酚回收装置稀酚水频繁超标的原因及调整措施

赖颖峰 景玮 黄浩

（伊犁新天煤化工有限责任公司，新疆 伊宁835000）

摘要：碎煤加压气化炉在反应生成粗煤气时，同时产生大量煤气水，这些煤气水中含有较多的油类、酚、氨等物质，需经过回收装置处理合格后，将合格的稀酚水送至污水处理装置。本文基于工业生产中，出现的稀酚水指标频繁超标问题进行深度分析，提出了提高稀酚水指标合格率的工艺处置和保障措施，包括提高水冷器冷却效果，提高重芳烃、多元烃外送，保障维保检修力量，确保检修质量等。结果表明，这些措施能有效保障稀酚水指标，为稀酚水送至水处理提供良好的条件，实现碎煤加压气化废水的循环利用和零排放。

关键词：煤气水；重芳烃；稀酚水；萃取；

1、概述

在碎煤加压气化过程中，由于气化剂（蒸汽）分解不完全以及煤中含有的水分等，会产生大量气化废水，这些煤气水中含有较多的油类、酚、氨等物质[1]，废水的处理首先经过煤气水分离装置分离并回收其中的油类物质，将合格的产品煤气水送至酚回收装置，再经过酚回收装置脱除其中的酸性气，分离并回收废水中的氨，最后通过二异丙基醚萃取，分离废水中的酚，将处理合格的稀酚水送至污水处理装置。

2、稀酚水指标频繁超标运行状况

煤气水分离装置共6个系列，6台煤气水贮槽平均液位偏高，化工负荷控制75%，重芳烃产量超设计产量66%，多元烃产量超设计产量46%，由于副产品水分偏高，返水量站外送量18%。

酚回收装置共3个系列，稀酚水外送量为580m³/h，基本维持煤气水贮槽平均液位稳定，由于稀酚水超标次数频繁，不合格稀酚水切回煤气水系统次数较多，导致煤气水贮槽液位处于上涨趋势；混合酚产量超设计产量20%，其中性油和酚及同系物指标均不达标。

稀酚水超标时，会对污水处理装置造成严重冲击，甚至会影响细菌处理能力，压缩机超重力除尘洗涤效果也会受到影响，不合格的稀酚水返回至煤气水分离装置，会对煤气水贮槽内产品煤气水造成冲击，影响煤气水分离装置各系列之间的负荷平衡，煤气水的反复处理也增大了萃取剂二异丙基醚的消耗。

3、原因分析

经过实际查看和了解煤气水分离产品煤气水水质、主要设备运行状况和采取的技术及管理方面措施，结合化验取样结果，分析造成近期稀酚水指标波动和超标的原因主要有以下几方面：

3.1工艺运行存在问题及分析

1）产品煤气水中有含量高，且存在乳化油进入酚回收系统，酚回收装置不具备及时排除油类杂质的工艺措施，进入酚回收系统后，直接影响了萃取效果，进而破坏了醚系统整体的运行平衡，导致稀酚水指标超标[2]；

2）在前期运行过程中，煤气水分离装置排污系统接收来自气化循环水站的排污废水，这些含有消泡剂的循环水进入煤气水系统后，直接影响了煤气水中的油水分离效果，造成重芳烃、多元烃质量下降，产品煤气水中油含量增高，以及水中含有难以沉降分离的悬浮物。

3.2设备运行存在问题及分析

1）煤气水分离初焦油分离器搅拌器故障频繁，五分之一的初焦油分离器未投运，四分之一的投运设备内部搅拌器未运转，实际正常投运运转设备率为54%，严重影响了煤气水系统平衡负荷和煤气水在分离器中的停留时间，导致油水分离效果差，油含量高的煤气水进入后系统，同时导致重芳烃水分偏高。

2）煤气水分离装置含尘煤气水冷却器壳程循环水侧堵塞，换热效果差。循环水电导率、油含量、COD高，水质差，在换热器壳程形成污泥、黏泥和污垢，堵塞换热器，换热效果变差，同时在换热器隔离清洗过程中受清洗接口、起重吊装、清洗方式等方面影响，造成清洗进度较缓慢，清洗效果不佳。含尘煤气水不能被冷却到控制范围，加剧了煤气水乳化。

3）煤气水分离装置含尘重芳烃输送泵共12台，其中6台故障，缺少备件，检维修缓慢，部分初焦油分离器中含尘重芳烃不能有效送入三相离心机处理，导致系统含尘重芳烃增多，对系统排污，系统循环和系统水质造成不良影响。

4）煤气水分离装置喷射煤气水泵频繁故障，受检修技术力量、备品备件不足等因素，造成备机不足，高喷水循环量不足，各系列高喷水外送不平衡，影响煤气水分离装置系列之间的负荷平衡，对含焦油煤气水和含油煤气水的温度控制和分离有一定影响。

5）酚回收装置脱氨水冷却器管程内漏，影响气化循环水系统的改善进度以及循环水的冷却效果。

3.3下游装置存在的影响及分析

1）污水处理装置限制，在稀酚水合格的情况，外送稀酚水总量有一定的限制，在气化高负荷运行时，煤气水贮槽处于高液位运行，煤气水分离装置负荷调整较为困难，对油水分离也造成一定影响。

2）副产品销售不够顺畅，受副产品品质、运输、特殊期间安全管理要求等，重芳烃外售不顺畅，会存在罐区憋罐的现象，限制煤气水分离装置重芳烃外送后，导致煤气水系统重芳烃积存，返水量大等情况，对煤气水水质造成影响。

3）原料煤煤质不稳定，粉煤多，气化粉尘带出物增多,高喷水洗涤量不足，洗涤效果较差，含尘煤气水中粉尘增多，增大了煤气水分离处理难度。

4、改进措施

1）改善循环水水质，提高水冷器冷却效果，加大循环水排污和处理量，排查内漏换热器并隔离检修。

2）降低煤气水分离装置重芳烃含水量，及时收、送煤气水装置副产品，通过加强收油排水操作、投运备用重芳烃分液罐、添加破乳剂、加快和加大销售量等举措，提高副产品品质、产量、销量，避免重芳烃在系统堆积，影响产品煤气水水质，造成油含量，COD等超标。

3）提高检修进度、检修质量、维保力量，保障备品备机。做好设备运行维护和检维修前后工艺处置，由维保单位负责检维修进度及质量，物资采购部配合，及时联系催促供应厂商提供备品备件。

5、结束语

通过对稀酚水指标频繁超标问题进行深度分析，提出提高稀酚水指标合格率的工艺处置和保障措施，经后期具体措施落实和加强过程管理，稀酚水的各项指标均能达到污水处理要求，为碎煤加压气化废水的进一步处理创造了良好的条件。

参考文献

[1] 常旭 .碎煤加压气化技术废水零排放总结 【J】.氮肥技术，2021（9），34-38

[2] 江春珍张凤鸣 .浅析稀酚水中游离氨、单元酚超标原因及处理措施 【J】.煤炭技术，2002（2）