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7.6 煤气脱水
7.6.1 煤气脱水工艺宜采用等压干燥变温吸附法或冷冻法脱除煤气中的水分。
7.6.2 煤气脱水装置应设置在压送、净化装置后。
7.6.3 脱水后的煤气露点应控制在输送条件下比环境最低温度低3℃~5℃,或根据后续工艺要求确定。
7.6.4 采用等压干燥变温吸附工艺时,宜采用三塔配置。
7.6.5 等压干燥变温吸附工艺的程控阀,应选用具有体积小、响应快、密封性好、寿命长、阀位显示可靠的高性能程控阀。
7.6.6 吸附剂应选用动态吸附量大、解吸容易、选择性强、具有足够的耐磨强度和抗压强度、对所有待分离的气体介质具有化学惰性的吸附剂。
7.6.7 选择冷冻法煤气脱水工艺时,应采用变频制冷机组。
7.6.8 换热器的结构设计与选型应充分考虑便于清理与拆装。
7.6.1 常用煤气脱水有冷冻法、吸附法、化学反应法等脱水工艺。由于煤气输送压力和露点的要求较低,通常采用冷冻脱水工艺脱除煤气中的水分。吸附脱水工艺需要增加一定量的吸附剂。化学反应脱水工艺需要增加一定量的化学反应剂。冷冻脱水工艺具有流程简单、成本低、无污染、处理量大等优点。
7.6.2 煤气脱水系统通常设置在压送净化工段后。理由:一是满足脱水系统的阻力要求和减少脱水系统中换热设备的堵塞;二是压力提高后,煤气中所含水分的饱和蒸汽分压相应提高,脱水效果好;三是脱水系统设备体积相应减少。
7.6.3 脱水的目的是为了控制煤气的露点,为避免煤气中水分在输送过程中由于环境温度降低而部分冷凝,因此将煤气露点控制在比环境最低温度低3℃~5℃。
7.6.4 采用等压变温吸附脱水工艺之所以规定选择三塔配置,主要是为保证脱水可靠性,两塔吸附/再生循环工作,另一塔作为辅助的预吸附塔或作为吸附/再生循环塔的备用塔。
7.6.5 程控阀是等压变温吸附脱水工艺能否连续、可靠运行的关键设备,因此对程控阀的响应性能、密封性能、使用寿命及阀位显示的可靠性等指标提出一般性要求。
7.6.6 吸附剂是气体/液体吸附分离过程得以实现的重要基础,吸附分离效果取决于吸附剂的吸附特性或能力。根据分离介质的性质与净化要求,选择相应的吸附剂。由于吸附剂种类较多,吸附特性与适应条件不尽相同,其吸附能力又取决于诸多物理性质,此处仅对工业化操作的煤气脱水吸附剂提出一般性要求。
7.6.7 冷冻法煤气脱水工艺的动力消耗主要是制冷机组的电力消耗,由于城镇煤气供应具有高、低峰值的特点,选用变频制冷机组可适应高、低峰变化要求,并可节省动力消耗,降低生产成本。
7.6.8 由于煤种与净化系统效率的变化,煤气中不可避免含有少量的杂质,系统长期运行由于积累效应,换热设备会产生积垢、堵塞。因此要求换热设备的结构便于清理与拆装。
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