View
4
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Krzysztof Kalinowski - B.P. Koksoprojekt
Zbigniew Figiel - B.P. Koksoprojekt
Krzysztof Gozdek - JSW KOKS S.A. Radlin
Innowacyjna „Benzolownia” w Koksowni „Radlin”
( JSW KOKS S.A.)
KOKSOWNICTWO 2017 5 – 7 października, Szczyrk
2
Autorzy
Zbigniew
Figiel Urodzony 29 listopada 1955 w Kłodzku
Absolwent Wydziału Paliw i Energii AGH
o specjalności Koksownictwo o
specjalności: Technologia koksownictwa
i wyrobów węglowo-grafitowych.
Studia podyplomowe „Nowoczesne metody
zarządzania i nowe technologie
w hutnictwie”.
Kurs dla kandydatów na członków Rad
Nadzorczych spółek Skarbu Państwa.
W latach od 1998-2006 Dyrektor Zakładu
Koksownia Huty im. Tadeusza Sendzimira
w Krakowie
Od 2007 Dyrektor Oddziału Krakowskiego
Biura Projektów „Koksoprojekt” Sp. z o.o.
w Zabrzu.
Twórca i współtwórca szeregu rozwiązań
zgłoszonych w Urzędzie Patentowym
R.P. jako patenty i wzory użytkowe.
Autor publikacji w branżowych
czasopismach technicznych: „Karbo”,
„Przemysł chemiczny”.
Krzysztof
Gozdek Urodzony 17 stycznia 1973 r. w Mirczu. Absolwent Wydziału Chemicznego
Politechniki Wrocławskiej kierunku
Technologia Chemiczna
o specjalności Chemia i Technologia Węgla.
Studia podyplomowe „Nowoczesne metody
zarządzania i technologie w koksownictwie”.
Świadectwo kwalifikacji w zakresie
gospodarowania odpadami.
Kurs dla kandydatów na członków Rad
Nadzorczych w spółkach Skarbu Państwa.
Liczne kursy i seminaria branżowe, z zakresu
bhp i prawa pracy.
Od początku kariery zawodowej pracownik
Kombinatu Koksochemicznego „Zabrze” S.A.
– obecnie JSW KOKS S.A. Od 01.12.2012
Dyrektor Koksowni Radlin, aktualnie od
01.03.2017 Dyrektor JSW KOKS S.A.
Oddziału KKZ.
Krzysztof
Kalinowski Urodzony 5 czerwca 1960 w Krakowie.
Absolwent Wydziału Chemicznego
Politechniki Krakowskiej o specjalności
inżynieria i aparatura chemiczna
oraz Wydziału Paliw i Energii AGH
o specjalności Koksownictwo.
Od 1986 pracownik Biura Projektów
Przemysłu Koksochemicznego
„Koksoprojekt”, obecnie Biura
Projektów „Koksoprojekt” Sp. z o.o.
Obecnie Kierownik Zespołu
Projektowego w Oddziale Krakowskim.
Twórca i współtwórca szeregu
rozwiązań zgłoszonych w Urzędzie
Patentowym R.P. jako patenty i wzory
użytkowe.
Autor publikacji w branżowych
czasopismach technicznych: „Karbo”,
„Problemy projektowe”.
3
Streszczenie
Przedstawiono innowacyjną instalację desorpcji benzolu
z oleju płuczkowego zrealizowaną w koksowni Radlin należącej do
JSW Koks S.A.
Zastosowane rozwiązania technologiczne i aparaturowe
pozwalają zakwalifikować ją do najnowocześniejszych tego typu
instalacji. Rozwiązania te stanowią finalną integrację technologiczną
jak i aparaturową w instalacji desorpcji benzolu.
4
Procesy podstawowe w benzolowni
W instalacji desorpcji benzolu z oleju płuczkowego wyróżnić można następujące
procesy podstawowe:
Proces nr 1 Wstępne podgrzewanie oleju nasyconego
Proces nr 2 Końcowe podgrzewanie oleju nasyconego
Proces nr 3 Chłodzenie oleju odpędzonego
Proces nr 4 Destylacja (traktowana jako odpędzanie lekkich frakcji)
Proces nr 5 Rektyfikacja
Proces nr 6 Kondensacja
Proces nr 7 Rozdział frakcji węglowodorowych i wody
Proces nr 8 Regeneracja oleju płuczkowego
Proces nr 9 Usuwanie polimerów
Proces nr 10 Odzyskiwanie naftalenu
Historycznie, każdy z wymienionych wyżej procesów był realizowany
w osobnym aparacie lub zespole aparatów. W przedstawionych układach
technologicznych podstawowe procesy realizowane są w węzłach
technologicznych przyjmujących różną formę oraz różne zakresy parametrów
ruchowych, a w szczególności temperatur i ciśnień.
5
Integracja procesów podstawowych
Integracja aparaturowa procesów jednostkowych,
polega na redukcji ilości stosowanych aparatów do realizacji procesów jednostkowych
w skutek wprowadzanych zmian konstrukcyjnych
i zwiększeniu efektywności ich działania.
Integrację aparaturową przedstawiono przy omawianiu poszczególnych układów
technologicznych. Zwrócono uwagę na rodzaj integracji aparaturowej,
a w szczególności na podniesienie sprawności lub zmiany konstrukcyjne
pozwalające łączyć pojedyncze aparaty w agregaty technologiczne.
Integracja technologiczna procesów jednostkowych,
polega na prowadzeniu różnych procesów technologicznych we wspólnej
przestrzeni, z której wydzielone są jedynie strefy, gdzie zachodzą odpowiednie
procesy jednostkowe.
Integrację technologiczną przedstawiono również przy omawianiu
poszczególnych układów technologicznych.
Benzolownia z produkcją naftalenu i z wykorzystaniem pieca rurowego
Klasyczny Układ Technologiczny
7
Benzolownia z wykorzystaniem
Zintegrowanego Regeneratora Oleju Płuczkowego (ZROP-IWOR)
8
Benzolownia z wykorzystaniem
Zintegrowanego Regeneratora Oleju Płuczkowego (ZROP-IWOR)
Benzolownia z zastosowaniem Zintegrowanej Kolumny Odpędowej Benzolu
(ZKOB-IWOStill)
oraz Zintegrowanego Rozdzielacza Benzolu i Wody Separatorowej (ZRBiWS-IBWS).
9
Projekt benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
z zastosowaniem (ZKOB-IWOStill) i (ZRBiWS-IBWS)
10
Parametry technologiczne projektowanej instalacji
Przepływ gazu
Vnom = 45 000 Nm³/h
Przepływ oleju płuczkowego
Vnom = 90 m³/h
Główne aparaty i urządzenia instalacji
• Zintegrowana Kolumna Odpędowa Benzolu (ZKOB) Integrated Wash Oil Still (IWOStill) DN 2600/3600
• Zintegowany Rozdzielacz Benzolu i Wody Separatorowej (ZRBiWS) Integrated Benzol Water Separator (IBWS) DN 2200
• W-1 Parowe podgrzewacze oleju Vnom = 2 x 45 m³/h oleju + 1 wymiennik rezerwowy
• W-5 Wymienniki olej-woda Vnom = 2 x 45 m³/h oleju
• W-4 Wymienniki olej-olej Vnom = 2 x 45 m³/h oleju + 1 wspólny wymiennik rezerwowy
• W-3 Kondensatory 1 wymiennik w pracy + 1 rezerwowy
Realizacja benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
(ZKOB-IWOStill)
11
Typoszereg ZKOB (IWOStill)
DN
2600/3
600 V
ma
x =
240 m
3/h
– K
oksow
nia
Prz
yja
źń
DN
1600/2
600 V
no
m =
90 m
3/h
JS
W K
OK
S S
.A.
Ko
kso
wn
ia R
ad
lin
DN
900/1
800 V
no
m =
20 m
3/h
– K
oksow
nia
Bobre
k
Projekt benzolowni w JSW KOKS Radlin
z zastosowaniem (ZKOB-IWOStill) i (ZRBiWS-IBWS)
12
ZKOB
(IWOStill)
ZRBiWS
(IBWS)
W-5
W-4
W-1
13
Realizacja benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
(ZKOB-IWOStill)
Próbny montaż ZKOB
o wydajności Vnom=90m3/h
oleju płuczkowego JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin. 2016
14
Realizacja benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
(ZKOB-IWOStill)
Gotowa do transportu ZKOB
o wydajności Vnom= 90m3/h
oleju płuczkowego JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin. 2016
Realizacja benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
(ZRBiWS-IBWS)
15
Realizacja benzolowni w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
Innowacyjne wytwarzanie instalacji dla koksowni
16
17
Zrealizowana benzolownia w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin
z zastosowaniem (ZKOB-IWOStill) i (ZRBiWS-IBWS)
ZKOB (IWOStill)
ZRBiWS (IBWS)
Parowe podgrzewacze oleju Kondensatory par
wodno-benzolowych
18
Zrealizowana benzolownia w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin Wymienniki spiralne olej-olej i olej woda
19
Zrealizowana benzolownia w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin Parowe podgrzewacze oleju
20
Zrealizowana benzolownia w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin Rezultaty technologiczne – Rozruch
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Ko
nce
ntr
acja
ben
zolu
w g
azie
C [
g/N
m³]
Czas rozruchu [h]
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Ud
ział
mas
ow
y b
enzo
lu w
ole
ju w
[%
w/w
]
Czas rozruchu [h]
Rosnący trend udziału masowego
benzolu w oleju odpędzonym
Przy średniej wartości 0,59 %w/w
Malejący trend koncentracji
benzolu w gazie
Przy średniej wartości 1,7 g/Nm³
I zakładanej wartości 0,3 %w/w
I wartości oczekiwanej 3 g/Nm³
21
Zrealizowana benzolownia w JSW KOKS S.A. Koksownia Radlin Rezultaty technologiczne – Ruch ustalony
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
19 20 21 22 23 24
Ko
nce
ntr
acja
ben
zolu
w g
azie
C [
g/N
m³]
Czerwiec 2017
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
19 20 21 22 23 24
Ud
ział
mas
ow
y b
enzo
lu w
ole
ju w
[%
w/w
]
Czerwiec 2017
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
7 8 9 10 11 12
Sierpień 2017
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
7 8 9 10 11 12
Sierpień 2017
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
15 16 17 18 19 20
Wrzesień 2017
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
15 16 17 18 19 20
Wrzesień 2017
Benzolownia z zastosowaniem
Nowej Zintegrowanej Kolumny Odpędowej Benzolu-NewIWOStill
22
Now
a Z
inte
gro
wana K
olu
mna
Odpędow
a B
enzolu
(N
ZK
OB
)
Ne
w In
teg
rate
d W
asch O
il S
till
(N
ew
IWO
Sti
ll)
Benzolownia z zastosowaniem
Nowej Zintegrowanej Kolumny Odpędowej Benzolu-NewIWOStill).
23
G-4 – Sekcja regeneracyjna
M-4
T-4
G-4
D-4
R-4
S-4
C-4 C-4 – Strefa kondensacji
S-4 – Strefa separacji
benzol-woda
R-4 – Sekcja wzmacniająca
rektyfikacyjna
D-4 – Sekcja odpędowa
destylacyjna
T-4 – Sekcja zbiornikowa
oleju gorącego
M-4 – Sekcja mieszalnikowa
24
Wyzwania i szanse
Projektowana NZKOB stanowi najbardziej zaawansowany przykład integracji
technologicznej eliminujący szereg węzłów technologicznych, połączeń
rurociągowych, a tym samym tworząc instalację tańszą, mniej niebezpieczną, a tym
samym bardziej przyjazną dla ludzi i środowiska.
Wyzwania i szanse
25
W niedalekiej przyszłości węzeł odbenzolowania gazu koksowniczego ma szanse
zostać zredukowanym tylko do dwóch zasadniczych aparatów typu kolumnowego:
i
Nowej Zintegrowanej Kolumny
Odpędowej Benzolu
(NewIWOStill).
Absorbera benzolu
Dotychczasowy węzeł odbenzolowaniaa
gazu koksowniczego
26
Absorpcja
benzolu
Desorpcja
benzolu
Desorpcja
benzolu
Zmodernizowany węzeł odbenzolowaniaa
gazu koksowniczego
27
Absorpcja
benzolu
Desorpcja
benzolu
Przyszłościowy węzeł odbenzolowaniaa
gazu koksowniczego
28
Absorpcja
benzolu
Desorpcja
benzolu
29
W imieniu autorów dziękuję Państwu za uwagę
i zachęcam do odważnego spojrzenia w przyszłość
Recommended