專利名稱:高溫煤氣凈化回收設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種高溫煤氣凈化回收設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)代エ業(yè)中,由于高溫煤氣同時(shí)含有大量的煤焦油和粉塵,給煤焦油的回收和熱量的有效利用帶來(lái)很多困難。煤氣化、煉焦、低階煤提質(zhì)過(guò)程生產(chǎn)的煤氣,通常溫度較高,含有煤焦油和粉塵,在進(jìn)入下游エ序之前需要先將高溫煤氣凈化以除去粉塵,回收較高品質(zhì)的煤焦油,從節(jié)能的角度,盡可能地回收利用熱量。目前煤氣凈化過(guò)程通常利用旋風(fēng)除塵器除塵、水洗的方法來(lái)洗滌、冷卻煤氣,洗滌煤氣水及煤氣冷凝液混合形成大量含有焦油、酚、氨等雜質(zhì)的廢水,這種廢水排放前必須先將水中的油、酚、氨等進(jìn)行分離、回收,才能達(dá)到ー般廢水處理方法的要求。目前部分エ藝盡管煤氣凈化過(guò)程沒(méi)有含酚廢水產(chǎn)生,設(shè)備比較簡(jiǎn)單,但是回收的焦油品質(zhì)較差,含有大量的煤粉,沒(méi)有有效回收利用高溫煤氣熱量。因此,開(kāi) 發(fā)ー套エ藝,浄化高溫煤氣,回收高品質(zhì)焦油,有效利用煤氣熱量,同時(shí)過(guò)程不產(chǎn)生含酚廢水,將對(duì)煤氣凈化有著非常重要的意義。公開(kāi)號(hào)CN101235322A,發(fā)明名稱ー種煤炭氣化冷卻エ藝方法裝置,其中煤氣凈化部分包括旋風(fēng)除塵器、電捕焦油器、電捕輕油器、風(fēng)冷器、間冷器和廢熱換熱器,可以提高煤氣質(zhì)量,煤氣的含水量可以降到40g/Nm3,并且使得煤氣(無(wú)煙煤/焦炭做原料)中灰塵和焦油含量之和不大于50g/Nm3,節(jié)能降耗,減少灰塵、酚水對(duì)環(huán)境的污染。但是エ藝比較復(fù)雜,設(shè)備投資比較高,未能從根本解決凈化過(guò)程酚水的產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境的污染。申請(qǐng)公布號(hào)CN 101724472A,發(fā)明名稱含煤焦油粗煤氣的除焦油エ藝是ー種含焦油粗煤氣的除焦油エ藝,解決了現(xiàn)有除焦油エ藝產(chǎn)生廢水、污染環(huán)境、設(shè)備投資和生產(chǎn)操作成本高的問(wèn)題。技術(shù)方案為首先將含煤焦油粗煤氣送入激冷塔與來(lái)自冷卻器的煤焦油逆流接觸進(jìn)行洗滌、冷卻,初歩除焦冷卻后的粗煤氣由塔頂進(jìn)入電捕焦油器再次進(jìn)行煤焦油捕集后送入下游エ序;激冷塔底的煤焦油經(jīng)循環(huán)泵送至冷卻器冷卻后再送入激冷塔循環(huán)使用。該エ藝簡(jiǎn)單、不消耗新鮮水,也完全不產(chǎn)生廢水、還可以生產(chǎn)煤焦油副產(chǎn)品。但是,由于煤焦油傾點(diǎn)比較低,焦油循環(huán)系統(tǒng)啟動(dòng)比較困難,特別是在高寒地帶,在運(yùn)行過(guò)程中,焦油中粉塵量較大,比較容易阻塞激冷塔布夜器,填料等,運(yùn)行維護(hù)比較困難,同時(shí),沒(méi)有充分有效利用回收焦油含有的大量熱量。
實(shí)用新型內(nèi)容現(xiàn)有エ藝技術(shù)的主要缺點(diǎn)為1)采用水洗方式冷卻結(jié)合電捕焦油器的エ藝,浄化煤氣,該類エ藝比較復(fù)雜,設(shè)備投資比較高,運(yùn)行維護(hù)成本高,未能從根本解決凈化過(guò)程酚水的產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境的污染。2)采用焦油洗滌エ藝浄化煤氣,該類エ藝,由于煤焦油傾點(diǎn)比較高,焦油循環(huán)系統(tǒng)啟動(dòng)比較困難,特別是在高寒地帶;在運(yùn)行過(guò)程中,焦油中粉塵量較大,比較容易阻塞激冷塔布夜器,填料等,運(yùn)行維護(hù)比較困難,同時(shí),沒(méi)有充分有效利用回收焦油含有的大量熱量。[0006]本實(shí)用新型提供ー套エ藝針對(duì)高溫煤氣同時(shí)含有煤焦油和粉塵,回收高品質(zhì)焦油和有效利用熱量,從而解決當(dāng)前大多數(shù)エ藝回收焦油,產(chǎn)生大量含酚廢水,污染環(huán)境,エ藝過(guò)程復(fù)雜,設(shè)備投資較大;從而解決類似エ藝,回收焦油品質(zhì)不高,高寒地區(qū)運(yùn)行不暢,沒(méi)有充分有效利用回收熱量等問(wèn)題。本實(shí)用新型通過(guò)旋風(fēng)除塵器和焦油過(guò)濾器等設(shè)備除去煤氣中灰分,同時(shí)提高焦油品質(zhì);通過(guò)配置激冷塔塔底加熱器,解決啟動(dòng)困難的問(wèn)題;通過(guò)換熱器將焦油含有的大量熱量進(jìn)行回收利用。本實(shí)用新型涉及ー種高溫煤氣凈化回收設(shè)備,包括旋風(fēng)除塵器I、激冷塔2、焦油過(guò)濾器3、焦油循環(huán)泵4、換熱器5、電捕焦油器6,焦油儲(chǔ)罐7,所述旋風(fēng)除塵器I與激冷塔2煤氣入口 26相連接,所述激冷塔2的頂部出口與電捕焦油器6入口相連接,所述電捕焦油器6的焦油出口 61與激冷塔2的第一焦油入口 27相連接,所述激冷塔2的底部出口與所述焦油過(guò)濾器3、焦油循環(huán)泵4、換熱器5依次相連接,所述換熱器5的第一出ロ 52與激冷塔2的第二焦油入口 28相連接,所述換熱器5的第二出ロ 53與焦油儲(chǔ)罐7相連接。優(yōu)選地,所述激冷塔2頂部設(shè)有塔頂溫度傳感器21。優(yōu)選地,所述激冷塔2底部設(shè)有塔底溫度傳感器23。 優(yōu)選地,所述激冷塔2底部設(shè)有液位計(jì)22。優(yōu)選地,所述激冷塔2底部設(shè)有加熱器24。優(yōu)選地,所述電捕焦油器6的位置在激冷塔上方。優(yōu)選地,所述換熱器5經(jīng)過(guò)激冷塔煤焦油閥門25連接激冷塔2的第二焦油入口28。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于Iエ藝順序和相互關(guān)系如下I)旋風(fēng)除塵器出口連接激冷塔煤氣進(jìn)ロ,激冷塔塔底焦油出口與焦油過(guò)濾器入口相連,過(guò)濾器、循環(huán)泵和換熱器依次相連。2)激冷塔煤氣出口與電捕焦油器入口相連。3)設(shè)備之間以管道連接。2激冷塔底部設(shè)置加熱器和溫度傳感器,根據(jù)溫度變化情況,實(shí)時(shí)啟動(dòng)加熱裝置,保證塔底焦油在啟動(dòng)前煤焦油溫度在傾點(diǎn)溫度以上。3電捕焦油器安裝位置要求在激冷塔上方,捕集焦油可以通過(guò)重力回流的方式,回流至塔底,不再增設(shè)液體傳輸裝置。
圖I為本實(shí)用新型的簡(jiǎn)易流程圖。符號(hào)說(shuō)明I——旋風(fēng)除塵器
、[0025]2——激冷塔21——塔頂溫度傳感器22——液位計(jì)23——塔底溫度傳感器[0029]24——加熱器25—激冷塔煤焦油閥門[0031 ] 26——激冷塔煤氣入ロ27——激冷塔第一焦油入口28——激冷塔第ニ焦油入口3——焦油過(guò)濾器 4——焦油循環(huán)泵5——換熱器51——外送煤焦油閥門52——加熱器第一出口53——加熱器第二出口6——電捕焦油器61——電捕焦油器焦油出口
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖I詳細(xì)描述エ藝流程,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,以下描述不應(yīng)被看作對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制。
具體實(shí)施方式
中的設(shè)備均為常規(guī)設(shè)備,該エ藝系統(tǒng)包括下列主要設(shè)備旋風(fēng)除塵器I、激冷塔2、焦油過(guò)濾器3、焦油循環(huán)泵4、換熱器5和電捕焦油器6。具體エ藝過(guò)程如圖I所示將高溫煤氣(溫度360°C以上)輸入旋風(fēng)除塵器1,80%左右的粉塵被除去,通過(guò)激冷塔煤氣入ロ 26進(jìn)入激冷塔2,與激冷塔第二焦油入ロ 28進(jìn)入的循環(huán)來(lái)自換熱器5的煤焦油逆流接觸,煤焦油和粉塵被洗滌、溫度冷卻至水的露點(diǎn)溫度以上,煤焦油閃點(diǎn)(105 1450C )以下,一般控制在76 95°C之間,其中大部分煤焦油溶入循環(huán)來(lái)的煤焦油中沉入激冷塔2底部,被煤焦油冷卻洗滌后的含少量煤焦油的煤氣由激冷塔2塔頂進(jìn)入電捕焦油器6,煤氣中的煤焦油幾乎被全部捕集下來(lái),捕集下來(lái)的煤焦油從電補(bǔ)焦油器焦油出口 61排出,由激冷塔第一焦油入口 27進(jìn)入激冷塔2,通過(guò)重力回流至激冷塔2底部,出電捕焦油器6的潔凈煤氣產(chǎn)品送往下游エ序;激冷塔2底部洗滌得到的含粉塵的煤焦油及來(lái)自電捕焦油器6的煤焦油混合后溫度在110 150°C之間,首先經(jīng)過(guò)焦油過(guò)濾器3,除去煤焦油中大部分煤粉,得到潔凈的煤焦油,后經(jīng)焦油循環(huán)泵4送入換熱器5,被循環(huán)こニ醇/水溶液換熱冷卻至75°C以下,冷卻后的煤焦油,部分出換熱器第一出口 52,用于激冷塔2洗滌冷卻煤氣,多余部分即煤焦油產(chǎn)品,出換熱器第二出ロ 53送往煤焦油儲(chǔ)罐7保存。激冷塔2頂煤氣出口設(shè)塔頂溫度傳感器21,根據(jù)煤氣溫度的變化,通過(guò)激冷塔煤焦油閥門25調(diào)節(jié)進(jìn)入激冷塔2的第二焦油入口 28循環(huán)的煤焦油量的大小,以保證出激冷塔的煤氣溫度高于水的露點(diǎn)溫度,同時(shí)從安全角度出發(fā),出ロ溫度必須低于煤焦油閃點(diǎn)溫度(約105 145°C ),即控制在76 95°C范圍內(nèi)。激冷塔2內(nèi)設(shè)置液位計(jì)22檢測(cè)塔內(nèi)液位,從而通過(guò)外送煤焦油閥門51調(diào)節(jié)通過(guò)換熱器第二出ロ 53的外送煤焦油量;塔底設(shè)塔底溫度傳感器23,根據(jù)溫度變化,實(shí)時(shí)啟動(dòng)激冷塔2底部的加熱器24,以保證煤焦油在傾點(diǎn)(約25 55°C )之上。[0047]實(shí)施例以30萬(wàn)噸/年裝置運(yùn)行凈化系統(tǒng)為例,將溫度為380°C的高溫煤氣,按照上面描述的エ藝進(jìn)行浄化,在焦油儲(chǔ)罐7中得到煤焦油產(chǎn)品和潔凈煤氣產(chǎn)品。所述凈化處理的具體參數(shù)為水的露點(diǎn)為75°C,初始試運(yùn)行測(cè)得的煤焦油傾點(diǎn)為400C,閃點(diǎn)為107°C,因此設(shè)定激冷塔2塔頂氣體出ロ溫度為78°C,塔底混合煤焦油溫度為115°C,換熱器5出口煤焦油溫度為65°C,加熱器24加熱的溫度為50°C。本實(shí)用新型的裝置,通過(guò)旋風(fēng)除塵器和焦油過(guò)濾器等設(shè)備除去煤氣中灰分,減小 煤氣粉塵落入焦油的量,從而提高了煤焦油品質(zhì);通過(guò)配置激冷塔塔底加熱器,解決啟動(dòng)困難的問(wèn)題;通過(guò)換熱器將煤焦油含有的大量熱量進(jìn)行回收利用。
權(quán)利要求1.ー種高溫煤氣凈化回收設(shè)備,其特征在于,包括旋風(fēng)除塵器(I)、激冷塔(2)、焦油過(guò)濾器(3)、焦油循環(huán)泵(4)、換熱器(5)、電捕焦油器¢),焦油儲(chǔ)罐(7),所述旋風(fēng)除塵器(I)與激冷塔(2)煤氣入口(26)相連接,所述激冷塔(2)的頂部出口與電捕焦油器(6)入口相連接,所述電捕焦油器(6)的焦油出口(61)與激冷塔(2)的第一焦油入口(27)相連接,所述激冷塔(2)的底部出口與所述焦油過(guò)濾器(3)、焦油循環(huán)泵(4)、換熱器(5)依次相連接,所述換熱器(5)的第一出口(52)與激冷塔(2)的第二焦油入口(28)相連接,所述換熱器(5)的第二出口(53)與焦油儲(chǔ)罐(7)相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,所述激冷塔(2)頂部設(shè)有塔頂溫度傳感器(21)。
3.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,所述激冷塔(2)底部設(shè)有塔底溫度傳感器(23)。
4.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,所述激冷塔(2)底部設(shè)有液位計(jì)(22)。
5.如權(quán)利要求I或3所述的設(shè)備,其特征在于,所述激冷塔(2)底部設(shè)有加熱器(24)。
6.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,所述電捕焦油器(6)的位置在激冷塔(2)上方。
7.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備,其特征在于,所述換熱器(5)經(jīng)過(guò)激冷塔煤焦油閥門(25)連接激冷塔(2)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高溫煤氣凈化回收設(shè)備,其包括旋風(fēng)除塵器(1)、激冷塔(2)、焦油過(guò)濾器(3)、焦油循環(huán)泵(4)、換熱器(5)、電捕焦油器(6),焦油儲(chǔ)罐(7),所述旋風(fēng)除塵器(1)與激冷塔(2)煤氣入口(26)相連接,所述激冷塔(2)的頂部出口與電捕焦油器(6)入口相連接,所述電捕焦油器(6)的焦油出口(61)與激冷塔(2)的第一焦油入口(27)相連接,所述激冷塔(2)的底部出口與所述焦油過(guò)濾器(3)、焦油循環(huán)泵(4)、換熱器(5)依次相連接,所述換熱器(5)的第一出口(52)與激冷塔(2)的第二焦油入口(28)相連接,所述換熱器(5)的第二出口(53)與焦油儲(chǔ)罐(7)相連接。該設(shè)備解決類似工藝回收焦油品質(zhì)不高,高寒地區(qū)運(yùn)行不暢,沒(méi)有充分有效利用回收熱量等問(wèn)題。
文檔編號(hào)C10K1/02GK202450059SQ201220088120
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者周新良, 賓文錦, 程金民, 魏遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:湖南大唐先一科技有限公司