水煤漿氣化裝置節(jié)水減排措施研究

楊文陽(yáng) 張君龍（陜西煤化能源有限公司， 陜西 咸陽(yáng) 713600）

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水煤漿氣化裝置節(jié)水減排措施研究

楊文陽(yáng) 張君龍（陜西煤化能源有限公司， 陜西 咸陽(yáng) 713600）

摘要：為了實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，節(jié)能減排理念，本文詳細(xì)分析了水煤漿氣化裝置節(jié)水減排的有效措施。

關(guān)鍵詞：水煤漿氣化；節(jié)水減排；措施

水煤漿氣化技術(shù)是煤化工當(dāng)中的基礎(chǔ)技術(shù)以及整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的龍頭技術(shù)。經(jīng)過不斷的創(chuàng)新，煤氣化技術(shù)的研發(fā)研究越來越多，其創(chuàng)造的煤氣化技術(shù)也在不斷增加，這些技術(shù)也各有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)當(dāng)中的競(jìng)爭(zhēng)也較為明顯。目前水煤漿氣化技術(shù)的研究重心在于氣化技術(shù)的節(jié)能減排方面，但是其仍然是以氣流床的反應(yīng)為主要技術(shù)，并以水煤漿作為主要原料，加以加壓、氣化為主要措施，其主要具備工作效率較高、工作過程中氣化壓力較弱以及能夠使用各種煤礦類型、獨(dú)立環(huán)節(jié)的工作效率高、排污量較少等優(yōu)勢(shì)。

1 工業(yè)廢水回收利用措施

水煤漿氣化在工作過程中會(huì)形成大量具有高含量醇的廢水，在整個(gè)水煤漿氣化過程中，巧妙的利用這些高含量醇廢水可以顯著的控制水的使用量并降低企業(yè)的含醇廢水的排放量。其回收利用可以從兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)：一是火炬密封罐溢流水回收利用。火炬密封罐是火炬系統(tǒng)的安全隔離設(shè)備也是控制火炬系統(tǒng)壓力的主要措施。為了更好的凈化排放的氣體，保障密封罐液位位置的穩(wěn)定，需要保障溢流的穩(wěn)定，溢流水的COD值以及氨氮含量保持較高值，溢流水的水量需要控制為8立方米每小時(shí)。當(dāng)前火炬密封罐溢流水通過收集之后送入到煤漿槽當(dāng)中，從而直接應(yīng)用于水煤漿氣化中；二是可以巧妙的回收利用磨煤制漿工作時(shí)所形成的溫度較低的甲醇洗工段以及精餾時(shí)所形成的廢水，因?yàn)檫@些廢水當(dāng)中不僅含有一定含量的甲醇，還會(huì)含有一些其他的雜質(zhì)，例如脂類、高級(jí)醇類、醚類等，同時(shí)還含有大量的的COD。少數(shù)廢水可以直接作為有機(jī)碳源傳遞至廢水處理工號(hào)中進(jìn)行生化反應(yīng)，其余的流量大約為10立方米每小時(shí)的有機(jī)廢水則可以作為水煤漿制備的回收水源。

2 氣化系統(tǒng)減少排放

水煤漿氣化技術(shù)工藝中水的損耗量主要是指向外排放的水容量，節(jié)約用水就是降低系統(tǒng)向外排放的水量。水煤漿氣化過程中有外排水主要因素就是為了杜絕系統(tǒng)當(dāng)中正2價(jià)的鈣離子類型的物質(zhì)數(shù)量過多而在設(shè)備的角落、管道拐角等位置形成堵塞現(xiàn)象。想要真正的杜絕這些問題的發(fā)生，能夠按照以下多個(gè)措施有效實(shí)現(xiàn)。

①盡量控制煤漿當(dāng)中的石灰石含量，因?yàn)樵寒?dāng)中的硅和鎂等金屬元素?zé)o法控制，所以只能夠通過及時(shí)掌握原煤的灰熔點(diǎn)，并保障在液態(tài)排渣的環(huán)節(jié)背景下盡量降低石灰石在其中凈含量，從而杜絕因水中含鈣量較高而形成的積垢問題。

②想要穩(wěn)定水煤漿氣化系統(tǒng)，就必須要消除因?yàn)樗疁刈兓惓６纬傻拟}離子、鎂離子等元素含量，只要保障水溫的變化不大于50℃，就基本能夠杜絕鈣離子、鎂離子過量。

③提高對(duì)沉降池的灰漿整治質(zhì)量，有效的控制灰水中的藥物參與量，并有效的優(yōu)化黑水系統(tǒng)中冷凝液的增加含量，便能夠非常有效的優(yōu)化水系統(tǒng)當(dāng)中的pH數(shù)值。

④在確保措施③的基礎(chǔ)上盡量保證冷凝液的使用，便能夠借助德士古原設(shè)計(jì)的事故補(bǔ)水管道，從而將水直接傳輸入氣化爐冷凝室當(dāng)中，進(jìn)而可以保障碳洗塔內(nèi)的水相pH值穩(wěn)定。此外，這樣的做法還能夠提升氣化爐內(nèi)的黑水pH數(shù)值，從而控制氣化爐黑水管線路的結(jié)垢情況。

3 灰水處理系統(tǒng)優(yōu)化策略

灰水系統(tǒng)當(dāng)中，鈣主要是由原料煤當(dāng)中的灰分而形成。煤漿灰熔點(diǎn)也可能不穩(wěn)定，那么激冷水所溶解的2價(jià)的鈣離子就會(huì)越多。煤氣當(dāng)中的二氧化碳溶于灰水當(dāng)中便會(huì)形成碳酸根離子或者碳酸氫根，灰水當(dāng)中的鈣離子含量越高，在溫度呈現(xiàn)升溫的情況下，便會(huì)形成碳酸鈣，從而結(jié)垢；影響灰水系統(tǒng)的主要原因還有分散劑、絮凝劑的加量以及排污，在常規(guī)操作時(shí)，各個(gè)班組所控制的沉降槽排污狀況以及灰水罐的水液位置參差不齊。同時(shí)，各個(gè)班組的排污控制也不一樣，其造成的系統(tǒng)會(huì)呈現(xiàn)波動(dòng)，導(dǎo)致其沉降、阻垢的效果不佳。

灰水處理系統(tǒng)可以采取以下幾項(xiàng)措施：①定期清洗洗滌塔循環(huán)泵出口的濾網(wǎng)，防止灰分流入到激冷環(huán)當(dāng)中；②提高對(duì)高壓灰水泵出口水質(zhì)的檢測(cè)，主要檢測(cè)水質(zhì)當(dāng)中的懸浮物含量，并通過分析，便可以反應(yīng)出灰水的結(jié)構(gòu)趨勢(shì)；③嚴(yán)格控制分析結(jié)果，及時(shí)調(diào)整沉降槽內(nèi)部的絮凝劑添加量，并強(qiáng)化水質(zhì)的分析。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過水煤漿氣化裝置回收利用企業(yè)的部分廢水，降低廢水排量，并對(duì)灰水、黑水進(jìn)行全面的分析，詳細(xì)總結(jié)灰水、黑水對(duì)系統(tǒng)的主要影響，并采取針對(duì)性改善措施，促使氣化黑水與灰水系統(tǒng)的運(yùn)行更加趨于穩(wěn)定，降低系統(tǒng)的整體排水量，同時(shí)降低對(duì)新鮮水的使用量，從而實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)水減排目的。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：楊文陽(yáng)（1986- ），男，陜西省榆林市橫山縣人，工作單位：陜西煤化能源有限公司，職務(wù)：生產(chǎn)技術(shù)部調(diào)度長(zhǎng)。