<一>、焦化設備配件內(nèi)表面吸附力的影響

加熱爐爐管內(nèi)表面越粗糙，焦化設備配件其吸附能力表現(xiàn)得就越高。當原料介質中含有數(shù)量的鹽類雜質時，由于鹽類雜質的逐漸沉降，使加熱爐爐管內(nèi)表面吸附能力不斷加強。而高流速介質會使加熱爐爐管壁的吸附力減弱。

介質在加熱爐爐管內(nèi)流動時，與爐管內(nèi)表面之間的過渡區(qū)，稱為邊界層。介質主體溫度要比邊界層的平均溫度低，而平均速度比邊界層速度塊，且流動狀態(tài)為層流。因此，邊界層總是比介質主體入臨界區(qū)，焦粉的濃度比介質主體中焦粉的濃度高。

焦化設備配件加熱爐爐管內(nèi)介質裂解的臨界溫度比邊界層的溫度高時，可以認為基本不結焦。介質裂解的臨界溫度與邊界層的溫度相當時，焦炭量增加，且隨邊界層溫度的上升而增加，此時認為加熱爐爐管開始結焦。加熱爐爐管結焦的速度不僅與邊界層的平均流速、壓力、溫度、邊界層焦粉的濃度有關，而且與邊界層的厚度有關，控制邊界層的厚度，會使結焦速度越慢。

通過加熱爐爐管內(nèi)外過程模擬可知，通常情況下，如介質溫度420℃，管內(nèi)壁或油膜溫度450℃-460℃。油膜溫度過高會引起某段爐管內(nèi)介質氣化加劇，當Q/a上升到300-400，加熱爐爐管內(nèi)壁溫度將增加。當高溫爐管與易結焦介質接觸后，導致加熱爐爐管結焦速率上升。

影響生焦速率的主要因素是管壁溫度(或內(nèi)膜溫度)和表面熱強度。在的流速下，內(nèi)膜溫度升高或熱強度增大，則生焦速度會明顯加快，為了減緩生焦速率，盡力提高焦垢脫離速度，工藝上采取的主要措施是通過提高爐管注汽量，使爐管內(nèi)介質流速增加，并使其處于湍流狀態(tài)。

<二>、國內(nèi)焦爐配件焦化廢水處理系統(tǒng)的可行方法

隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化加速進行，所面臨的環(huán)境污染問題也日趨突出。而對于我國這樣一個缺水國家來說，水環(huán)境污染的日趨嚴重化是進一步加劇了我國水資源短缺的矛盾，成為制約我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要因素。因此，保護水資源、防治水污染、改變水環(huán)境是關乎國計民生和社會可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。焦化廢水，長期以來作為冶金焦化行業(yè)較大污染源之一，以其水量大，成分復雜，含有許多難以生物降解的有機物，處理難度很大的特點在行業(yè)內(nèi)一直飽受關注。

目前，國內(nèi)有焦化設備配件主要采用處理和二級處理，采用三級處理的較少。處理是指從高濃度污水中回收利用污染物，其工藝包括氨水脫酚、氨水蒸餾、終冷水脫氰等。二級處理主要指酚氰污水無害化處理，主要以活性污泥法為主，還包括一些強化生物處理技術如生物鐵法等，對提高處理效率有一定的促進作用。雖然一、二級處理工藝對酚和氰化物等易降解有機物有較好的處理效果，但對難降解有機物如多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物的處理效果不佳，出水水質通常濁度色度大、COD，NH3-N嚴重超標、顏色重且有臭味，排放后對水體污染很大。如果考慮將廢水回用，將是對水資源優(yōu)化配置和節(jié)水減污的一項重要舉措。因此，采取處理的預處理組合工藝，焦爐配件對處理進行預處理，這樣不僅可以滿足處理進水要求，同時使得處理出水水質達到回用標準，而且降低了處理成本。如何獲得工藝簡單、經(jīng)濟可行的處理的預處理方案是目前急待解決的課題。

吸附方法是利用多孔性吸附材料來吸取水中的雜質，使之附著于吸附材料的表面，以期能達到降低水中雜質之目的。該法可用于處理水中的微量雜質，并能夠脫除水中的其它微量污染物從而大大提高水體的質量。但吸附法一般費用較高，其中吸附劑的價格是制約吸附法應用的瓶頸問題。在我國一些地區(qū)如山西、內(nèi)蒙等地蘊藏著大量的弱粘結性煤，當?shù)鼐用衩簹夤こ檀蠖嗖捎弥绷t，副產(chǎn)大量半焦。這些半焦堆積如山，對周邊的環(huán)境造成了嚴重的污染。從潔凈煤技術和環(huán)境保護的角度講，魚待開發(fā)半焦的新用途。半焦本身具有豐富的孔隙和表面結構，而且價格低廉，因此考慮將其作為處理含油廢水的吸附劑。本文論證了半焦吸附處理焦化廢水的可行性，測定了半焦靜態(tài)吸附焦化廢水中各參數(shù)的影響，并針對處理對象山西某焦化企業(yè)的焦化廢水和半焦自身的物理化學性質，探討了半焦活化的方法和活化后半焦各方面性質的變化，考察活化后半焦對焦化廢水的靜態(tài)吸附和正交實驗吸附以及半焦再生的效果。