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摘 要：介绍峄化造气系统运行情况，针对洗气塔出口半水煤气温度偏高的问题，进行了技术改造，实现了节能降耗的目的。
关键词：造气 洗气塔 改造 总结
我公司采用优质无烟煤在固定床煤气炉中制取半水煤气，经气柜进入水洗塔和电除尘器；除尘后的气体经罗茨风机加压送入脱硫塔脱硫；然后进入压缩机一段、压缩机二段压缩加压，至0.8Mpa送变换脱除一氧化碳，送变脱工段脱除硫化氢；变脱后的气体，经压缩机三段加压到1.75Mpa送脱碳；脱碳除去二氧化碳的净化气体再经过精脱硫后，由四、五段压缩后经甲醇合成和铜洗精炼工段对气体进行精练，精炼气由压缩机六段加压至28Mpa输送至合成工段，生产出合成氨产品液氨。预热后的液氨和加压后的二氧化碳原料气，输送至尿素合成塔，利用水溶液全循环法流程、氨汽提法生产尿素流程两种生产工艺，最终生产出粒状成品尿素。
目前共有造气炉27台，吹风气余热回收装置两套，造气炉主要沿用小氮肥通用的炉型—Φ2600造气炉。随着Φ2800锥型造气炉的推广，通过考察论证得知Φ2800锥型造气炉具有单位发气量大，返焦率低，能适应各种煤种，降低煤耗的优点。2005年11月开始在新增的造气系统和部分老系统中逐渐使用Φ2800锥型造气炉，目前已运行16台，供气紧的状况得以解决。为了充分利用吹风气的余热，同时解决吹风气直接排放大气造成的环保困扰，公司在 2001年9月、2003年12月采用德州科汇化工技术有限公司的技术，新建两套25t/h吹风气余热锅炉，副产3.82Mpa的中壓蒸汽送热电发电。目前造气炉的控制系统除4#、5#造气系统由微机控制系统控制操作以外， 1#、2#、3#、6#、7#、8#造气系统全部是DCS自动寻优控制系统控制操作，DCS自动寻优控制系统的使用缩短了加煤时间，增加制气时间，工艺较稳定，返焦率低，同时也改善了操作环境，降低了劳动强度，提高了劳动生产率，降低了生产成本。
但是随着生产的运行发现造气出洗气塔半水煤气温度偏高，严重影响了合成氨系统的运行，成了限制生产的瓶颈，针对这种情况作了以下技术改造。
一、8期造气系统φ3600洗气塔改造
8期造气系统四台炉共用1台φ3600洗气塔，采用盘管喷头空塔喷淋工艺，冷却水分布效果差造成洗气塔冷却效果不好，出洗气塔半水煤气温度偏高，三台炉生产时，温度达到65℃以上，对合成氨系统节能降耗不利，针对以上问题进行了技术改造。
φ3600洗气塔5层盘管和喷头进水改为3个Dg125莲蓬喷头进水并安装接液盘，接液盘下800mm处安装了我们自己设计的三层角钢塔板，层层间隔800mm，一二层垂直安装，一三层交错排列，三层角钢塔板能够保证气液充分接触，有效提高洗气塔冷却效果。
系统开车后，在开三台造气炉的情况下，出洗气塔半水煤气温度由改造前的65℃左右下降为53℃左右，冷却降温效果十分显著，提高了压缩机的打气量。
二、7期系统2台φ2200洗气塔改造
7期造气系统四台造气炉，两炉共用1台φ2200洗气塔，采用盘管喷头空塔喷淋工艺，冷却水分布效果差造成洗气塔冷却效果不好，出洗气塔半水煤气温度偏高，正常生产时，温度达到50℃以上，对合成氨系统节能降耗不利，针对以上问题进行了技术改造。将φ2200洗气塔4层盘管和喷头改为3个Dg100莲蓬喷头并安装接液盘，接液盘下800mm处安装我们自己设计的三层角钢塔板，层层间隔800mm，一二层垂直安装，一三层交错排列。半水煤气进气原来为插入洗气箱进气，半水煤气分布效果不佳，为提高半水煤气分布效果，避免气体偏流，在塔壁上增加两块折流板。
系统开车后，出洗气塔半水煤气温度由改造前的50℃左右下降为40℃以下，冷却温度下降达10℃，冷却降温效果十分显著。
三、8.13和8.14造气系统洗气塔改造
8.13造气系统3台φ2400洗气塔，8.14造气系统3台φ2000洗气塔、1台φ1600洗气塔原来为半水煤气插入洗气箱水中，从洗气塔侧面进气，容易造成半水煤气分布不均并形成偏流以致洗气塔降温效果差，气柜进口煤气温度偏高。另外煤气管道插入水中进气，水通过溢流堰进入出水水封，溢流排入烟囱，然后回循环水系统。洗气塔出水溢流堰上沿与进气口位差设计为90mm，即洗气塔水位封住进气口90mm，根据现场实际状况观察，由于出水不畅，水痕明显高于煤气管口90mm以上，有的甚至达到400mm以上。
由以上可知，原来的洗气塔进气和出水设计严重不合理，气体不仅分布不均而且通过水封阻力过大，同时洗气塔采用盘管和喷头进行空塔喷淋，没有冷却水再分布装置，洗涤降温效果更差。为了完成造气系统节能降耗目标，提高煤气洗涤降温效果，必须对洗气塔进气方式和冷却水分布、出水结构进行优化技术改造.
半水煤气进塔方式由插入洗气箱改为弯头进入洗气塔中心，增加2个90°弯头，管口向下，从塔中心进气，保证气体均匀向四周分布，避免气体偏流。在喷头下方增加4层角钢塔板，四层角钢交错排列，增加冷却水分布效果。原工艺只有1个出水水封，现增加一个水封，改为1个高位水封和1个低位水封。正常生产时，2个水封同时打开，冷却水从低位水封出水，洗气塔水位低于半水煤气管口，半水煤气从洗气塔中心不再经过水封进气，煤总阀控制与煤气总管的切断。
8.13和8.14造气系统洗气塔改造完成并投入运行后，系统阻力降低300mm水柱以上，洗气塔出气温度降低10℃以上，制气能力增加，吨氨煤耗平均1.2吨以下，节能效果显著。
结束语
造气洗气塔的改造，充分发挥投资少、见效快、充分利用闲置设备和材料的特点，重点解决限制生产的瓶颈问题，实现了降本降耗的目的。
关键词：造气 洗气塔 改造 总结
我公司采用优质无烟煤在固定床煤气炉中制取半水煤气，经气柜进入水洗塔和电除尘器；除尘后的气体经罗茨风机加压送入脱硫塔脱硫；然后进入压缩机一段、压缩机二段压缩加压，至0.8Mpa送变换脱除一氧化碳，送变脱工段脱除硫化氢；变脱后的气体，经压缩机三段加压到1.75Mpa送脱碳；脱碳除去二氧化碳的净化气体再经过精脱硫后，由四、五段压缩后经甲醇合成和铜洗精炼工段对气体进行精练，精炼气由压缩机六段加压至28Mpa输送至合成工段，生产出合成氨产品液氨。预热后的液氨和加压后的二氧化碳原料气，输送至尿素合成塔，利用水溶液全循环法流程、氨汽提法生产尿素流程两种生产工艺，最终生产出粒状成品尿素。
目前共有造气炉27台，吹风气余热回收装置两套，造气炉主要沿用小氮肥通用的炉型—Φ2600造气炉。随着Φ2800锥型造气炉的推广，通过考察论证得知Φ2800锥型造气炉具有单位发气量大，返焦率低，能适应各种煤种，降低煤耗的优点。2005年11月开始在新增的造气系统和部分老系统中逐渐使用Φ2800锥型造气炉，目前已运行16台，供气紧的状况得以解决。为了充分利用吹风气的余热，同时解决吹风气直接排放大气造成的环保困扰，公司在 2001年9月、2003年12月采用德州科汇化工技术有限公司的技术，新建两套25t/h吹风气余热锅炉，副产3.82Mpa的中壓蒸汽送热电发电。目前造气炉的控制系统除4#、5#造气系统由微机控制系统控制操作以外， 1#、2#、3#、6#、7#、8#造气系统全部是DCS自动寻优控制系统控制操作，DCS自动寻优控制系统的使用缩短了加煤时间，增加制气时间，工艺较稳定，返焦率低，同时也改善了操作环境，降低了劳动强度，提高了劳动生产率，降低了生产成本。
但是随着生产的运行发现造气出洗气塔半水煤气温度偏高，严重影响了合成氨系统的运行，成了限制生产的瓶颈，针对这种情况作了以下技术改造。
一、8期造气系统φ3600洗气塔改造
8期造气系统四台炉共用1台φ3600洗气塔，采用盘管喷头空塔喷淋工艺，冷却水分布效果差造成洗气塔冷却效果不好，出洗气塔半水煤气温度偏高，三台炉生产时，温度达到65℃以上，对合成氨系统节能降耗不利，针对以上问题进行了技术改造。
φ3600洗气塔5层盘管和喷头进水改为3个Dg125莲蓬喷头进水并安装接液盘，接液盘下800mm处安装了我们自己设计的三层角钢塔板，层层间隔800mm，一二层垂直安装，一三层交错排列，三层角钢塔板能够保证气液充分接触，有效提高洗气塔冷却效果。
系统开车后，在开三台造气炉的情况下，出洗气塔半水煤气温度由改造前的65℃左右下降为53℃左右，冷却降温效果十分显著，提高了压缩机的打气量。
二、7期系统2台φ2200洗气塔改造
7期造气系统四台造气炉，两炉共用1台φ2200洗气塔，采用盘管喷头空塔喷淋工艺，冷却水分布效果差造成洗气塔冷却效果不好，出洗气塔半水煤气温度偏高，正常生产时，温度达到50℃以上，对合成氨系统节能降耗不利，针对以上问题进行了技术改造。将φ2200洗气塔4层盘管和喷头改为3个Dg100莲蓬喷头并安装接液盘，接液盘下800mm处安装我们自己设计的三层角钢塔板，层层间隔800mm，一二层垂直安装，一三层交错排列。半水煤气进气原来为插入洗气箱进气，半水煤气分布效果不佳，为提高半水煤气分布效果，避免气体偏流，在塔壁上增加两块折流板。
系统开车后，出洗气塔半水煤气温度由改造前的50℃左右下降为40℃以下，冷却温度下降达10℃，冷却降温效果十分显著。
三、8.13和8.14造气系统洗气塔改造
8.13造气系统3台φ2400洗气塔，8.14造气系统3台φ2000洗气塔、1台φ1600洗气塔原来为半水煤气插入洗气箱水中，从洗气塔侧面进气，容易造成半水煤气分布不均并形成偏流以致洗气塔降温效果差，气柜进口煤气温度偏高。另外煤气管道插入水中进气，水通过溢流堰进入出水水封，溢流排入烟囱，然后回循环水系统。洗气塔出水溢流堰上沿与进气口位差设计为90mm，即洗气塔水位封住进气口90mm，根据现场实际状况观察，由于出水不畅，水痕明显高于煤气管口90mm以上，有的甚至达到400mm以上。
由以上可知，原来的洗气塔进气和出水设计严重不合理，气体不仅分布不均而且通过水封阻力过大，同时洗气塔采用盘管和喷头进行空塔喷淋，没有冷却水再分布装置，洗涤降温效果更差。为了完成造气系统节能降耗目标，提高煤气洗涤降温效果，必须对洗气塔进气方式和冷却水分布、出水结构进行优化技术改造.
半水煤气进塔方式由插入洗气箱改为弯头进入洗气塔中心，增加2个90°弯头，管口向下，从塔中心进气，保证气体均匀向四周分布，避免气体偏流。在喷头下方增加4层角钢塔板，四层角钢交错排列，增加冷却水分布效果。原工艺只有1个出水水封，现增加一个水封，改为1个高位水封和1个低位水封。正常生产时，2个水封同时打开，冷却水从低位水封出水，洗气塔水位低于半水煤气管口，半水煤气从洗气塔中心不再经过水封进气，煤总阀控制与煤气总管的切断。
8.13和8.14造气系统洗气塔改造完成并投入运行后，系统阻力降低300mm水柱以上，洗气塔出气温度降低10℃以上，制气能力增加，吨氨煤耗平均1.2吨以下，节能效果显著。
结束语
造气洗气塔的改造，充分发挥投资少、见效快、充分利用闲置设备和材料的特点，重点解决限制生产的瓶颈问题，实现了降本降耗的目的。