貯罐的容量、數(shù)量及形式見(jiàn)表 。 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。本項(xiàng)目采用 4+4 座爐形成一條生產(chǎn)系統(tǒng)。 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) 。 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。 （ 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 。 （ 2）利用固定碳。 （ 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。 氣體熱載體干餾爐 這類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。 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。 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 。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。 油頁(yè)巖干餾煤氣按 680m3 /t 塊巖。 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。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。 油頁(yè)巖煉油工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 前 言 1 前 言 一、編制設(shè)計(jì)的依據(jù)和目的 擬建項(xiàng)目為 甘肅 XX 油頁(yè)巖綜合利用有限責(zé)任公司油頁(yè)巖煉油工程 。至 20 世紀(jì) 90 年代，撫順頁(yè)巖油生產(chǎn)先后停頓。 三、 廠型 及 廠址 XX 油頁(yè)巖煉 油工程建設(shè)規(guī)模為年加工油頁(yè)巖 ，達(dá)到年產(chǎn)頁(yè)巖油 。 %=159 萬(wàn) t/a。 54′，北緯 36176。 XX 煤電 集團(tuán) 有限 公司各礦油頁(yè)巖 的產(chǎn)量見(jiàn)表 ～表 ： 金河煤礦 預(yù)計(jì)完成產(chǎn)量 表 塊巖量（ Mt/a） 開(kāi)采量 （ Mt/a） 含矸量 （ Mt/a） 備注： （ 1） 金河煤礦 油頁(yè)巖采用 汽運(yùn) ，產(chǎn)量是總量的四分之一。 廠址位于甘肅省蘭州市紅古區(qū)海石灣鎮(zhèn)勞力士灣 二、 工作制度 油頁(yè)巖煉油工程項(xiàng)目采用連續(xù)工作制，年工作 330 天。因此國(guó)家進(jìn)行整頓，實(shí)行關(guān)停小型 油頁(yè)巖半焦 爐，新建干餾爐必須達(dá)到一定規(guī)模，配有正規(guī)焦油回收系統(tǒng)，煤氣必須利用，整體達(dá)到環(huán)保要求。該爐缺點(diǎn)是未回收 油頁(yè)巖半焦 潛熱 ,熱效率低。 撫順式干餾爐技術(shù)是日本人在上世紀(jì)三十年代在中國(guó)撫順研制成功的。 （ 2）進(jìn)爐煤經(jīng)布料器均勻分布自上而下，與加熱氣流逆向運(yùn)行，經(jīng)干燥段逐步過(guò)渡到干餾段，溫度逐步提高，最終干餾段溫度控制在 650～ 700℃，實(shí)現(xiàn)低溫干餾，滿足了油頁(yè)巖煉油 生產(chǎn)工藝條件。 工藝入爐原巖粒度要求為 8～ 60mm 的塊巖。 設(shè)置原 巖 分級(jí)、檢查性手選 及 破碎等環(huán)節(jié) 。 二、 干餾工段 1． 概述 本項(xiàng)目干餾爐采用神木縣 XX 煤化工有限責(zé)任公司研制開(kāi)發(fā)的 SJⅣ 低溫干餾方爐，該爐具有熱效率高 、生產(chǎn)能力大、爐頂溫度低、焦油產(chǎn)率高、投資低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。可靈活地調(diào)控爐子運(yùn)行狀況， 從而 控制油頁(yè)巖半焦 的質(zhì)量和產(chǎn)量。 （ 3）循環(huán)水采用換熱器換熱，換熱后的冷卻水 通過(guò)冷卻塔冷卻降溫。 二、 質(zhì)量檢查 對(duì)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)、 原料 及產(chǎn)品進(jìn)行全面質(zhì)量檢查，是科學(xué)生產(chǎn)管理的保證。 天平室：放置各種機(jī)械分析天平及電子天平，為各種稱量樣品使用。 （ 2） 主要工藝設(shè)備 采用 神木縣 XX 煤化工有限責(zé)任公司研制開(kāi)發(fā)的 SJⅣ 低溫干餾方爐，該爐具有熱效率高、生產(chǎn)能力大、爐頂溫度低、焦油產(chǎn)率高、投資低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。 設(shè)置清水池、熱循環(huán)水池和冷循環(huán)水 池各一個(gè) 。 每 座爐配備一套煤氣凈化系統(tǒng)。 （ 2） 原料的廠內(nèi)運(yùn)輸 原巖 的廠內(nèi)運(yùn)輸一般采用 DTⅡ帶式輸送機(jī) 運(yùn)輸。 本項(xiàng)目油頁(yè)巖主要由海石灣煤礦供給，不足部分由金河煤礦供給， 原巖 來(lái)源為本礦區(qū)，距離比較短，根據(jù)《化工機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)原則規(guī)定》的要求，貯存天數(shù)可確定為 3 天。 總之， XX 煤化工有限責(zé)任公司的 SJⅣ 型低溫干餾方爐 生產(chǎn)技術(shù)與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比具有工藝成熟、熱效率高、生產(chǎn)能力大、爐頂溫度低、 頁(yè)巖油 產(chǎn)率高、投資低、易操作、以及資源綜合利用、清潔生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。撫順式干餾爐僅有拱臺(tái)和混合室，其余均為直筒，故維修方便；主要傳動(dòng)設(shè)備也比較簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)，故障少。 蘇聯(lián)加洛捷爐干餾爐是一水平傾斜回轉(zhuǎn)筒。爐體呈直立圓筒形，內(nèi)徑約 3m，高 10m 以上。因此，對(duì)工藝的選用要極其慎重。 試驗(yàn)爐共處理金河礦油頁(yè)巖 ，海礦油頁(yè)巖 ，總共加工油頁(yè)巖。 三、 廠區(qū)其它資源及經(jīng)濟(jì)概況 紅古區(qū)位于甘肅省中部，海拔 1580～ 2462m，是省會(huì)蘭州市的遠(yuǎn)郊區(qū)，也是著名的馬門(mén)溪龍的故鄉(xiāng)，歷史悠久。 （ 2）財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值： 16895 萬(wàn)元； （ 3）財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率： %； （ 4）投資利潤(rùn)率： %； （ 5）投資回收期： 。 （ 4）交通運(yùn)輸 紅古區(qū)交通發(fā)達(dá)、運(yùn)輸便利。由于油價(jià)的上 漲和國(guó)內(nèi)外 油頁(yè)巖 加工 利用技術(shù) 的發(fā)展， 油頁(yè)巖 煉油經(jīng)濟(jì)效益可觀。地處蘭青鐵路、蘭海高速公路和109 國(guó)道之間。新中國(guó)成立后，逐步恢復(fù)并 新建了撫順式爐，在吉林樺甸曾建成內(nèi)外并熱式干餾爐，在廣東茂名建立了頁(yè)巖油生產(chǎn)基地。 油頁(yè)巖在本項(xiàng)目未啟動(dòng)之前屬?gòu)U棄物，井下采煤時(shí)盡量少采或能不采就不采。 塊巖率 ； Q 原巖 =125247。 二、 廠區(qū)地理概況 紅古區(qū)轄區(qū)面積 ，東接蘭州市西固區(qū)達(dá)川鄉(xiāng)，西與西南瀕臨青海省民和回族土族自治縣，南沿湟水與永靖縣隔河相望，北與蘭州市永登縣接壤。區(qū)內(nèi)現(xiàn)有 XX 煤電集團(tuán)有限公司、蘭州炭素集團(tuán)公司、蘭州鋁業(yè)股份有限公司、大通河水泥股份有限公司等 12 家大中型企 業(yè)，其中，蘭州鋁業(yè)股份有限公司和蘭州炭素股份有限公司為上市公司。 從以上試驗(yàn)結(jié)果看，經(jīng)神木縣錦江蘭炭試驗(yàn)基地煤干餾試驗(yàn)爐對(duì) XX 油頁(yè)巖和煤低溫干餾中試試驗(yàn)，中國(guó)石油大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告結(jié)論：金河礦和海礦油頁(yè)巖的平均含油率分別為 %和 %，含 油 量較高，特別是金 河礦油頁(yè)巖 是 國(guó)內(nèi)含油量最高的油頁(yè)巖，對(duì)其進(jìn)行干餾煉油綜合利用，在目前高油價(jià)時(shí)代，將產(chǎn)生較 好 的經(jīng)濟(jì)效益。 中國(guó)也曾進(jìn)行了各種類型的熱解工藝生產(chǎn)，包括油頁(yè)巖、長(zhǎng)焰煤的干餾，其主要目標(biāo)是獲得當(dāng)時(shí)非常短缺的石油替代品。油頁(yè)巖塊徑 25～ 100mm，熱效率約 73％，日處理 1000t 油頁(yè)巖的干餾爐已投入生產(chǎn) 。 干餾爐都采用撫順式干餾爐。 SJⅣ 型低溫干餾方爐單臺(tái) 年 處理油頁(yè)巖 萬(wàn) t，由 4 臺(tái) SJⅣ 型低溫干餾方爐組合的生產(chǎn)裝置，年處理油頁(yè)巖 萬(wàn) t，年產(chǎn)頁(yè)巖油 萬(wàn) t 、煤氣 億 m 油頁(yè)巖半焦 萬(wàn) t。 本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝包括備料 工段、干鎦工段、冷凝回收（煤氣凈化）工段 、 油頁(yè)巖半焦 儲(chǔ) 存 四部分。 油頁(yè)巖原料堆場(chǎng) 儲(chǔ)存量 13000t，約為 3 天 的儲(chǔ)存量 ； 油頁(yè)巖半焦 儲(chǔ)存量 30000t左右， 約為 8 天的 儲(chǔ)存量。油頁(yè)巖 經(jīng) 分級(jí) 破碎后 ， 8~60mm 物料由膠帶機(jī) 運(yùn)輸 運(yùn)至油頁(yè)巖堆場(chǎng)貯存，篩下 8mm 末油頁(yè)巖經(jīng)膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至末油頁(yè)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) 23 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 巖堆場(chǎng)貯存， 通過(guò)汽車(chē)外運(yùn)銷(xiāo)售。 SJⅣ 低溫干餾方爐加熱用的空氣由空氣鼓風(fēng)機(jī)加壓后供給。 3．煤氣凈化工藝特點(diǎn) （ 1）采用文氏管塔初冷和旋流板塔終冷 ， 兩級(jí)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，增強(qiáng)冷卻效果。 生產(chǎn)技術(shù)檢查的主要內(nèi)容包括：數(shù)量檢查和質(zhì)量檢查。 本項(xiàng)目煤氣經(jīng)冷凝回收系統(tǒng) 回收后， 富煤氣量為 106250m3/h。 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) 28 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 二、 不均衡系數(shù)的確定 本工程各環(huán)節(jié) 不均衡系數(shù)選取如下： （ 1） 原料 油頁(yè)巖 受卸及儲(chǔ)存環(huán)節(jié) 不均衡系數(shù) K=； （ 2） 儲(chǔ)煤場(chǎng)緩沖倉(cāng)至篩分破碎車(chē)間 不均衡系數(shù) K=； （ 3）成品的儲(chǔ)存、輸漿系統(tǒng)的不均衡系數(shù) K=； （ 4）水池系統(tǒng)的不均衡系數(shù) K≥ 。煤氣經(jīng)管道進(jìn)入靜電捕焦油器，把煤氣銜帶的焦油、粉塵吸附回收，回收率達(dá) 98％，通過(guò)電捕處理后的煤氣純凈度很高，熱值 1700～ 2021 千卡／ Nm3。爐子分為三段，上部為干燥段，塊 巖 逐步向下移動(dòng)進(jìn)入中部的干餾段，此段被加熱到 650～ 700℃，完成低溫干餾。 4． 工藝流程及主要設(shè)施 根據(jù) SJⅣ 低溫干餾方爐生產(chǎn)用原料和 外來(lái) 頁(yè)巖 情況，備料部分采用機(jī)械化封閉運(yùn) 料 、篩分、布料，減少操作人員數(shù)量，改善操作條件。倉(cāng)庫(kù)貯存貯存量相對(duì)較小，建設(shè)投資較高，但對(duì)環(huán)境的污染相對(duì)??；筒倉(cāng)貯存方案的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)環(huán)境污染小、占地面積?。ū让憾褕?chǎng)小 7 倍左右）、容易管理、貯料量的質(zhì)量不受自然環(huán)境影響，但貯存 量小，投資高，建設(shè)周期長(zhǎng)。高于撫順圓爐的油回收率（ 65%） 20 個(gè)百分點(diǎn) ； SJⅣ 型干餾爐單臺(tái)爐處理量是撫順爐的3 倍，不燒 油頁(yè)巖半焦 ，這樣 油頁(yè)巖半焦 熱值較高，可進(jìn)一步利用；干餾氣不含氧，可用電 捕 器提高油回收率。因此每部干餾裝置，一年大修一次，生產(chǎn)天數(shù)可達(dá) 355 天以上。高溫?zé)煔饨?jīng)廢熱鍋爐后再去干燥油頁(yè)巖。 此外 ， 自爐中部引入來(lái)自蓄熱爐的熱循環(huán)氣 （ 500～ 700℃ ） ，作為干餾段的補(bǔ)充熱 源。 二、 油頁(yè)巖煉油工藝 油頁(yè)巖的使用主要集中在提煉頁(yè)巖油和發(fā)電上 ， 即干餾煉油和作為燃料 燃燒。 具體結(jié)果 詳見(jiàn) 表 、 表 、表 、表 、表 ?，F(xiàn)轄有 3 鎮(zhèn) 1 鄉(xiāng) 3個(gè)街道辦事處，區(qū)政府駐地 1989 年 7 月由原 XX 鎮(zhèn)遷址海石灣鎮(zhèn) ,已成為全區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。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 7 大地工程開(kāi)發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 第 一 章 廠區(qū)及 油頁(yè)巖 基地概況 第一節(jié) 廠區(qū)概況 一、廠址的地理位置 擬建廠址位于甘肅省蘭州市紅古區(qū)海石灣鎮(zhèn)勞力士灣。 六、 生產(chǎn) 工藝 本項(xiàng)目 采用 的 生產(chǎn)工藝為：低溫?zé)峤?— 內(nèi)熱式 — 氣體熱載體 — 隔絕空氣的干餾工藝。 二、 油頁(yè)巖 及 質(zhì)量 本項(xiàng)目生產(chǎn)所需主要原料為油頁(yè)巖。已形成了“煤電冶”產(chǎn)業(yè)鏈，是一個(gè)以煤為主，多業(yè)并舉，綜合發(fā)展