本技術屬于合成氨,特別涉及一種合成氣生產系統(tǒng)。
背景技術:
1、合成氨以氮氣和氫氣為原料合成,氫氣來自煤氣化(合成氣)。氣化爐采用4-10mm粉煤為原料,氣化劑與粉煤進行氣化反應,反應后的合成氣送合成氨系統(tǒng)。合成氣的制備過程中,需要大量用到水,也會大量產生水(黑水和灰水等),黑水通過黑水過濾器過濾后返回氣化爐再利用,部分熱水通過蒸發(fā)熱水塔處理后再利用;灰水處理裝置對灰水進行處理,再用于其他設備。
2、申請?zhí)枮閏n201921673695.4的專利公開了一種穩(wěn)定運行的氣化爐排水系統(tǒng),包括氣化爐、黑水過濾器、氣液混合器、旋風分離器、水洗塔、第一緩沖罐、第二緩沖罐、第三緩沖罐以及含渣水處理裝置;所述第一緩沖罐、所述第二緩沖罐以及所述第三緩沖罐均為封閉的筒體,在所述第一緩沖罐、所述第二緩沖罐以及所述第三緩沖罐筒體的中部開設有進水口,在所述第一緩沖罐、所述第二緩沖罐以及所述第三緩沖罐筒體的上部開設有出水口,在所述第一緩沖罐、所述第二緩沖罐以及所述第三緩沖罐筒體的底部開設有排渣口;所述氣化爐的合成氣出口通過管線與所述氣液混合器的進氣口連通,所述氣液混合器的出口與所述旋風分離器的進口連通,所述旋風分離器的出氣口通過管線與所述水洗塔的進氣口連通,所述水洗塔頂部的出氣口通過管線與合成氣儲罐的進口連通;所述氣化爐的黑水出口通過管線與所述第一緩沖罐的進水口連通,所述旋風分離器底部的黑水出口通過管線與所述第二緩沖罐的進水口連通,所述水洗塔底部的黑水出口通過管線與所述第三緩沖罐的進水口連通,所述第一緩沖罐、所述第二緩沖罐以及所述第三緩沖罐的出水口均通過管線與所述含渣水處理裝置的蒸發(fā)熱水塔下部的蒸發(fā)室進水口連通;所述含渣水處理裝置的高溫熱水罐的出水口分兩路,一路通過管線與所述水洗塔中部的進水口連通,另一路通過管線與所述黑水過濾器的進水口連通,所述黑水過濾器的出水口通過管線與所述氣化爐的洗滌水進口連通;所述水洗塔下部的黑水出口分兩路,一路通過管線與所述氣液混合器的進液口連通,另一路通過管線與所述黑水過濾器的進水口連通。
3、如申請?zhí)枮閏n201820168502.9一種水煤漿氣化系統(tǒng),包括氣化爐、旋風分離器、水洗塔、蒸發(fā)熱水塔和高溫熱水儲罐;氣化爐具有氧氣和水煤漿噴入口;氣化爐的水煤氣出口通過管線連接到旋風分離器的水煤氣進口;旋風分離器的水煤氣出口通過管線連接到水洗塔的水煤氣進口;水洗塔的水煤氣進口與水煤氣儲存裝置連通,由此形成水煤氣凈化管線;水洗塔的第1廢水出口、旋風分離器的廢水出口和氣化爐的廢水出口均通過管線連接到蒸發(fā)熱水塔的廢水進口;蒸發(fā)熱水塔的凈水出口通過管線連接到高溫熱水儲罐的凈水進口;高溫熱水儲罐的凈水出口反饋連接到水洗塔的凈水進口;此外,水洗塔的第2廢水出口連接到過濾器的進水口;過濾器的出水口反饋連接到氣化爐的進水口,由此形成水循環(huán)管線。
4、申請人發(fā)現,蒸發(fā)熱水塔的熱水大量富余,若直接送至灰水處理裝置進行處理,會浪費熱水的能量。
技術實現思路
1、本實用新型實施例提供了一種合成氣生產系統(tǒng),本系統(tǒng)將蒸發(fā)熱水塔富余熱水通過低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐進行處理,蒸氣作為脫氧器的熱源,降溫和氣液分離后再送至灰水處理裝置進行處理。所述技術方案如下:
2、本實用新型實施例提供了一種合成氣生產系統(tǒng)該,系統(tǒng)包括氣化爐、氣液混合器、旋風分離器、水洗塔、黑水過濾器、破渣機、鎖斗1、渣池5、高溫熱水儲罐、蒸發(fā)熱水塔、脫氧器和灰水處理裝置,所述氣化爐、氣液混合器、旋風分離器和水洗塔通過管路依次連接,所述水洗塔的廢水出口通過帶黑水過濾器的管路與氣化爐的進水口連接,所述旋風分離器和水洗塔的廢水出口均通過管路與蒸發(fā)熱水塔的進水口連接,所述脫氧器、蒸發(fā)熱水塔和高溫熱水儲罐通過管路依次連接,所述高溫熱水儲罐通過帶高溫熱水泵的管路與水洗塔和氣液混合器的進水口連接,所述氣化爐、破渣機、鎖斗1和渣池5依次連接,所述鎖斗1上部的排水口通過帶循環(huán)泵2的管路與氣化爐的進水口連接,所述灰水處理裝置的出水口與蒸發(fā)熱水塔的進水口連接;該系統(tǒng)還包括低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐,所述渣池5通過帶渣水泵6的管路與真空閃蒸罐連接,所述真空閃蒸罐的排水口通過管路與氣液混合器連接,所述蒸發(fā)熱水塔的出水口、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐通過管路依次連接,所述低壓閃蒸罐的排氣口通過管路與脫氧器的蒸氣進口連接,所述脫氧器的冷凝水出口和真空分離罐的排水口均通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
3、本實用新型實施例提供的合成氣生產系統(tǒng)還包括廢氣冷凝器和氣液分離器;所述廢氣冷凝器的進氣口通過管路與蒸發(fā)熱水塔的排氣口連接,其冷凝水出口通過管路與氣液分離器連接;所述氣液分離器的氣體出口通過管路與火炬連接,其排水口通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
4、本實用新型實施例提供的合成氣生產系統(tǒng)還包括低壓閃蒸冷凝器;所述低壓閃蒸罐的排氣口分兩路輸出并選通,一路通過管路與脫氧器的蒸氣進口連接,另一路通過管路與低壓閃蒸冷凝器的進氣口連接;所述低壓閃蒸冷凝器的冷凝水出口通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
5、本實用新型實施例提供的合成氣生產系統(tǒng)還包括洗水冷卻器4和沖洗水罐3;所述洗水冷卻器4的進口通過帶洗水泵的管路與灰水處理裝置的出水口連接,其出口通過管路與沖洗水罐3的進水口連接;所述沖洗水罐3的出水口通過管路與鎖斗1的沖洗水入口連接。
6、其中,本實用新型實施例中的沖洗水罐3位于鎖斗1的上方,所述渣池5位于鎖斗1的正下方且其內設有攪拌器7;所述沖洗水罐3頂部的溢流口通過管路與渣池5連接。
7、進一步地,本實用新型實施例中的黑水過濾器的黑水出口通過管路與渣池(5)連接。
8、本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:本實用新型實施例提供了一種合成氣生產系統(tǒng),本系統(tǒng)將蒸發(fā)熱水塔富余熱水通過低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐進行處理,蒸氣作為脫氧器的熱源,降溫和氣液分離后再送至灰水處理裝置進行處理(排氣和降溫后更便于處理),降低了能耗。另外,通過真空閃蒸罐對渣池的熱水(較臟)進行降溫和脫氣處理,并用于氣液混合器,進一步減少蒸發(fā)熱水塔的熱水處理量,實現對水的優(yōu)化利用。
1.合成氣生產系統(tǒng),包括氣化爐、氣液混合器、旋風分離器、水洗塔、黑水過濾器、破渣機、鎖斗(1)、渣池(5)、高溫熱水儲罐、蒸發(fā)熱水塔、脫氧器和灰水處理裝置,所述氣化爐、氣液混合器、旋風分離器和水洗塔通過管路依次連接,所述水洗塔的廢水出口通過帶黑水過濾器的管路與氣化爐的進水口連接,所述旋風分離器和水洗塔的廢水出口均通過管路與蒸發(fā)熱水塔的進水口連接,所述脫氧器、蒸發(fā)熱水塔和高溫熱水儲罐通過管路依次連接,所述高溫熱水儲罐通過帶高溫熱水泵的管路與水洗塔和氣液混合器的進水口連接,所述氣化爐、破渣機、鎖斗(1)和渣池(5)依次連接,所述鎖斗(1)上部的排水口通過帶循環(huán)泵(2)的管路與氣化爐的進水口連接,所述灰水處理裝置的出水口與蒸發(fā)熱水塔的進水口連接;其特征在于,該系統(tǒng)還包括低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐,所述渣池(5)通過帶渣水泵(6)的管路與真空閃蒸罐連接,所述真空閃蒸罐的排水口通過管路與氣液混合器連接,所述蒸發(fā)熱水塔的出水口、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、真空閃蒸冷凝器和真空分離罐通過管路依次連接,所述低壓閃蒸罐的排氣口通過管路與脫氧器的蒸氣進口連接,所述脫氧器的冷凝水出口和真空分離罐的排水口均通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
2.根據權利要求1所述的合成氣生產系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括廢氣冷凝器和氣液分離器;所述廢氣冷凝器的進氣口通過管路與蒸發(fā)熱水塔的排氣口連接,其冷凝水出口通過管路與氣液分離器連接;所述氣液分離器的氣體出口通過管路與火炬連接,其排水口通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
3.根據權利要求1所述的合成氣生產系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括低壓閃蒸冷凝器;所述低壓閃蒸罐的排氣口分兩路輸出并選通,一路通過管路與脫氧器的蒸氣進口連接,另一路通過管路與低壓閃蒸冷凝器的進氣口連接;所述低壓閃蒸冷凝器的冷凝水出口通過管路與灰水處理裝置的進水口連接。
4.根據權利要求1所述的合成氣生產系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括洗水冷卻器(4)和沖洗水罐(3);所述洗水冷卻器(4)的進口通過帶洗水泵的管路與灰水處理裝置的出水口連接,其出口通過管路與沖洗水罐(3)的進水口連接;所述沖洗水罐(3)的出水口通過管路與鎖斗(1)的沖洗水入口連接。
5.根據權利要求4所述的合成氣生產系統(tǒng),其特征在于,所述沖洗水罐(3)位于鎖斗(1)的上方,所述渣池(5)位于鎖斗(1)的正下方且其內設有攪拌器(7);所述沖洗水罐(3)頂部的溢流口通過管路與渣池(5)連接。
6.根據權利要求1所述的合成氣生產系統(tǒng),其特征在于,所述黑水過濾器的黑水出口通過管路與渣池(5)連接。