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炼油尾气在城市煤气中的应用
　炼油尾气是炼油厂在生产过程中产生的一种副产品，也被称之为干气，其低热值约为37MJ/m3。炼油厂在生产过程中用掉一部分干气，关于过剩的干气经火炬燃烧掉，既浪费能源，又污染环境，假设将干气引入城市煤气供应当中，不但避免了环境污染，又可将干气转化为可利用的城市煤气，是一举两得的事情。一、干气应用于城市煤气设想的提出〔一〕大连煤气公司生产现状　　大连煤气公司共有两个生产厂煤气新厂和煤气二厂。煤气新厂于1999年4月投产，采纳液化石油气为原料进行CCR制气，新增设的石脑油原料系统于2021年6月投用，因此煤气新厂是可以灵活采纳液化石油气或石脑油为CCR制气原料的轻油制气厂。而且从1999年12月起，干气已被做为增热原料应用于CCR工艺当中，不但在一定程度上缓解了原料紧张的问题，而且收到了很好的经济效益。　　煤气二厂是一座以煤为生产原料的煤气生产厂，制气能力为30万立方米/日，主要有焦炉煤气、水煤气、机械发生炉煤气，在生产焦炉煤气的熄焦、排碳等工艺过程中，产生大量的烟尘及废水，对环境造成较大污染，而且生产过程的劳作强度大，不安全隐患较多。〔二〕干气应用城市煤气可行性和必要性　　1、可行性　　大连石化分公司是大型炼油厂，年产干气1.6亿立方米，依据其自身使用状态看，完全有可能每日外供10万立方米干气。　　干气低热值约为37mJ/m3。而煤气二厂的出厂煤气是焦炉煤气、水煤气、机械发生炉煤气等的混合气体，其中焦炉煤气热值18 MJ/m3，而水煤气、机械发生炉煤气热值较低，分别为8.2 MJ/m3；4.5 MJ/m3，假设用10万立方米干气与20万立方米机械发生炉煤气混掺，不但可满足日供煤气30万立方米，而且混合后的煤气热值等参数符合大连市煤气等级要求。　　2、必要性　　第一，煤气二厂的焦炉已到了该大修的年限，想要继续用焦炉生产煤气，必需投入几百万对其进行大修，假设几年后天然气入连则焦炉及煤气二厂将被彻底拆掉；而假设投入一定资金修建一条干气输送管线，在天然气入连后，仍可做为城市燃气的一级管网继续使用。第二，焦炉生产过程中，产生大量的废气、废水，对四周环境造成很大污染，而大连是一座旅游城市，以碧海蓝天绿地著称，因此煤气二厂的污染问题是急待解决的。另外，焦炉生产劳作强度大，而且客观存在的安全隐患较多，为了保证生产的安全稳定运行，在满足供气量的状况下，关停焦炉也是必要的；最后，依据市场调研的状况，假设将干气引入到城市煤气中，则煤气成本可降低。　　综上所述，将干气应用于城市煤气，是可行的，同时也是十分必要的。二、干气工程建设　　在市场调研、可行性方案论证的基础上，做出了具体的干气工程施工制定。该工程于2021年6月20日开工，并于9月5日投产运行。〔一〕工艺简介与主要设备　　该工程共铺设DN300及DN500管线10多公里，管线上设有阀门及膨胀节，并设有燃气调压箱和质量流量计各一台。　　干气由阀门控制，由大连石化分公司沿管线供至煤气二厂，经质量流量计进行计量，并经调压箱调压至1000mmH2O左右后，进入二厂煤气系统，与机械发生炉煤气进行混掺，调配出符合要求的城市煤气外供。〔二〕施工投产进度三、效益分析〔一〕环保效益 1、废气　　原煤气二厂大气污染状况如下表所列：

污染源名称
污染物及排放量
合计
TSP
BaP
SO2
H2S
Nox
CO
HCN
NH3
t/a
备煤及筛焦系统

焦炉系统

水煤气炉系统

2879

机械发生炉系统

煤气净化系统

污水处理站

合计〔t/a〕

　　注：该表中，机械发生炉为四台炉的生产数据，假设干气供应量稳定在10万立方米/日，则只必需开两台发生炉生产煤气结论：假设用干气混掺两台发生炉所产生的煤气，并关停焦炉、水煤气炉，与现在的煤气二厂相比得出以下结论：　　1〕大气污染物排放总量由3880.878t/a减少到48.535t/a；　　2〕大气污染物SO2排放量由226.4t/a减少到2.29t/a；　　3〕大气污染物TSP排放量由552.49t/a减少到17.15t/a；　　4〕大气污染物NOX排放量由35.17t/a减少到1.245t/a；　　5〕大气污染物CO排放量由2953.675t/a减少到27.8t/a；　　6〕其余大气污染物BaP、H2S、HCN、NH3无排放； 2、废水　　原煤气二厂生产用水量为58.63万吨/年，其中自来水41.86万吨/年，中水16.77万吨/年，外排工业废水20.9万吨/年；其中机械发生炉〔四台〕生产用水为20万吨/年，其中自来水16万吨/年，中水4万吨/年，外排废水量2.6万吨/年。外排水质状况详见下表：

项目名称〔mg/l〕
COD
挥发酚
氰化物
油
悬浮物
NH3-N
硫化物
二厂处理前水质
1000
150
30
30
500

80
发生炉处理前水质

二厂外排水质

125
278

排放标准
200

10
250
35

结论：假设用干气混掺两台发生炉所产生的煤气，并关停焦炉、水煤气炉，与现在的煤气二厂相比得出以下结论：　　
1〕减少生产用水量48.63万吨/年；　　
2〕减少外排工业水量19.6万吨/年；　　
3〕二厂发生炉处理前外排水质基本可达到《辽宁省沿海地区污水直排水海域标准》的二级标准要求；
　　由此可见，利用干气混掺机械发生炉煤气外供，并关停焦炉、水煤气炉，则煤气二厂每年大气污染物排放总量可降低98.7%，废水排放量可降低93.8%，对四周环境的污染大大减少。
〔二〕经济效益
每日用10万立方米干气与20万立方米机械发生炉煤气混掺外供，关停煤气二厂的焦炉和水煤气炉。依据煤气二厂以往的煤气成本以及现行的干气价格，并合计到以下因素：
1、大连石化分公司每年停产检修一个月无干气外供，煤气二厂必需用液化石油气来代替干气。
2、由于焦炉、水煤气炉停产，原分摊在这两种炉上的制造费用全部转给机械发生炉。
3、干气管线折旧费。
4、因焦炉停产，机械发生炉所必需焦碳只能外购，原料费用的增加造成机械发生炉成本上涨。
综合以上因素计算，则煤气二厂每年可增加效益1000万元。
　　总之，将干气引入城市煤气供应系统，关停陈旧、落后的焦炉、水煤气炉，是天然气入连前应采纳的十分必要的措施，不但可在环保、经济、安全方面获得显然效益，而且也为天然气的到来在管网系统上做部分准备工作。