帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置制造方法
【專利摘要】帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,屬于煤氣發(fā)生爐廢水處理及煤氣冷卻凈化領(lǐng)域。包括酚水沉淀池(1),其特征在于:所述的酚水沉淀池(1)通過管路連通酚水預(yù)熱罐(4),管路中設(shè)有酚水泵(2),酚水預(yù)熱罐(4)的出口連通酚水蒸發(fā)器(6),酚水蒸發(fā)器(6)上端連接旋風(fēng)除塵器(5),酚水蒸發(fā)器(6)一側(cè)設(shè)有酚水蒸汽輸送管路(7),酚水蒸發(fā)器(6)下端連接風(fēng)冷器(8)。該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置既能充分利用下段煤氣余熱,又能對(duì)酚水進(jìn)行無害化處理和有效利用,有效防止環(huán)境污染,提高經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,屬于煤氣發(fā)生爐廢水處理及煤氣冷卻凈化領(lǐng)域,具體涉及一種可同時(shí)處理酚水的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]用煤氣發(fā)生爐制取煤氣的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的酚水,這部分酚水除含有苯酚、甲苯等可溶性物質(zhì)外還含有煤焦油、煤粉灰和少量的輕質(zhì)焦油。以前的粗放做法是將這部分酚水不經(jīng)任何處理直接排放,這樣的做法對(duì)人類的生存環(huán)境造成了極大的污染和危害,隨著人類保護(hù)環(huán)境意識(shí)的提高和國(guó)家有關(guān)部門對(duì)生產(chǎn)廢水的排放要求,必須對(duì)其進(jìn)行無害化處理,現(xiàn)有技術(shù)下對(duì)酚水的處理主要通過焚燒法或者生化法,這兩種方法都需要設(shè)置專用的焚燒設(shè)備或者生化設(shè)備,處理工藝復(fù)雜,成本較高,不適合大范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。同時(shí)兩段式煤氣發(fā)生爐由于其自身工藝的特點(diǎn),其下段煤氣的出口溫度一般可達(dá)攝氏450°C--550°C左右,其含有大量的熱能需要通過后面大面積的風(fēng)冷器和間冷器進(jìn)行冷卻后才能使用,這樣體積較大的風(fēng)冷器不但增加冷卻煤氣的成本,而且大量的熱能得不到有效利用,浪費(fèi)了熱能資源。所以,如果能在酚水進(jìn)行處理的同時(shí)又能充分利用下段煤氣產(chǎn)生的熱能資源,則不僅大大改善環(huán)境,防止污染,又節(jié)約了能源,符合國(guó)家節(jié)能減排的思想,如何實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),成為擺在科研人員面前一項(xiàng)急需攻克的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種既能充分利用下段煤氣余熱,又能對(duì)酚水進(jìn)行無害化處理,防止污染,節(jié)約能源的帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,包括酚水沉淀池,其特征在于:所述的酚水沉淀池通過管路連通酚水預(yù)熱罐,管路中設(shè)有酚水泵,酚水預(yù)熱罐的出口連通酚水蒸發(fā)器,酚水蒸發(fā)器上端連接旋風(fēng)除塵器,酚水蒸發(fā)器一側(cè)設(shè)有酚水蒸汽輸送管路,酚水蒸發(fā)器下端連接風(fēng)冷器。酚水預(yù)熱罐,可以對(duì)低壓夾套產(chǎn)生的剩余蒸汽進(jìn)行充分再利用。
[0005]所述的酚水預(yù)熱罐與酚水泵之間設(shè)有濾芯式酚水過濾器。濾芯式酚水過濾器可以將酚水沉淀池中沒徹底分離干凈的細(xì)小固態(tài)雜質(zhì)過濾后再輸入到酚水預(yù)熱罐內(nèi)。
[0006]所述的旋風(fēng)除塵器內(nèi)部設(shè)有耐火材料澆注的內(nèi)保溫層。既能更高效的分離出飛灰,又能減少熱量的損失。
[0007]所述的酚水蒸發(fā)器采用單程列管式換熱器。
[0008]利用帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置進(jìn)行的煤氣凈化處理工藝,其特征在于:包括以下工藝;
[0009]1、利用酚水沉淀池對(duì)酚水進(jìn)行物理凈化,將制氣凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的酚水通過沉淀和靜止分離將焦油、輕油、煤灰等大顆粒固態(tài)雜質(zhì)和不溶于水的液態(tài)雜質(zhì)分離出來,利用濾芯式酚水過濾器將酚水沉淀池沒徹底分離干凈的細(xì)小固態(tài)雜質(zhì)進(jìn)行過濾;
[0010]2、將過濾處理后的酚水利用酚水泵輸入到酚水預(yù)熱罐內(nèi);
[0011]3、將煤氣發(fā)生爐低壓夾套產(chǎn)生的剩余蒸汽輸送進(jìn)入酚水預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)熱;
[0012]4、煤氣發(fā)生爐下段煤氣的熱煤氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器,與酚水預(yù)熱罐內(nèi)預(yù)熱的酚水均輸入酚水蒸發(fā)器,并在酚水蒸發(fā)器內(nèi)完成熱交換;
[0013]5、酚水在酚水蒸發(fā)器內(nèi)被加熱而產(chǎn)生蒸汽,蒸汽通過酚水蒸汽輸送管路輸送到煤氣發(fā)生爐底部作為汽化劑,煤氣發(fā)生爐下段煤氣的熱煤氣經(jīng)過酚水蒸發(fā)器吸收大部分熱量后溫度下降到180°C以下,然后再進(jìn)入風(fēng)冷器和間冷器繼續(xù)冷卻凈化,直到達(dá)到所需要的工藝用氣要求。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0015]1、該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,通過設(shè)置酚水沉淀池、酚水預(yù)熱罐、酚水蒸發(fā)器,并將其與旋風(fēng)除塵器有效結(jié)合為一個(gè)整體,可以在將煤氣站產(chǎn)生的酚水進(jìn)行處理的同時(shí),將煤氣站多余蒸汽和下段煤氣的余熱全部轉(zhuǎn)化成氣化劑進(jìn)行回收再利用,既充分的利用了以前浪費(fèi)掉的下段煤氣余熱,又對(duì)劇毒的酚水進(jìn)行了無害化處理,完全達(dá)到了廢水零排放的目的,有效防止環(huán)境污染,節(jié)約能源,符合國(guó)家節(jié)能減排的戰(zhàn)略思想,具有極大的推廣價(jià)值。
[0016]2、該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置不用人工操作,不消耗煤炭也不浪費(fèi)煤氣,僅這一項(xiàng)每年每臺(tái)煤氣發(fā)生爐就可以給使用廠家節(jié)約資金50多萬元,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0017]3、在旋風(fēng)除塵器內(nèi)部設(shè)有耐火澆注的內(nèi)保溫層,大大減少熱量的損失,并杜絕了內(nèi)壁容易聚結(jié)焦油和煤灰影響除灰效果的弊端,降低了操作區(qū)的高溫環(huán)境。
[0018]4、煤氣發(fā)生爐下段煤氣的熱煤氣經(jīng)過酚水蒸發(fā)器吸收大部分熱量后溫度下降到180°C以下,熱量較低,需要較小的風(fēng)冷器便可完成冷卻凈化,節(jié)省成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置連接示意圖。
[0020]圖2是該帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理工藝的流程圖。
[0021]其中:1、酚水沉淀池2、酚水泵3、濾芯式酚水過濾器4、酚水預(yù)熱罐5、旋風(fēng)除塵器6、酚水蒸發(fā)器7、酚水蒸汽輸送管路 8、風(fēng)冷器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1-2是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖1-2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0023]參照附圖1:帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,包括酚水沉淀池1、酚水泵2、濾芯式酚水過濾器3、酚水預(yù)熱罐4、旋風(fēng)除塵器5和酚水蒸發(fā)器6,其中,旋風(fēng)除塵器5內(nèi)部設(shè)有耐火材料澆注的內(nèi)保溫層,酚水蒸發(fā)器6采用單程列管式換熱器。
[0024]酚水沉淀池I的設(shè)置,目的是為了儲(chǔ)存并沉淀煤氣站排放的酚水,對(duì)酚水進(jìn)行集中存儲(chǔ)管理和物理凈化,避免酚水排放帶來的環(huán)境污染。酚水沉淀池I通過管路連通酚水預(yù)熱罐4,管路中設(shè)有酚水泵2,酚水預(yù)熱罐4與酚水泵2之間設(shè)有濾芯式酚水過濾器3濾芯式酚水過濾器3可以對(duì)酚水中未過濾干凈的細(xì)小固態(tài)雜質(zhì)進(jìn)行再次過濾,防止雜質(zhì)進(jìn)入下到工序,避免堵塞,而酚水泵2則起到動(dòng)力作用,將過濾后的酚水打入酚水預(yù)熱罐4,酚水預(yù)熱罐4不僅設(shè)有酚水入口,而且還連通煤氣爐下段,煤氣爐下段低壓夾套產(chǎn)生的剩余蒸汽同時(shí)進(jìn)入酚水預(yù)熱罐4內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱,酚水預(yù)熱罐4的設(shè)置巧妙地解決了大量剩余蒸汽浪費(fèi)的難題,提高熱能利用率。
[0025]酚水預(yù)熱罐4的出口連通酚水蒸發(fā)器6,酚水蒸發(fā)器6上端連接旋風(fēng)除塵器5,酚水蒸發(fā)器6 —側(cè)設(shè)有酚水蒸汽輸送管路7,酚水蒸發(fā)器6下端連接風(fēng)冷器8。旋風(fēng)除塵器5連通煤氣發(fā)生爐下段,下段煤氣通過旋風(fēng)除塵器5進(jìn)入酚水蒸發(fā)器6,酚水蒸發(fā)器6為酚水處理以及蒸汽熱能利用的最主要部件,經(jīng)過酚水預(yù)熱罐4的酚水和通過旋風(fēng)除塵器5除塵后的下段高溫煤氣進(jìn)入酚水蒸發(fā)器6,并在酚水蒸發(fā)器6內(nèi)完成換熱,完成酚水吸熱蒸發(fā)成蒸汽,煤氣降溫輸出,酚水蒸汽通過酚水蒸汽輸送管路7送入煤氣爐作為氣化劑再利用的工作。
[0026]參照附圖2:帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理工藝,包括以下工藝:
[0027]1、利用酚水沉淀池I對(duì)酚水進(jìn)行物理凈化,將制氣凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的酚水通過沉淀和靜止分離將焦油、輕油、煤灰等大顆粒固態(tài)雜質(zhì)和不溶于水的液態(tài)雜質(zhì)分離出來,利用濾芯式酚水過濾器3將酚水沉淀池I沒徹底分離干凈的細(xì)小固態(tài)雜質(zhì)進(jìn)行過濾;
[0028]2、過濾處理后的酚水利用酚水泵2輸入到酚水預(yù)熱罐4內(nèi);
[0029]3、煤氣發(fā)生爐下段低壓夾套產(chǎn)生的剩余蒸汽輸送進(jìn)入酚水預(yù)熱罐4進(jìn)行預(yù)熱;剩余蒸汽可將酚水預(yù)熱至80°C左右;
[0030]4、煤氣發(fā)生爐下段煤氣的熱煤氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器5,除去大顆?;覊m后,500°C左右的熱煤氣與酚水預(yù)熱罐4內(nèi)預(yù)熱的酚水均輸入酚水蒸發(fā)器6并在酚水蒸發(fā)器6內(nèi)完成熱交換;
[0031]5、酚水在酚水蒸發(fā)器6內(nèi)被加熱而產(chǎn)生蒸汽,蒸汽通過酚水蒸汽輸送管路7輸送到煤氣發(fā)生爐底部作為汽化劑,煤氣發(fā)生爐下段煤氣的熱煤氣經(jīng)過酚水蒸發(fā)器6吸收大部分熱量后溫度下降到180°C以下,然后再進(jìn)入風(fēng)冷器8和間冷器繼續(xù)冷卻凈化,直到達(dá)到所需要的工藝用氣要求。
[0032]工作原理如下:將經(jīng)過酚水沉淀池I和濾芯式酚水過濾器3過濾后的干凈酚水先注入酚水預(yù)熱罐4進(jìn)行預(yù)熱,酚水預(yù)熱罐4的熱量來源是利用低壓夾套產(chǎn)生的壓力蒸汽伴熱。將經(jīng)過預(yù)熱的酚水加入酚水蒸發(fā)器6,酚水蒸發(fā)器6是一臺(tái)單程列管式換熱器,煤氣走管程內(nèi)部,酚水走管程外部進(jìn)行熱交換,當(dāng)下段500°C左右的熱煤氣通過酚水蒸發(fā)器6時(shí),管殼外部的酚水被加熱而產(chǎn)生蒸汽,再將此蒸汽通過酚水蒸汽輸送管路7輸送到煤氣發(fā)生爐底部作為氣化劑,酚在煤氣發(fā)生爐的高溫氧化層(100(Tl2(KrC )被分解為二氧化碳和水,變?yōu)闊o毒的物質(zhì),并在爐膛內(nèi)的還原層作為生成煤氣的氣化劑參加制氣反應(yīng),最終全部轉(zhuǎn)化成了有用的煤氣成分。
[0033]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,包括酚水沉淀池(I),其特征在于:所述的酚水沉淀池(I)通過管路連通酚水預(yù)熱罐(4),管路中設(shè)有酚水泵(2),酚水預(yù)熱罐(4 )的出口連通酚水蒸發(fā)器(6 ),酚水蒸發(fā)器(6 )上端連接旋風(fēng)除塵器(5 ),酚水蒸發(fā)器(6)一側(cè)設(shè)有酚水蒸汽輸送管路(7),酚水蒸發(fā)器(6)下端連接風(fēng)冷器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,其特征在于:所述的酚水預(yù)熱罐(4)與酚水泵(2)之間設(shè)有濾芯式酚水過濾器(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,其特征在于:所述的旋風(fēng)除塵器(5)內(nèi)部設(shè)有耐火材料澆注的內(nèi)保溫層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶酚水處理的兩段式煤氣發(fā)生爐煤氣凈化處理裝置,其特征在于:所述的酚水蒸發(fā)器(6)采用單程列管式換熱器。
【文檔編號(hào)】C10J3/72GK203613159SQ201320744936
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】魏向海, 張秀軍, 周杰, 國(guó)先玉, 孫強(qiáng) 申請(qǐng)人:淄博義豐機(jī)械工程有限公司