本实用新型专利技术提供了一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，所述装置包括：含尘煤气水膨胀器、含油煤气水膨胀器、焦油污水槽、初焦油分离器、油分离器、最终油分离器、双介质过滤器和煤气水贮槽。所述装置还包括含尘煤气水膨胀器安全水封、含油煤气水膨胀器安全水封、焦油污水槽安全水封、呼吸气安全水封和与它们连接的安全水封气液分离器，以及用于对膨胀气进行处理及燃烧排放的火炬气液分离罐、火炬水封罐和第一火炬，以及用于对呼吸气进行燃烧排放的第二火炬。本实用新型专利技术可以将膨胀气和呼吸气中有毒有害的CO、H2S和CH4等成分转变为CO2、H2O和少量SO2等成分，然后再进行排放，可以大大减轻对环境的污染程度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，以及特别地涉及一种用于分离4.0MPa碎煤加压气化炉煤气水的装置。
技术介绍
国内通常采用的3.0MPa碎煤加压气化工艺属于鲁奇公司第三代MARK-Ⅳ型气化工艺，其产品粗煤气主要用于合成氨、城市煤气及煤制油的原料气。其工艺特点是：煤气热值低、蒸汽分解率低、气化效率低，煤气水产量大、煤气水中的溶解气成分复杂、固体颗粒及油和焦油产量大，煤气水分油、除油困难，影响生产长期稳定运行；且膨胀气和呼吸气(由煤气水得到的部分溶解气)现场放空的气味较大，影响现场环境安全环保及操作人员人身健康。国内首套4.0MPa碎煤加压气化工艺与鲁奇公司第三代MARK-Ⅳ型气化工艺基本相同，同属移动床气化工艺，但是主要不同之处在于：其在3.0MPa碎煤加压气化工艺的基础上提高了气化压力，从而提高了煤气热值、蒸汽分解率、气化效率和甲烷含量。然而，4.0MPa碎煤加压气化工艺的气化原料煤通常为褐煤，例如，来自锡林浩特地区的褐煤，其含水率可以达到23％～42％，而挥发分为26％～40％。与3.0MPa碎煤加压气化工艺相比，4.0MPa碎煤加压气化工艺产生的煤气水产量更大，煤气水中的溶解气量也更大、成分更复杂、固体颗粒及油和焦油产量更大，煤气水分油、除油更加困难，装置难以长期稳定运行。特别地，膨胀气和呼吸气的排放对现场环境安全环保及操作人员人身健康具有更大的不利影响。
技术实现思路
因此，本技术的目的是提供一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，特别是提供一种适合用于分离4.0MPa碎煤加压气化炉煤气水的装置，该装置可以有效地处理在分离煤气水的过程中产生的膨胀气和呼吸
气。本技术的目的是通过以下技术方案实现的。本技术提供了一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，所述装置包括：含尘煤气水膨胀器，含油煤气水膨胀器，焦油污水槽，用于分离来自含尘煤气水膨胀器的煤气水和来自焦油污水槽的煤气水的初焦油分离器，用于分离来自含油煤气水膨胀器的煤气水的油分离器，用于分离来自初焦油分离器的减压分油后的煤气水和来自油分离器的减压分油后的煤气水的最终油分离器，用于过滤来自最终油分离器的煤气水的双介质过滤器，和用于储存来自双介质过滤器的过滤后的煤气水的煤气水贮槽，其中，所述装置还包括含尘煤气水膨胀器安全水封、含油煤气水膨胀器安全水封和与它们连接的安全水封气液分离器，含尘煤气水膨胀器经由膨胀气管线支路与含尘煤气水膨胀器安全水封连接，以及含油煤气水膨胀器经由膨胀气管线支路与含油煤气水膨胀器安全水封连接，所述装置还包括火炬气液分离罐、火炬水封罐、第一火炬、膨胀气冷却器和用于分离来自膨胀气冷却器的膨胀气的膨胀气气液分离器；其中，含尘煤气水膨胀器和含油煤气水膨胀器经由膨胀气管线主路与膨胀气冷却器连接，膨胀气冷却器经由管线与膨胀气气液分离器连接，膨胀气气液分离器经由管线与火炬气液分离罐连接，火炬气液分离罐经由管线与火炬水封罐连接，以及火炬水封罐经由管线与第一火炬连接，和所述装置还包括焦油污水槽安全水封、呼吸气安全水封和第二火炬，其中，焦油污水槽经由呼吸气管线支路与焦油污水槽安全水封连接，初焦油分离器、油分离器、最终油分离器和煤气水贮槽经由呼吸气管线支路与呼吸气安全水封连接，焦油污水槽安全水封和呼吸气安全水封经由管线与安全水封气液分离器连接，初焦油分离器、油分离器、最终油分离器、煤气水贮槽和焦油污水槽经由呼吸气管线与第二火炬连接。本技术中，首先根据减压闪蒸原理，利用气体在液体中的溶解度
随压力降低而减小的原理，在含尘煤气水膨胀器和含油煤气水膨胀器中分离出煤气水中溶解的CO、CO2、H2、H2S、CH4、H2O(气)等气体。其次，根据无压重力沉降原理，利用不同组分的密度差，在初焦油分离器、油分离器和最终油分离器中将煤气水中的油、焦油及含尘焦油分离。第三，根据过滤吸附原理，利用焦炭吸附特性将经过最终油分离器后煤气水中的悬浮固体、油和焦油等物质在双介质过滤器中进一步处理，清除杂质。最后，煤气水中的溶解气(主要成分为CO、CO2、H2、H2S、CH4、H2O(气)等气体)根据压力等级分为膨胀气和呼吸气，对其进行分别收集后，分别送往第一火炬和第二火炬。将膨胀气和呼吸气进行燃烧排放，可以将膨胀气和呼吸气中有毒有害的CO、H2S和CH4等成分转变为CO2、H2O和少量SO2等成分，然后再进行排放，可以大大减轻对环境的污染程度。固体颗粒就地装车外售。此外，在本技术的目的中，还可以将膨胀气送入克劳斯法硫回收装置。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括用于储存来自初焦油分离器的焦油的焦油槽和用于储存来自最终油分离器的油的油槽，焦油槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接，以及油槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接。在一些实施方案中，油槽还可以与初焦油分离器和油分离器连接，从而储存来自初焦油分离器和油分离器的油。根据本技术提供的装置，其中，含尘煤气水膨胀器安全水封、含油煤气水膨胀器安全水封、焦油污水槽安全水封、呼吸气安全水封和安全水封气液分离器的底部与焦油污水槽连接。根据本技术提供的装置，其中，初焦油分离器、油分离器、最终油分离器、煤气水贮槽、焦油污水槽、焦油槽和油槽经由呼吸气管线和阀门与火炬气液分离罐连接。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括膨胀气鼓风机、膨胀气旁路冷却器和膨胀气鼓风机气液分离器，膨胀气气液分离器的出气口经由膨胀气鼓风机与膨胀气旁路冷却器连接，膨胀气旁路冷却器经由管线与膨胀气鼓风机气液分离器连接，和膨胀气鼓风机气液分离器经由管线与火炬气液分离罐连接。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括设置在第一火炬底部的火炬冷凝液泵。在一些实施方案中，火炬冷凝液泵可以将第一火炬底部的部分冷凝液循环进入第一火炬，以及在一些实施方案中，火炬冷凝液泵可以将第一火炬底部的部分冷凝液送出界区。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括第一缓冲槽和第二缓冲槽，其中，初焦油分离器和油分离器与第一缓冲槽连接，第一缓冲槽、最终油分离器、第二缓冲槽和双介质过滤器依次连接，第一缓冲槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接，以及第二缓冲槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接；并且第一缓冲槽和第二缓冲槽经由呼吸气管线和阀门与气液分离罐连接。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括用于储存来自双介质过滤器和煤气水贮槽的泥浆的泥浆液槽，其中泥浆液槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接；并且泥浆液槽可经由呼吸气管线和阀门与气液分离罐连接。根据本技术提供的装置，其中，所述装置还包括用于冲洗双介质过滤器煤气水的冲洗槽，其中冲洗槽经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封和第二火炬连接，并且冲洗槽可经由呼吸气管线和阀门与气液分离罐连接。本技术提供的装置可以将膨胀气和呼吸气中有毒有害的CO、H2S和CH4等成分转变为CO2、H2O和少量SO2等成分，然后再进行排放，可以大大减轻对环境的污染程度，并有利于改善现场环境安全环保及操作人员人身健康。附图说明以下，结合附图来详细说明本技术的实施方案，其中：图1是根据本技术的一个实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，所述装置包括：含尘煤气水膨胀器(4)，含油煤气水膨胀器(6)，焦油污水槽(27)，用于分离来自含尘煤气水膨胀器(4)的煤气水和来自焦油污水槽(27)的煤气水的初焦油分离器(5)，用于分离来自含油煤气水膨胀器(6)的煤气水的油分离器(7)，用于分离来自初焦油分离器(5)的减压分油后的煤气水和来自油分离器(7)的减压分油后的煤气水的最终油分离器(11)，用于过滤来自最终油分离器(11)的煤气水的双介质过滤器(14)，和用于储存来自双介质过滤器(14)的过滤后的煤气水的煤气水贮槽(15)，其特征在于，所述装置还包括含尘煤气水膨胀器安全水封(22)、含油煤气水膨胀器安全水封(23)和与它们连接的安全水封气液分离器(26)，含尘煤气水膨胀器(4)经由膨胀气管线支路与含尘煤气水膨胀器安全水封(22)连接，以及含油煤气水膨胀器(6)经由膨胀气管线支路与含油煤气水膨胀器安全水封(23)连接，所述装置还包括火炬气液分离罐(34)、火炬水封罐(35)、第一火炬(36)、膨胀气冷却器(38)和用于分离来自膨胀气冷却器(38)的膨胀气的膨胀气气液分离器(39)；其中，含尘煤气水膨胀器(4)和含油煤气水膨胀器(6)经由膨胀气管线主路与膨胀气冷却器(38)连接，膨胀气冷却器(38)经由管线与膨胀气气液分离器(39)连接，膨胀气气液分离器(39)经由管线与火炬气液分离罐(34)连接，火炬气液分离罐(34)经由管线与火炬水封罐(35)连接，以及火炬水封罐(35)经由管线与第一火炬(36)连接，和所述装置还包括焦油污水槽安全水封(24)、呼吸气安全水封(25)和第二火炬(33)，其中，焦油污水槽(27)经由呼吸气管线支路与焦油污水槽安全水封(24)连接，初焦油分离器(5)、油分离器(7)、最终油分离器(11)和煤气水贮槽(15)经由呼吸气管线支路与呼吸气安全水封(25)连接，焦油污水槽安全水封(24)和呼吸气安全水封(25)经由管线与安全水封气液分离器(26)连接，初焦油分离器(5)、油分离器(7)、最终油分离器(11)、煤气水贮槽(15)和焦油污水槽(27)经由呼吸气管线与第二火炬(33)连接。...
【技术特征摘要】
1.一种用于分离碎煤加压气化炉煤气水的装置，所述装置包括：含尘煤气水膨胀器(4)，含油煤气水膨胀器(6)，焦油污水槽(27)，用于分离来自含尘煤气水膨胀器(4)的煤气水和来自焦油污水槽(27)的煤气水的初焦油分离器(5)，用于分离来自含油煤气水膨胀器(6)的煤气水的油分离器(7)，用于分离来自初焦油分离器(5)的减压分油后的煤气水和来自油分离器(7)的减压分油后的煤气水的最终油分离器(11)，用于过滤来自最终油分离器(11)的煤气水的双介质过滤器(14)，和用于储存来自双介质过滤器(14)的过滤后的煤气水的煤气水贮槽(15)，其特征在于，所述装置还包括含尘煤气水膨胀器安全水封(22)、含油煤气水膨胀器安全水封(23)和与它们连接的安全水封气液分离器(26)，含尘煤气水膨胀器(4)经由膨胀气管线支路与含尘煤气水膨胀器安全水封(22)连接，以及含油煤气水膨胀器(6)经由膨胀气管线支路与含油煤气水膨胀器安全水封(23)连接，所述装置还包括火炬气液分离罐(34)、火炬水封罐(35)、第一火炬(36)、膨胀气冷却器(38)和用于分离来自膨胀气冷却器(38)的膨胀气的膨胀气气液分离器(39)；其中，含尘煤气水膨胀器(4)和含油煤气水膨胀器(6)经由膨胀气管线主路与膨胀气冷却器(38)连接，膨胀气冷却器(38)经由管线与膨胀气气液分离器(39)连接，膨胀气气液分离器(39)经由管线与火炬气液分离罐(34)连接，火炬气液分离罐(34)经由管线与火炬水封罐(35)连接，以及火炬水封罐(35)经由管线与第一火炬(36)连接，和所述装置还包括焦油污水槽安全水封(24)、呼吸气安全水封(25)和第二火炬(33)，其中，焦油污水槽(27)经由呼吸气管线支路与焦油
\t污水槽安全水封(24)连接，初焦油分离器(5)、油分离器(7)、最终油分离器(11)和煤气水贮槽(15)经由呼吸气管线支路与呼吸气安全水封(25)连接，焦油污水槽安全水封(24)和呼吸气安全水封(25)经由管线与安全水封气液分离器(26)连接，初焦油分离器(5)、油分离器(7)、最终油分离器(11)、煤气水贮槽(15)和焦油污水槽(27)经由呼吸气管线与第二火炬(33)连接。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括用于储存来自初焦油分离器(5)的焦油的焦油槽(29)和用于储存来自最终油分离器(11)的油的油槽(30)，焦油槽(29)经由呼吸气管线分别与呼吸气安全水封(25)和第二火...
【专利技术属性】
技术研发人员：常旭，
申请(专利权)人：内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15
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