一种煤气净化初冷系统技术方案

本发明专利技术涉及废气处理技术领域，具体公开了一种煤气净化初冷系统。本系统用于净化荒煤气，包括净化模块和焦油氨水分离模块；净化模块包括内部设有下部喷淋头的初冷器主体，下部喷淋头用于喷淋流经初冷器主体的荒煤气；焦油氨水分离模块包括焦油氨水分离槽和剩余氨水槽，焦油氨水分离槽将焦油氨水混合液区分出氨水混合物层；焦油氨水分离槽通过第一倒液管将氨水混合物层内的氨水混合液输送至剩余氨水槽；剩余氨水槽将氨水混合液区分出轻质焦油层，轻质焦油层通过轻质焦油输送管向下部喷淋头输送轻质焦油。本系统利用向下部喷淋头提供轻质焦油的结构设计，提升了喷淋的轻质焦油含量，减缓了初冷器主体内阻力上升的速度，保证了净化模块的净化能力。了净化模块的净化能力。了净化模块的净化能力。

【技术实现步骤摘要】
一种煤气净化初冷系统


[0001]本专利技术涉及废气处理
，尤其涉及一种煤气净化初冷系统。

技术介绍

[0002]煤气净化初冷系统的作用主要是把从焦炉集气槽输送的荒煤气进行降温和冷却，并去除煤气中颗粒物以和萘。
[0003]如图1所示，现有技术中，煤气净化初冷系统包括净化模块100和焦油氨水分离模块200，净化模块100包括初冷器主体110，焦炉集气槽输送的荒煤气通过煤气供应管111从初冷器主体110的顶部进入，经过冷却以及中部喷淋头132与下部喷淋头133的喷淋后，通过煤气输出管112输出。焦油氨水分离模块200包括焦油氨水分离槽210、剩余氨水槽220和分离设备230，焦油氨水分离槽210和剩余氨水槽220均具有内槽和外槽，从气液分离器输送而来的焦油氨水混合液在焦油氨水分离槽210的内槽中重力沉降，自上而下区分为乳化层301、氨水混合物层302和重质焦油层303。第一倒液管211能够将氨水混合物层302的氨水混合液经过焦油氨水分离槽210的外槽抽离至剩余氨水槽220的内槽中，流经焦油氨水分离槽210的外槽的氨水混合液能够起到保温焦油氨水分离槽210的内槽的目的。进入到焦油氨水分离槽210的内槽中的氨水混合液重力沉降，自上而下区分为氨水层401和轻质焦油层402。第二倒液管221能够将氨水层401的氨水混合液经过剩余氨水槽220的外槽抽离至分离设备230中，流经剩余氨水槽220的外槽的氨水混合液能够起到保温剩余氨水槽220的内槽的目的。流入分离设备230内的氨水混合液在经过处理后，部分混合液与新的焦油氨水混合液一同被重新输送到焦油氨水分离槽210的内槽中，从而实现焦油氨水分离模块200的内部循环。其中，作为副产品的乳化层301能够提供中部喷淋头132所需喷淋的乳化液，乳化层301通过冷凝液处理装置190处理后能够提供下部喷淋头133所需喷淋的冷凝液。利用乳化液的循环喷淋，能够吸附煤气中的颗粒物杂质和萘，减少煤气中的颗粒物和萘的含量，降低了颗粒物和萘在后工序中造成管道堵塞的风险。
[0004]然而，现有的技术方法存在以下问题：
[0005]1)乳化层301不好控制，因为受焦油油层及炼焦配煤比影响，很容易产生乳化层301含焦油的情况，输送到初冷器主体110进行喷淋时，由于焦油流动性差、黏附性强的特点，易产生焦油在换热管上焦油黏附积累的问题，这致使初冷器主体110的阻力升高；
[0006]2)由于焦油氨水分离槽210内的重力沉降作用时间短，乳化液的轻质焦油含量较少，并含有焦油渣，这不仅不利于荒煤气的洗涤，反而还容易造成初冷器堵塞。上述情况使得初冷器主体110内的喷淋效果不理想，导致初冷器主体110内的阻力上升加快，使用周期缩短；
[0007]3)初冷器除萘和杂质的效果差，易产生萘进入后工序堵塞管道的情况，严重影响了正常生产。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种煤气净化初冷系统，以减缓初冷器主体内阻力上升的速度，保证净化模块的净化能力。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]一种煤气净化初冷系统，用于净化荒煤气，包括净化模块和焦油氨水分离模块；所述净化模块包括初冷器主体，所述初冷器主体内设有下部喷淋头，所述下部喷淋头用于喷淋流经所述初冷器主体的所述荒煤气；所述焦油氨水分离模块包括焦油氨水分离槽和剩余氨水槽，所述焦油氨水分离槽将焦油氨水混合液区分出氨水混合物层；所述焦油氨水分离槽通过第一倒液管将所述氨水混合物层内的氨水混合液输送至所述剩余氨水槽；所述剩余氨水槽将所述氨水混合液区分出轻质焦油层，所述轻质焦油层通过轻质焦油输送管向所述下部喷淋头输送轻质焦油。
[0011]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述荒煤气通过连通于所述初冷器主体顶部的煤气供应管进入所述初冷器主体内，通过连通于所述初冷器主体底部的煤气输出管输送出所述净化模块；所述初冷器主体内还设有上部喷淋头和中部喷淋头，所述上部喷淋头用于喷淋第一处理区，所述中部喷淋头用于喷淋第二处理区，所述下部喷淋头用于喷淋第三处理区，所述第一处理区、所述第二处理区和所述第三处理区在所述初冷器主体内自上而下排列；所述上部喷淋头喷淋热氨水，所述中部喷淋头喷淋乳化液，所述下部喷淋头喷淋冷凝液。
[0012]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述焦油氨水分离槽还能将焦油氨水混合液区分出乳化层，所述乳化层通过乳化液输送管向所述中部喷淋头输送所述乳化液，通过冷凝液输送管向冷凝液处理组件输送所述乳化液，所述冷凝液处理组件用于生成并向所述下部喷淋头输送所述冷凝液。
[0013]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述冷凝液处理组件包括初冷器水封槽和冷凝液槽；所述初冷器水封槽用于水封所述初冷器主体内的气体，且回收位于所述初冷器主体底部的所述冷凝液；所述冷凝液槽用于收纳并混合所述冷凝液输送管输送的所述乳化液、所述轻质焦油输送管输送的所述轻质焦油以及所述初冷器水封槽输送的所述冷凝液，所述冷凝液槽通过下部喷淋管向所述下部喷淋头输送所述冷凝液。
[0014]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述冷凝液处理组件还包括外部供液设备和冷凝液供应管，所述外部供液设备通过所述冷凝液供应管向所述下部喷淋管输送所述冷凝液。
[0015]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述焦油氨水分离槽通过乳化液泵与所述乳化液输送管和所述冷凝液输送管连通。
[0016]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述净化模块还包括第一冷却盘管、第二冷却盘管和第三冷却盘管，所述第一冷却盘管用于冷却所述第一处理区，所述第二冷却盘管用于冷却所述第二处理区，所述第三冷却盘管用于冷却所述第三处理区。
[0017]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述第一冷却盘管的冷却介质的温度高于第一温度，所述第三冷却盘管的冷却介质的温度低于第二温度，所述第二冷却盘管的冷却介质的温度位于第三温度与第四温度之间。
[0018]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述第一冷却盘管、所述第二冷却盘管
和所述第三冷却盘管的冷却介质均为水。
[0019]作为煤气净化初冷系统的优选技术方案，所述轻质焦油输送管的两端均设有管道阀，所述管道阀选择性地连通或断开所述剩余氨水槽和所述下部喷淋头。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]本煤气净化初冷系统通过将轻质焦油从剩余氨水槽输送至下部喷淋头的设计，能够提升下部喷淋头所喷淋的轻质焦油含量。剩余氨水槽内轻质焦油的引入，使得下部喷淋头喷淋液的轻质焦油含量提升且提升程度可控，保证了操作人员对轻质焦油含量的掌控；同时随着下部喷淋头喷淋液的轻质焦油含量的提升，净化模块对荒煤气的除萘效果显著提升，有效地降低了颗粒物和萘在后工序中造成管道堵塞的风险。并且上述改进还省去了对剩余氨水槽内轻质焦油的抽除操作，大幅度地减轻了操作人员的工作量。上述改进减缓了初冷器主体内运行阻力上升的速度，延长了初冷器主体的使用周期，保证了净化模块的净化能力。
附图说明
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤气净化初冷系统，用于净化荒煤气，其特征在于，包括：净化模块(100)，包括初冷器主体(110)，所述初冷器主体(110)内设有下部喷淋头(133)，所述下部喷淋头(133)用于喷淋流经所述初冷器主体(110)的所述荒煤气；焦油氨水分离模块(200)，包括焦油氨水分离槽(210)和剩余氨水槽(220)，所述焦油氨水分离槽(210)将焦油氨水混合液区分出氨水混合物层(302)；所述焦油氨水分离槽(210)通过第一倒液管(211)将所述氨水混合物层(302)内的氨水混合液输送至所述剩余氨水槽(220)；所述剩余氨水槽(220)将所述氨水混合液区分出轻质焦油层(402)，所述轻质焦油层(402)通过轻质焦油输送管(222)向所述下部喷淋头(133)输送轻质焦油。2.根据权利要求1所述的煤气净化初冷系统，其特征在于，所述荒煤气通过连通于所述初冷器主体(110)顶部的煤气供应管(111)进入所述初冷器主体(110)内，通过连通于所述初冷器主体(110)底部的煤气输出管(112)输送出所述净化模块(100)；所述初冷器主体(110)内还设有上部喷淋头(131)和中部喷淋头(132)，所述上部喷淋头(131)用于喷淋第一处理区，所述中部喷淋头(132)用于喷淋第二处理区，所述下部喷淋头(133)用于喷淋第三处理区，所述第一处理区、所述第二处理区和所述第三处理区在所述初冷器主体(110)内自上而下排列；所述上部喷淋头(131)喷淋热氨水，所述中部喷淋头(132)喷淋乳化液，所述下部喷淋头(133)喷淋冷凝液。3.根据权利要求2所述的煤气净化初冷系统，其特征在于，所述焦油氨水分离槽(210)还能将焦油氨水混合液区分出乳化层(301)，所述乳化层(301)通过乳化液输送管(212)向所述中部喷淋头(132)输送所述乳化液，通过冷凝液输送管(213)向冷凝液处理组件输送所述乳化液，所述冷凝液处理组件用于生成并向所述下部喷淋头(133)输送所述冷凝液。4.根据权利要求3所述的煤气净化初冷系统，其特征在于，所述冷凝液处...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖文锋，杨涛，郭勇，陈博东，蒋洪海，牛兆东，马培育，黎启添，黄海云，张雨城，刘狄，黄汉辉，
申请(专利权)人：广东韶钢松山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：