师元华
（伊犁新天煤化工有限责任公司，新疆 伊宁835000）
［摘 要］某煤制天然气装置气化系统采用鲁奇碎煤加压气化工艺，气化废水预处理设有煤气水分离系统（6个系列，六开无备）和酚回收系统。2023年3月以来，煤气水分离系统出现了产品煤气水带油问题，严重影响酚回收系统的正常运行。基于实际生产情况，从煤气水分离系统负荷、操作温度、设备问题、重芳烃品质等方面入手，分析与探讨产品煤气水带油的原因，通过采取工艺调整降低原料煤气水产量、隔离清洗煤气水冷却器、改造多元烃储槽、更换最终油分离器滤料等一系列优化调整措施后，解决了产品煤气水带油问题，保证了煤气水分离系统、酚回收系统的安全稳定运行。
［关键词］碎煤加压气化；煤气水分离系统；酚回收系统；产品煤气水带油；原因分析；优化调整
［中图分类号］TQ546.5 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2024）02-0006-04
0 引 言
国内某20×108 m3/a煤制天然气装置主生产系统（分为2个系列）采用鲁奇碎煤加压气化、耐硫部分变换、林德低温甲醇洗、戴维甲烷化工艺等。其中，气化废水预处理设有煤气水分离系统［6个系列（A～F系列），六开无备］和酚回收系统，煤气水分离过程是将高温高压煤气水中的煤尘、溶解气及副产物予以分离与回收，利用减压闪蒸解吸出煤气水中溶解的CO2、CO、CH4、NH3、H2S等气体；重芳烃、多元烃的分离回收，依据无压重力沉降原理分离出煤尘、重芳烃、多元烃；煤气水中的悬浮物则通过双介质过滤器进行过滤清除。实际生产中，2023年3月以来煤气水分离系统出现了产品煤气水带油问题，经分析，采取一系列优化调整措施后，解决了产品煤气水带油问题，保证了煤气水分离系统、酚回收系统的安全稳定运行。以下对有关情况作一介绍。
1 煤气水来源
碎煤加压气化炉产生的高温高压粗煤气经洗涤冷却，其携带的大量水蒸气和其中的生成物、夹带物与气相分离后，产生的液相部分称为煤气水。煤气水的成分相当复杂，包含煤尘与干馏/干燥及反应过程中生成的重芳烃、多元烃、轻烃、氨、酚等有机物以及溶解在其中的煤气成分，还有重金属、无机盐类等固溶物和悬浮物。煤气水及其所含组分的主要来源：① 原料煤自身含有水分，经干燥、干馏蒸发产生水蒸气，经后续冷却/冷凝产生煤气水；② 碎煤加压气化炉的蒸汽分解率一般在40%左右，气化剂中未分解的水蒸气经冷却/冷凝产生煤气水；③ 煤中有机质在气化炉中受热产生热解水；④ 煤在干馏过程中的副产物及气化反应过程中所生成的其他组分；⑤ 粗煤气中的水蒸气在冷凝的过程中溶解的煤气成分。
2 煤气水分离系统工艺流程简述
原料煤气水来源有两路，一路是碎煤加压气化系统来的含尘煤气水与变换冷却系统来的含焦油煤气水，另一路是变换冷却系统来的含油煤气水与低温甲醇洗系统来的工艺冷凝液。
2.1 第一路煤气水
碎煤加压气化系统含尘煤气水进入余热回收器管程，与壳程的低压锅炉给水换热，副产0.50 MPa、158 ℃饱和蒸汽送低压蒸汽管网；余热回收器出来的含尘煤气水与变换冷却系统来的含焦油煤气水混合后依次进入煤气水换热器、含尘煤气水冷却器，分别经高压喷射煤气水和循环水冷却后进入含尘煤气水膨胀器。从碎煤加压气化系统来的低压含尘煤气水、开车煤气水以及从酚回收系统来的含氨凝液、从煤锁气压缩机超重力除尘系统来的洗涤水，一起进入含尘煤气水膨胀器内，膨胀闪蒸至常压后进入初焦油分离器进行沉降分离，分离出的重芳烃进入重芳烃储槽，分离后的煤气水则靠重力流到对应的最终油分离器或第一缓冲槽。
2.2 第二路煤气水
变换冷却系统来的含油煤气水与低温甲醇洗系统来的工艺冷凝液，进入含油煤气水膨胀器膨胀闪蒸至常压，煤气水靠重力流入对应的油分离器；在油分离器内，分离出的多元烃送至多元烃储槽，分离后的煤气水靠重力流入第一缓冲槽或最终油分离器；初焦油分离器和油分离器流出的煤气水混合后也进入最终油分离器，在其中再次进行分离，产生的多元烃送至多元烃储槽，煤气水则进入第一缓冲槽和第二缓冲槽，之后经煤气水输送泵送至双介质过滤器除去悬浮物，再进入产品煤气水贮罐，经泵加压后送至酚回收系统。
3 产品煤气水油含量偏高对系统运行的影响
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