本發(fā)明涉及涉及工業(yè)廢氣凈化處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種焦化行業(yè)中濕熄焦塔塔頂蒸汽的凈化處理工藝。
背景技術(shù):
目前,在焦化行業(yè)中濕法熄焦技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,即使在應(yīng)用干熄焦技術(shù)為主的焦化廠,濕法熄焦也作為一種檢修備用技術(shù)而被使用。濕法熄焦具有設(shè)施簡(jiǎn)單、投資省、成本低等優(yōu)點(diǎn),但在濕熄焦過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量含有酚、氰化物、硫化物和粉塵的高溫蒸汽,如果直接排入大氣將會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。在新頒布的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb16171-2012)中對(duì)焦化廠的廢氣排放提出了更高的要求,至今為止,還沒(méi)有應(yīng)用于濕熄焦蒸汽凈化處理的成熟技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種濕熄焦蒸汽的凈化處理工藝,其工藝路線簡(jiǎn)捷、投資成本低,能夠充分凈化濕熄焦過(guò)程中產(chǎn)生的大量高溫蒸汽,實(shí)現(xiàn)濕熄焦過(guò)程尾氣的達(dá)標(biāo)排放特別是無(wú)“白霧”排放。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種濕熄焦蒸汽的凈化處理工藝,濕熄焦系統(tǒng)開(kāi)始工作前,先啟動(dòng)洗滌降溫裝置,在濕熄焦塔內(nèi)熄焦罐的上方形成水霧層,熄焦時(shí)產(chǎn)生的大量熄焦逸散物在熱浮力的作用下急劇上升,經(jīng)過(guò)水霧層時(shí)得到冷卻,形成以粉塵顆粒為內(nèi)核的冷凝液滴,隨蒸汽繼續(xù)上升;即在此過(guò)程中,蒸汽中的一部分顆粒粉塵被洗滌下來(lái);經(jīng)過(guò)洗滌降溫后的蒸汽在濕熄焦塔內(nèi)的上升速度有所下降,在通過(guò)折流除塵裝置時(shí),以粉塵顆粒為內(nèi)核的冷凝液滴被吸附并通過(guò)機(jī)械碰撞而沉淀在折流除塵裝置上;在濕熄焦塔內(nèi)被初步凈化的蒸汽通過(guò)濕熄焦塔頂部的吸氣罩收集后排出;折流除塵裝置上附著的焦粉顆粒通過(guò)濕熄焦塔頂部噴淋清洗裝置定期自動(dòng)清洗;還包括如下步驟:
1)濕熄焦塔頂部通過(guò)吸氣罩收集的高溫蒸汽經(jīng)過(guò)高溫蒸汽管道、尾氣處理器后進(jìn)入蒸汽吸收塔,在蒸汽吸收塔內(nèi),高溫蒸汽與一級(jí)盤管水冷器、二級(jí)盤管水冷器中的工業(yè)循環(huán)水充分接觸換熱,冷凝液自流至蒸汽吸收塔底,并通過(guò)底部的排水口排至粉焦沉淀池;
2)在蒸汽吸收塔換熱后的尾氣通過(guò)尾氣管道進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行二次凈化,其分離出的粉塵、水滴及其他污染物進(jìn)入粉焦沉淀池;
3)經(jīng)過(guò)旋風(fēng)處理器二次凈化后的尾氣,通過(guò)風(fēng)機(jī)進(jìn)入尾氣處理器,在尾氣處理器內(nèi)利用高溫蒸汽的熱量將尾氣中未吸收的水蒸汽和空氣加熱至非飽和狀態(tài),其分離出的粉塵、水滴及其他污染物進(jìn)入粉焦沉淀池,加熱后的尾氣經(jīng)煙囪達(dá)標(biāo)排放,且排放時(shí)無(wú)“白霧”產(chǎn)生。
所述尾氣處理器為管殼式換熱器,吸氣罩收集的高溫蒸汽經(jīng)過(guò)高溫蒸汽管道進(jìn)入尾氣處理器的殼程入口,與尾氣換熱后的蒸汽自尾氣處理器的殼程出口進(jìn)入蒸汽管道;經(jīng)旋風(fēng)處理器二次凈化后的尾氣由風(fēng)機(jī)送入尾氣處理器的管程入口,與高溫蒸汽換熱后由管程出口送往煙囪。
所述洗滌降溫裝置為噴淋裝置或霧化噴淋裝置。
所述折流除塵裝置由至少2層折流板組成,每層折流板由木架及按折線型排列的除塵格柵板組成,各層折流板的除塵格柵板交錯(cuò)排列。
所述尾氣處理器前的高溫蒸汽管道上、蒸汽吸收塔前的蒸汽管道上、洗滌降溫裝置上游的送水管道上分別設(shè)電動(dòng)閥門,以上電動(dòng)閥門以及旋風(fēng)分離器的驅(qū)動(dòng)裝置、風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置分別連接濕熄焦控制系統(tǒng);洗滌降溫裝置的進(jìn)水量、高溫蒸汽流量、蒸汽流量以及旋風(fēng)分離器和風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣量均與濕熄焦系統(tǒng)的焦炭處理量及處理過(guò)程相關(guān)聯(lián)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1)濕熄焦過(guò)程中產(chǎn)生的大量高溫蒸汽經(jīng)過(guò)汽水換熱等過(guò)程,通過(guò)蒸發(fā)、凝結(jié)作用達(dá)到充分吸收蒸汽熱能的目的;
2)蒸汽吸收塔、旋風(fēng)分離器及尾氣處理器中分離出的蒸汽冷凝水、粉塵等污染物排至粉焦沉淀池,可集中送至焦化廠內(nèi)的酚氰廢水處理工段處理,無(wú)污染物排放;
3)通過(guò)設(shè)置尾氣處理器,利用高溫蒸汽的熱量將尾氣中未吸收的水蒸汽、空氣等氣體加熱至非飽和狀態(tài),從煙囪排至大氣的尾氣達(dá)標(biāo)排放,無(wú)“白霧”產(chǎn)生;
4)整個(gè)工藝系統(tǒng)由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制運(yùn)行并與濕熄焦系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠,投資費(fèi)用低,效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述一種濕熄焦蒸汽的凈化處理工藝的工藝路線圖。
圖中:1.濕熄焦塔2.熄焦罐3.洗滌降溫裝置4.折流除塵裝置5.吸氣罩6.高溫蒸汽管道7.尾氣處理器8.風(fēng)機(jī)9.蒸汽管道10.蒸氣吸收塔101.一級(jí)盤管水冷器102.二級(jí)盤管水冷器11.冷凝液管道12.粉焦沉淀池13.尾氣管道14.旋風(fēng)分離器
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示,本發(fā)明所述一種濕熄焦蒸汽的凈化處理工藝,濕熄焦系統(tǒng)開(kāi)始工作前,先啟動(dòng)洗滌降溫裝置3,在濕熄焦塔1內(nèi)熄焦罐2的上方形成水霧層,熄焦時(shí)產(chǎn)生的大量熄焦逸散物在熱浮力的作用下急劇上升,經(jīng)過(guò)水霧層時(shí)得到冷卻,形成以粉塵顆粒為內(nèi)核的冷凝液滴,隨蒸汽繼續(xù)上升;即在此過(guò)程中,蒸汽中的一部分顆粒粉塵被洗滌下來(lái);經(jīng)過(guò)洗滌降溫后的蒸汽在濕熄焦塔1內(nèi)的上升速度有所下降,在通過(guò)折流除塵裝置4時(shí),以粉塵顆粒為內(nèi)核的冷凝液滴被吸附并通過(guò)機(jī)械碰撞而沉淀在折流除塵裝置4上;在濕熄焦塔1內(nèi)被初步凈化的蒸汽通過(guò)濕熄焦塔1頂部的吸氣罩5收集后排出;折流除塵裝置4上附著的焦粉顆粒通過(guò)濕熄焦塔1頂部噴淋清洗裝置定期自動(dòng)清洗;還包括如下步驟:
1)濕熄焦塔1頂部通過(guò)吸氣罩5收集的高溫蒸汽經(jīng)過(guò)高溫蒸汽管道6、尾氣處理器7后進(jìn)入蒸汽吸收塔10,在蒸汽吸收塔10內(nèi),高溫蒸汽與一級(jí)盤管水冷器101、二級(jí)盤管水冷器102中的工業(yè)循環(huán)水充分接觸換熱,冷凝液自流至蒸汽吸收塔底,并通過(guò)底部的排水口排至粉焦沉淀池12;
2)在蒸汽吸收塔10換熱后的尾氣通過(guò)尾氣管道13進(jìn)入旋風(fēng)分離器14進(jìn)行二次凈化,其分離出的粉塵、水滴及其他污染物進(jìn)入粉焦沉淀池12;
3)經(jīng)過(guò)旋風(fēng)處理器14二次凈化后的尾氣,通過(guò)風(fēng)機(jī)8進(jìn)入尾氣處理器7,在尾氣處理器7內(nèi)利用高溫蒸汽的熱量將尾氣中未吸收的水蒸汽和空氣加熱至非飽和狀態(tài),其分離出的粉塵、水滴及其他污染物進(jìn)入粉焦沉淀池12,加熱后的尾氣經(jīng)煙囪達(dá)標(biāo)排放,且排放時(shí)無(wú)“白霧”產(chǎn)生。
所述尾氣處理器7為管殼式換熱器,吸氣罩5收集的高溫蒸汽經(jīng)過(guò)高溫蒸汽管道6進(jìn)入尾氣處理器7的殼程入口,與尾氣換熱后的蒸汽自尾氣處理器7的殼程出口進(jìn)入蒸汽管道9;經(jīng)旋風(fēng)處理器14二次凈化后的尾氣由風(fēng)機(jī)8送入尾氣處理器7的管程入口,與高溫蒸汽換熱后由管程出口送往煙囪。
所述洗滌降溫裝置3為噴淋裝置或霧化噴淋裝置。
所述折流除塵裝置4由至少2層折流板組成,每層折流板由木架及按折線型排列的除塵格柵板組成,各層折流板的除塵格柵板交錯(cuò)排列。
所述尾氣處理器7前的高溫蒸汽管道6上、蒸汽吸收塔10前的蒸汽管道9上、洗滌降溫裝置3上游的送水管道上分別設(shè)電動(dòng)閥門,以上電動(dòng)閥門以及旋風(fēng)分離器14的驅(qū)動(dòng)裝置、風(fēng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)裝置分別連接濕熄焦控制系統(tǒng);洗滌降溫裝置3的進(jìn)水量、高溫蒸汽流量、蒸汽流量以及旋風(fēng)分離器14和風(fēng)機(jī)8的進(jìn)氣量均與濕熄焦系統(tǒng)的焦炭處理量及處理過(guò)程相關(guān)聯(lián)。
如圖1所示,濕熄焦塔1內(nèi),熄焦罐2的上方,自下至上依次設(shè)有熄焦噴射管、洗滌降溫裝置3、折流除塵裝置4和吸氣罩5;所述尾氣處理器7為管殼式換熱器,其殼程入口通過(guò)高溫蒸汽管道6連接濕熄焦塔頂蒸汽出口,殼程出口通過(guò)蒸汽管道9連接蒸汽吸收塔10的蒸汽入口,蒸汽吸收塔10的尾氣出口依次連接旋風(fēng)分離器14、風(fēng)機(jī)8及尾氣處理器7的管程入口,尾氣處理器7的管程出口連接煙囪;蒸汽吸收塔10、旋風(fēng)分離器14及尾氣處理器7分別設(shè)排水口通過(guò)冷凝液管道11連接粉焦沉淀池12。
所述蒸汽吸收塔1由殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)上部的一級(jí)盤管水冷器101、設(shè)置在殼體內(nèi)下部二級(jí)盤管水冷器102以及設(shè)置于殼體底部的排水口組成,一級(jí)盤管水冷器101和二級(jí)盤管水冷器102的循環(huán)水入口和循環(huán)水出口分別與焦化廠內(nèi)的工業(yè)循環(huán)水管道連接。
所述一級(jí)盤管水冷器101、二級(jí)盤管水冷器102中的盤管為dn15~dn200的無(wú)縫鋼管,盤管間距為20~100mm。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。