蜂窩式電捕焦油器在焦化廠中的應用

為山東泰山鋼鐵集團軋鋼系統能夠生產出高附加值的板材，泰山焦化公司需向軋鋼系 統輸送高質量煤氣。為此，煤氣凈化系統開設了脫硫、硫銨、粗苯工序。脫硫前煤氣狀態對以后各工序穩定運行至關重要，而脫硫前煤氣中焦油含量的影響更大影響 著后續工序容器的潔凈，對各道工序操作環境、產品質量起著決定性的作用。為有效降低脫硫前煤氣中的焦油含量，我們焦化公司在鼓風冷凝工序增設設置了兩臺可 串聯、可并聯的蜂窩式電捕焦油器。實踐證明，電捕焦油器后煤氣中的焦油含量小于50mg/m3 ,完滿足脫硫及后續工序對煤氣中焦油含量的要求。

1、蜂窩式電捕焦油器的結構

蜂窩式電捕焦油器的構造與列管式電捕焦油器相比，主要區別在于 沉淀極為不銹鋼板制成的六邊型蜂窩管，是將通道截面由圓形改為正六邊形。兩個相鄰正六邊形共用一條邊，即靠中間的正六邊形的六條邊均被包圍它的六個正六邊 形所共用，見（圖）。這種由若干個六邊型組成的蜂窩狀管束大限度地利用了電捕焦油器的有效面積，可根據處理煤氣量采用不同的蜂窩直徑和蜂窩數。我廠采用 了ZB-FD248-II型蜂窩式電捕焦油器。

蜂窩結構

2、蜂窩式電捕焦油器的特點

      蜂窩式電捕焦油器采用蜂窩式結構，結構緊湊，有效使用面積大，無電場空穴，煤氣處理量大，電捕系統阻力小，沉淀極有效表面積大，除油效率高，適用于煤氣處 理量大、要求電捕后煤氣中焦油含量低的場合。雖然但存在制造難度大．在運輸安裝過程中易產生誤差等缺點，但是隨著設備制造工藝水平的提高，只要安裝得當， 蜂窩式電捕焦油器的優點在生產中會越來越凸出受到人們的重視。

3、電捕焦油器的工作原理

      根據電離理論，如在兩金屬板間保持一個很強的電場，使含有粉塵和焦油霧的煤氣通過兩金屬板間，氣體分子就會被電離，產生帶有正電荷和負電荷的離子，于是正 離子向陰極移動，負離子向陽極移動，當電極上電位差增加時，電場強度隨著增高，離子和電子移動速度及動能也隨著增大，當具有足夠大的速度和動能的離子和電 子與中性分子碰撞時，將產生新的離子，電位差很高時，在電場中就會急劇的發生碰撞電離，使兩極之間氣體分子均發生電離作用，離子與焦油霧滴的質點相遇 而附于其上，使質點也帶有電荷，即可被電極吸引而從氣體中除去。帶正電的離子移向中央的電極，帶負電的焦油顆粒則移向電極管壁，在這里形成大顆粒霧滴，自 流至焦油收集管進行收集。

4、電捕焦油器在焦化廠的作用

      若煤氣中的焦油含量標，首先會對鼓風機造成負擔，減少鼓風機使用壽命，容易導致惡性事故的發生增大事故的頻發率；含焦油霧的煤氣進入脫硫工段時，焦 油會附著在脫硫塔輕瓷填料上，造成設備阻力增大，使脫硫液污染，還會導致在再生塔中生產硫泡沫困難，脫硫液無法再生，H2S在脫硫液中逐漸飽和，脫硫液吸 收H2S能力下降，進一步惡化煤氣質量；煤氣經過硫銨工段時若含焦油，容易造成煤氣預熱器的堵塞，給操作帶來影響，母液噴灑后酸焦油留在飽和器內部， 造成設備阻力增大，硫銨結晶質量下降，同時妨礙了煤氣中氨的吸收；從飽和器出來的煤氣進入粗苯工段的終冷塔，的焦油霧滴再次冷卻后附著于終冷塔內部， 使終冷塔阻力升高，經過洗苯塔時還會有部分的焦油進入洗油中影響洗油的質量，使洗油黏度增大在設備內流動困難，吸收苯族烴能力降低，從而影響粗苯的產量， 并且使洗油質量變壞，增加了再生器的使用頻次，造成了洗油的浪費，使生產成本增高。

       我泰山焦化公司化產車間主要任務為煤氣凈化及化產品回收。集氣管處被冷卻后的煤氣進入橫管初冷器在一段循環水、二段制冷水的再次冷卻后煤氣溫度由80℃左 右降至22℃左右，煤氣中的焦油形成霧狀，除大部分的焦油被氨水噴灑并隨之進入澄清槽，其余小部分的焦油霧隨煤氣進入電捕焦油器，經過電捕后的煤氣含焦油 量小于50mg/m3.符合工藝指標。

5、注意事項
（1） 定期清掃。蜂窩式電捕焦油器運行一段時間后，會在蜂窩管內部，特別是蜂窩管上端積萘。管內積萘不僅會降低焦油捕集效率，而且會造成電場接地，所以必須對蜂 窩式電捕焦油器進行清掃。蜂窩式電捕焦油器的放液管易堵塞，特別是冬季氣溫較低，要經常用熱氨水對放液管進行清掃。
（2） 保持運行電壓平穩。電壓的波動會影響焦油的捕集效率。定期檢查電捕焦油器的運行電壓，使之符合佳運行要求。
（3） 絕緣性能良好。維護好絕緣裝置，控制絕緣箱溫度，定期擦拭清掃絕緣子。電捕焦油器的絕緣箱溫度要保持在90～110℃，以良好的絕緣性能。
（4） 定期檢查測試。運行到檢修周期后，對總體性能進行檢查，以電捕焦油器的工作狀態達到佳。此外還要經常檢查煤氣含氧量，并控制在1％以下。

（5）串并聯操作。平時，使用一臺電捕焦油器即可滿足生產要求。當煤氣量加大時，即可采用并聯操作；當電捕焦油器效率降低時或煤氣中焦油含量較高時，可暫時采用串聯操作以降低煤氣中焦油含量，提高煤氣的純度。

6、電捕焦油器氧氣分析儀系統

      在煤氣進入電捕焦油器的時候要對電捕進行保護，這里我們公司上的是西安聚能儀器有限公司的TR-9200型煤氣氧氣分析系統，運行效果良好，對整個生產工藝和安全生產方面起這重要的作用。

7、結論：

       電捕焦油器使用以后，煤氣中含焦油量明顯較少，焦油產量增多，化產品（硫磺、硫銨、粗苯）質量和產量顯著提高，在改善環境、改善操作條件做到環保的同時給集團公司帶來了更大的經濟效益。