一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统技术方案

一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统，包括文丘里洗涤器、洗涤塔和循环增压泵，其特征在于该系统中还包括碱液储槽、变频泵和PH在线分析仪，碱液储槽通过变频泵连接加碱管线，加减管线连接在循环增压泵出口至文丘里洗涤器的洗涤水管线且远离文丘里洗涤器处，循环加压泵与变频泵间通过管路连通，并在管路上设pH在分析仪。该系统通过在循环增压泵出口至文丘里洗涤器的洗涤水管线且远离文丘里洗涤器处增设加碱管线，不仅能保证碱液与洗涤水充分混合稀释后再进入文丘里洗涤器，避免文丘里洗涤器喷淋孔堵塞，而且碱液是通过文丘里洗涤器进入洗涤塔底部，避免碱液从塔顶进入导致压缩机入口过滤器及叶轮处结垢，影响压缩机的打气量。影响压缩机的打气量。影响压缩机的打气量。

【技术实现步骤摘要】
一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统


[0001]本技术属于粗煤气洗涤
，具体涉及一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统。

技术介绍

[0002]煤气化过程中会产生少量矿物质被粗煤气带走，这些粗煤气中的矿物质需要在湿法洗涤系统中除去，防止其进入后续工段导致后续工段设备和管道结垢堵塞、腐蚀等现象，从而影响装置的安全稳定运行。湿法洗涤系统包含了文丘里洗涤器、洗涤塔和循环增压泵等设备。因粗煤气中含有二氧化碳，湿法洗涤系统中的洗涤水呈酸性，为防止设备腐蚀和提高卤素的脱除效率，在循环洗涤水中按一定比例加入少量的NaOH碱液，控制洗涤水循环回路pH值在6.5～8左右。
[0003]加入碱液的方法一种是从文丘里洗涤器入口加入，另一种是从洗涤塔顶部加入。然而，在文丘里洗涤器入口加入时，添加的碱液进入文丘里洗涤器喷头处，被高温的粗煤气加热，很容易在喷孔处与水中的氟离子、氯离子结合形成钠盐结晶物并析出，再加上水中微量矿物质在喷孔处逐渐结垢，造成循环洗涤水流量不断降低；在降低过程中，添加的碱液量并未发生变化，进入的浓度增加，加剧了文丘里洗涤器喷头的堵塞。而从洗涤塔顶部加入时，导致洗涤塔上部钠离子局部偏高，热气体与洗涤水逆向接触，钠离子被粗煤气带至压缩机入口，与高温合成气中的氯离子结合在压缩机入口过滤器及叶轮处积聚结垢，影响压缩机的打气量。

技术实现思路

[0004]为使系统加减过程中既不造成文丘里洗涤器喷头堵塞，又不造成压缩机入口过滤器及叶轮结垢，本技术提供一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统。
[0005]一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统，包括文丘里洗涤器、洗涤塔和循环增压泵，其特征在于该系统中还包括碱液储槽、变频泵和pH在线分析仪，文丘里洗涤器设置进气管和出气管，出气管连通至洗涤塔下侧进气口，洗涤塔底部还连通循环增压泵，循环增压泵出口管线上分设三路管线，分别为排放管线，洗涤水至文丘里洗涤器管线和洗涤水至洗涤塔顶管线，洗涤水至文丘里洗涤器管线连通至文丘里洗涤器进液口，洗涤水至洗涤塔顶管线连通至洗涤塔顶部进液口，洗涤塔顶部还开设补水管口连接补水管和出气口连接出气管；碱液储槽通过变频泵连接加碱管线，加减管线连接在循环增压泵出口至文丘里洗涤器的洗涤水管线且远离文丘里洗涤器处；循环加压泵与变频泵间通过管路连通，并在管路上设pH在分析仪；循环加压泵与变频泵间通过管路连通，并在管路上设pH在分析仪。
[0006]所述排放管线、洗涤水至文丘里洗涤器管线和洗涤水至洗涤塔顶管线上均设置阀门。
[0007]本技术的有益效果在于：该系统通过在循环增压泵出口至文丘里洗涤器的洗涤水管线且远离文丘里洗涤器处增设加碱管线，不仅能保证碱液与洗涤水充分混合稀释后
再进入文丘里洗涤器，避免文丘里洗涤器喷淋孔堵塞，而且碱液是通过文丘里洗涤器进入洗涤塔底部，避免碱液从塔顶进入导致压缩机入口过滤器及叶轮处结垢，影响压缩机的打气量。变频泵可根据pH在线分析仪对洗涤水的pH分析指示调节频率，从而保证洗涤水PH稳定可控。
附图说明
[0008]图1为一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统的结构示意图。
[0009]其中：1
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文丘里洗涤器，2
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洗涤塔，3
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循环增压泵，4
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碱液储槽，5
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变频泵，6
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加碱管线，7、洗涤水至文丘里洗涤器管线，8
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洗涤水至洗涤塔顶管线，9
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pH在线分析仪。
具体实施方式
[0010]实施例1：一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统，包括文丘里洗涤器1、洗涤塔2、循环增压泵3、碱液储槽4、变频泵5和pH在线分析仪9，文丘里洗涤器1设置进气管和出气管，含有矿物质的粗煤气从进气管进入文丘里洗涤器1，出气管连通至洗涤塔2下侧进气口，洗涤塔2底部还连通循环增压泵3，循环增压泵3出口管线上分设三路管线，分别为排放管线，洗涤水至文丘里洗涤器管线7和洗涤水至洗涤塔顶管线8，排放管线上设置阀门控制其开关，从洗涤塔底部排出的一部分排放水通过此管路排放至废水处理工段；洗涤水至文丘里洗涤器管线7连通至文丘里洗涤器1进液口，并设置阀门控制其开关；洗涤水至洗涤塔顶管线8连通至洗涤塔2顶部进液口，并设置阀门控制其开关。洗涤塔2顶部还开设补水管口和出气口，补水口连接补水管，为洗涤塔补充新鲜清水；出气口连接出气管，出气管分设两路，一路送往耐硫变换工段，作为激冷气送往循环气压缩机进口。
[0011]碱液储槽4通过变频泵5连接加碱管线6，加减管线6连接在循环增压泵3出口洗涤水至文丘里洗涤器管线7且远离文丘里洗涤器1处，使得加碱位置远离文丘里洗涤器1，碱液有足够时间与洗涤水充分混合、稀释，避免文丘里洗涤器1喷淋孔堵塞。循环加压泵3与变频泵5间通过管路连通，并在管路上设pH在分析仪，根据在线pH在分析仪9对循环洗涤水进行pH值监测并给出指示，调节碱泵频率来调节加碱量，从而控制洗涤水pH。
[0012]来自煤气化装置上游工段的粗煤气温度为300
‑
330℃，一氧化碳含量为67
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72%，二氧化碳含量为10
‑
12%，氢气含量为15
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17%，将该粗煤输送入文丘里洗涤器1中，使其与来自循环加压泵3的循环洗涤水在文丘里洗涤器1中充分混合，然后进入洗涤塔2底部。经初步洗涤后的粗煤气沿填料层上升，在升过程中再次与来自洗涤塔2顶的洗涤水逆流接触洗涤，最终离开塔顶粗煤气的温度降至约160
‑
170℃，对应含水量为18
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19%。洗涤塔2顶出口粗煤气分成两股：一股送往耐硫变换工段，一股作为激冷气送往循环气压缩机进口。
[0013]约160
‑
170℃的洗涤水从洗涤塔2底部抽出，经循环增压泵3增压后一部分进入文丘里洗涤器1，用于雾化、扑捉高温粗煤气中的矿物质，另一部分回到洗涤塔2顶部作为喷淋液洗涤冷却粗煤气，还有一部分排放水排放至废水处理工段，以防止腐蚀性成分和盐类在系统中沉积并稳定初步水处理单元的气提及澄清操作。为维持洗涤塔液位，新鲜水通过补水管道连续补进洗涤塔2中。
[0014]来自碱液储槽4浓度为20%wt 的NaOH碱液经变频泵5加压后按一定比例加入洗涤水中，控制洗涤水循环回路pH值在6.5～8左右，从而提高卤素的脱除效率，避免设备腐蚀。
变频泵5可根据循环洗涤水在线pH值调节频率，从而保证洗涤水pH稳定可控。由因为加碱位置远离文丘里洗涤器1，碱液有足够时间与洗涤水充分混合、稀释，避免文丘里洗涤器1喷淋孔堵塞。而且碱液是通过文丘里洗涤器1进入洗涤塔2底部，避免碱液从塔顶进入导致压缩机入口过滤器及叶轮处结垢，影响压缩机的打气量。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粗煤气洗涤塔加碱调节pH系统，包括文丘里洗涤器、洗涤塔和循环增压泵，其特征在于该系统中还包括碱液储槽、变频泵和pH在线分析仪，文丘里洗涤器设置进气管和出气管，出气管连通至洗涤塔下侧进气口，洗涤塔底部还连通循环增压泵，循环增压泵出口管线上分设三路管线，分别为排放管线，洗涤水至文丘里洗涤器管线和洗涤水至洗涤塔顶管线，洗涤水至文丘里洗涤器管线连通至文丘里洗涤器进液口，洗涤水至洗涤塔顶管线连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏仕成，陈凯，郭冰，赵亚彬，杨献杰，杨海军，杨德辉，
申请(专利权)人：云南水富云天化有限公司，
类型：新型
国别省市：