蒸氨新工艺.doc
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1、蒸氨新工艺在首钢京唐工程中的应用 王保华 张素利 于义林(中冶焦耐工程技术有限公司,鞍山114002)0 ?( X1 v* z/ s u% |0 Q5 n. 1 $ P$ g1 蒸氨工艺简介7 d; B! S6 + Y 众所周知,蒸氨就是利用水蒸汽将原料氨水中的氨蒸出,使蒸氨废水中的氨含量较低,以便于生化装置的操作,同时可得到较高浓度的氨汽。7 o- S9 T- Q( I4 H u V 根据外来水蒸汽是否直接进入蒸氨塔作为蒸馏介质,蒸氨工艺又可分为直接蒸氨工艺和间接蒸氨工艺。水蒸汽直接进入蒸氨塔作为蒸馏介质的工艺称直接蒸氨工艺,加热蒸氨塔底的蒸氨废水,将产生的蒸汽作为蒸馏介质的工艺称间接蒸氨工
2、艺。间接蒸氨工艺根据蒸氨废水被加热的方式又分为蒸汽加热(图1)、煤气管式炉加热(图2)和导热油加热(图3)三种。 由于直接蒸氨工艺较为简单,虽然增加了废水量,但可降低蒸氨废水的浓度,废水中污染物总量并没有随废水量成比例增加,生化装置的处理负荷只是略有增加。因此,直接蒸氨工艺已得到世界各国的广泛应用,如德国伍德公司、美国凯撒公司、日本新日铁公司等著名工程公司在设计中都是采用了直接蒸氨工艺。+ o6 A9 | l) b9 _# e2 P 间接蒸氨工艺虽然比直接蒸氨工艺复杂,但也有其优点,即可节省蒸氨用的直接蒸汽量,降低了蒸氨废水的排放量。因此比较适合淡水严重短缺的地区使用。$ _0 U6 b# U
3、; j G. w& * V( n 图1蒸汽加热废水的间接蒸氨工艺流程图- w3 t Y$ l B* F2 Li4 N& 4 o% i7 P8 l* F2 W0 E& Z/ Q图2 煤气管式炉加热废水的间接蒸氨工艺流程图I. b+ w/ k) B3 u. l# z* F- S% 图3 导热油加热废水的间接蒸氨工艺流程图2 首钢京唐工程对蒸氨工艺的要求9 Q / y3 首钢京唐工程地处渤海边,淡水严重短缺,要求废水经膜渗透处理后大部分回用,要尽可能地减少废水的排放量。因此,首钢京唐工程要求采用间接蒸氨工艺,以节省蒸氨用直接蒸汽的消耗量,以降低蒸氨废水的排放量。3 各种间接蒸氨工艺的比较 针对首钢京
4、唐工程采用间接蒸氨工艺的要求,我公司组织相关人员进行了认真研究,认为首钢京唐工程这样已配备了干熄焦装置的工程,蒸汽有大量过剩,应首选蒸汽加热废水的间接蒸氨工艺,这样既达到了节约直接蒸汽耗量和降低蒸氨废水量的目的,工艺流程又相对简单,只需在蒸氨塔底增加蒸汽再沸器。3.1蒸氨废水用蒸汽或导热油加热的间接蒸氨工艺9 X; e: v* Mm c2 b3 C* d 蒸氨废水用蒸汽加热和导热油加热的间接蒸氨工艺极为类似,都是利用循环使用的热传递介质(水或导热油)吸收煤气或煤燃烧产生的热量,用于加热蒸氨塔底的蒸氨废水。两种方式的对比情况如下:3 S7 Z2 . e7 ( y (1)蒸汽是最廉价的动力介质,也
5、是仅次于电、最方便使用的动力介质。在加热温度许可的情况下,应优先采用蒸汽作为动力介质。世界上几乎所有钢铁厂和化工厂都把蒸汽作为首选动力介质。另外,蒸汽具有载热量大、传热系数大和蒸汽加热设备制造成本低等优点。蒸汽的加热过程是利用水的汽化和冷凝潜热来传导热量的,而导热油则是利用油温的升降来传导热量,单位质量蒸汽传导的热量远大于导热油传导的热量。由于蒸汽冷凝的给热系数远大于导热油的给热系数,所以蒸汽加热的总传热系数远大于导热油加热的总传热系数,因此蒸汽加热设备的制造成本就更低。2 8 _1 Y# i& F7 v; Y3 L: ; F8 . C (2)导热油加热适用于加热温度比较高的场合。在焦化行业的
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