小颗粒油页岩干馏炼油烟气余热梯级利用技术
44
完成单位:抚顺矿业集团有限责任公司页岩炼油胜利实验厂、抚顺中煤建设(集团)有限责任公司、辽宁石油化工大学
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-1-180
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
杨 勇、钱增福、闫玉麟、辛 海、姚昭旭、张永胜、王 勃、胡志勇、马会强、李晓慧
抚矿公司页岩炼油厂是我国油母页岩提炼页岩油的国有大型企业,主要产品是利用露天开采煤炭所剥离出的废弃物——油母页岩,采用抚顺式干馏工艺对油页岩进行低温干馏处理生产页岩油。
页岩炼油厂已有7套抚顺式干馏生产装置(7套装置分别叫ABCDEFG部,其中ABCD部始建于1991~2004年属第1代干馏炉,E部始建于2007~2008年属第2代干馏炉,FG部始建于2015~2016年属第3代干馏炉),160台抚顺式干馏炉,需要12~75mm的页岩作为原料,小于12mm的尾矿全部舍弃,每年近300万吨,不仅造成资源浪费,而且堆放时易自燃着火,产生大量的烟尘和有害气体,严重污染环境。如果将尾矿回收炼油,不仅保护环境,也可以给企业增加效益。小颗粒干馏炉可以处理0~12mm的油页岩,和抚顺式干馏炉二者相互配合,达到了资源的100%利用。
本项目的研究背景为:在小颗粒油页岩干馏装置运行初期,发现了烟气冷却器换热效果差,烟气流量大、温度高,油页岩处理量低等一系列影响装置“安稳长满优”的问题。基于上述问题,对生产工艺进行了系统改造。开发了小颗粒油页岩干馏炼油烟气余热梯级利用技术,主要是研制了烟气冷却器热风回流和灰加湿器出口蒸汽导出系统、增配了烟气冷却器顶部激波喷吹装置和2台高低温烟气余热锅炉,解决了小颗粒油页岩干馏装置处理量低、运行周期短、检维修工期长等问题,产生了巨大的经济效益和社会效益。
本项目研发的小颗粒油页岩干馏烟气余热梯级利用技术主要包括以下几个方面:
1、针对小颗粒干馏炉出口烟气流量大(130000kg/h)、温度高(440℃)、处理量低(120t/h)等问题,对生产工艺进行了改造,新配置了2台烟气余热锅炉,使得小颗粒干馏炉处理量提升至180t/h,每天可多生产页岩油40t、蒸汽144t,经济效益显著。
2、针对烟气冷却器堵塞问题,研制了热风回流和灰加湿器出口蒸汽导出系统,增配了顶部激波喷吹装置,解决了烟气冷却器运行周期短、换热效果差、检维修时间长等问题。
3、针对小颗粒油页岩干馏设备生产过程中产生的高温废水,研制了废水处理及综合利用装置,实现了废水余热的回收再利用。
项目实施后,小颗粒油页岩干馏装置由最初运行的48小时延长至90天,处理量由120t/h增加至180t/h,产量由100t/d提升至140t/d,2台高低温余热锅炉可产生0.8Mpa的饱和蒸汽6.0t/h。