燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统及其净化方法技术方案

本发明专利技术涉及一种燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统及其净化方法，燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统，煤气管内的焦炉煤气依次经脱硫系统、压缩机过滤系统和煤气过滤系统进入燃气轮机中，脱硫系统是四组干脱硫塔并联在煤气管上，压缩机过滤系统是由四台压缩机过滤器串联在从脱硫系统出来的第一输气管上；利用煤气综合净化系统的净化方法，包括如下步骤：a、将煤气脱硫；b、将步骤a所得的煤气过滤压缩；c、将步骤b所得煤气等压升温；d、将步骤c所得煤气预过滤；e、将步骤d所得煤气精过滤，得到符合燃机要求的煤气。本发明专利技术系统在粗苯净化处理的基础上，新设四组干脱硫塔，除硫效果好，压缩机过滤系统和煤气过滤系统进行优化，提高煤气的品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
燃气轮机联合循环发电是当今世界上最环保、最节能、最先进的一种发电方式，使用焦炉煤气在轻型燃机上实现联合循环发电在世界上我国处于领先地位，这与我国炼焦大国有关，原焦炉煤气含有水、焦油、碱金属、颗粒物、温度等其它无法满足燃机燃料规定，造成燃机无法运行或者无法安全、经济运行。小型燃机或国产燃机大都是经过尽力处理煤气后，虽然不合格，只有牺牲燃机的寿命或增加小修大修次数来弥补煤气燃料的不合格。像山东金能美国索拉燃机由于煤气不合格，新机组运行不到一年就报废处理了，造成浪费极大。目前常用的传统煤气处理方法是进行一系列常规去焦油净化、湿法脱硫、脱氨以及脱苯工序净化处理，焦炉产生的荒煤气经气液分离器、横管初冷器、电捕焦油把液状、雾状焦油和萘分离，再进入脱硫塔、煤气预热器、喷淋饱和器脱去煤气中的硫和氨，最终从终冷塔出来的23°C左右的煤气从洗苯塔底部进入，被从顶部喷洒的循环洗油吸收煤气中的苯族烃，吸收了苯族烃的洗油称为富油，富油送至粗苯蒸馏装置脱苯，再生循环使用，洗苯后从洗苯塔出来的煤气一部分回炉，一部分进入燃机进行发电，经粗苯工序净化处理后的煤气仍含有杂质，处理效果不理想，达不到燃机燃料的需求标准。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术煤气净化达不到轻型燃机燃料标准，易造成燃机无法正常运行的问题，提供一种轻型燃气轮机发电用焦炉煤气综合净化工艺，使焦炉煤气的水、焦油、 杂质、硫、颗粒物、碱金属等更进一步进化和分离，提高了煤气品质，达到轻型 燃机燃料规定标准。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为一种燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统，煤气管内的焦炉煤气依次经脱硫系统、压缩机过滤系统和煤气过滤系统进入燃气轮机中，所述脱硫系统是四组干脱硫塔并联在煤气管上，压缩机过滤系统是由四台压缩机过滤器串联在从脱硫系统出来的第一输气管上。上述煤气综合净化系统，从压缩机过滤系统出来的第二输气管经换热器和恒控制装置后进入到煤气过滤系统。上述煤气综合净化系统，所述煤气过滤系统由前级过滤器与后级过滤器构成，第二输气管依次经经前级过滤器和后级过滤器，后级过滤器出来的第三输氧管联通到燃气轮机上。上述煤气综合净化系统，煤气管与第一输气管之间设置有第一旁通管，所述换热器、前级过滤器和后级过滤器均连接到排污管上。一种利用煤气综合净化系统的净化方法，包括如下步骤a、将煤气通入脱硫系统并联的四组干脱硫塔进行干脱硫，处理煤气中的硫化氢、焦油和粉尘；b、将步骤a所得的煤气送入压缩机过滤系统，经四台串联的压缩机进行四级压缩；C、将步骤b所得煤气经煤气换热器和恒控制装置以3. 9MPa等压升温为90-100°C，将液体可燃物如苯、萘等气化为可燃气体；d、将步骤c所得煤气通入煤气过滤系统的前级过滤器进行预过滤；e、将步骤d所得煤气通入煤气过滤系统的后级过滤器进一步精过滤，从而得到符合燃机要求的合格的焦炉净化煤气。上述步骤(a)中通入脱硫系统的煤气为经过常规去焦油净化、湿法脱硫、脱氨以及脱苯工序净化处理所得的煤气。上述步骤(a)之后设有煤气柜和过滤器，步骤(a)制得的煤气依次通入煤气柜和过滤器，再进入步骤(b)，所述过滤器为不锈钢材质，过滤精度150目，数量19根，过滤面积 74平方，缓冲煤气，分离杂质。上述步骤(b)之后设有冷却器和分离器，步骤(b)制得的煤气依次通入冷却器和分离器，再进入步骤(C)，所述分离器为旋风分离器，分离煤气中的碱金属、焦油、颗粒灰分等杂质。上述四组干脱硫塔内部均分为六层，最底部一层为焦炭，其中两组干脱硫塔的二到六层为活性炭填料，其余两组干脱硫塔的二到六层为氢氧化铁脱硫剂填料，所述氢氧化铁脱硫剂是由含水30%-50%的氢氧化铁组成，所述活性炭的反应温度控制在20-40°C。上述步骤(d)中前级过滤器为双联高压二级预过滤器，采用两套二级过滤，一级过滤采用30个不锈钢烧结毡过滤器，过滤精度10 μ m, 二级过滤采用30个玻璃纤维过滤器， 过滤精度为5 μ m ;所述步骤(e)中后级过滤器为双联高压二级精过滤器，过滤精度为3 μ m, 每组六个滤芯。本专利技术系统在粗苯净化处理的基础上，新设四组干脱硫塔，除硫效果好，压缩机过滤系统和煤气过滤系统进行优化，利用本专利技术系统进行净化的方法，净化效果理想，使焦炉煤气的水、焦油、杂质、碱金属等更进一步的净化和分离，提高煤气的品质，使进口滤芯更换周期大大延长，仅节省进口滤芯年费用贰百万余元，保护燃机的叶片和喷嘴等高温部分，保证燃气轮机安全，经济运行，提高利用率和降低维修成本，在各个设备中增设的旁通管，在检修或更换部件时不影响燃机运行。附图说明图1本专利技术系统的结构示意图；图2本专利技术净化方法的流程图；图3本专利技术综合净化处理后的煤气成分检测报告；图4本专利技术综合净化处理后的煤气成分检测报告；图5本专利技术综合净化处理后的煤气成分检测报告。具体实施方式如图1所示，本专利技术系统的结构示意图，煤气管I内的焦炉煤气依次经脱硫系统2、 压缩机过滤系统6和煤气过滤系统11进入燃气轮机中，所述脱硫系统是四组干脱硫塔3并联在煤气管I上，压缩机过滤系统6是由四台压缩机过滤器串联在从脱硫系统出来的第一输气管5上，从压缩机过滤系统6出来的第二输气管9经换热器和恒控制装置10后进入到煤气过滤系统11，所述煤气过滤系统11由前级过滤器12与后级过滤器13构成，所述前级过滤器12为双联高压二级预过滤器，采用两套二级过滤，可以互相备用，也可隔离，所述后级过滤器13是高压二级精过滤器，第二输气管9依次经经前级过滤器12和后级过滤器13， 后级过滤器13出来的第三输氧管14联通到燃气轮机上，煤气管I与第一输气管5之间设置有第一旁通管4，所述换热器10、前级过滤器12和后级过滤器13均连接到排污管15上。如图2所示，本专利技术净化方法的流程图，一种利用煤气综合净化系统的净化方法， 包括如下步骤a、将煤气通入脱硫系统2并联的四组干脱硫塔3进行干脱硫，处理煤气中的硫化氢、焦油和粉尘；b、将步骤a所得的煤气送入压缩机过滤系统6，经四台串联的压缩机7进行四级压缩； C、将步骤b所得煤气经煤气换热器和恒控制装置10以3. 9MPa等压升温为90-100°C，将液体可燃物如苯、萘等气化为可燃气体；d、将步骤c所得煤气通入煤气过滤系统11的前级过滤器12进行预过滤；e、将步骤d所得煤气通入煤气过滤系统11的后级过滤器13进一步精过滤，从而得到符合燃机要求的合格的焦炉净化煤气。上述步骤(a)中通入脱硫系统2的煤气为经过常规去焦油净化、湿法脱硫、脱氨以及脱苯工序净化处理所得的煤气。上述步骤(a)之后设有煤气柜16和过滤器8，步骤(a)制得的煤气依次通入煤气柜16和过滤器8，再进入步骤(b)，过滤器8为不锈钢材质，过滤精度150目，数量19根，过滤面积74平方，缓冲煤气，分离杂质。 上述步骤(b)之后设有冷却器17和分离器18，步骤(b)制得的煤气依次通入冷却器17和分离器18，再进入步骤(C)，分离器18为旋风分离器，分离煤气中的碱金属、焦油、 颗粒灰分等杂质。上述四组干脱硫塔3内部均分为六层，最底部一层为焦炭，其中两组干脱硫塔的二到六层为活性炭填料，其余两组干脱硫塔的二到六层为氢氧化铁脱硫剂填料，氢氧化铁脱硫剂是由含水30%-50%的氢氧化铁组成，活性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统，煤气管（1）内的焦炉煤气依次经脱硫系统（2）、压缩机过滤系统（6）和煤气过滤系统（11）进入燃气轮机中，其特征在于：所述脱硫系统是四组干脱硫塔（3）并联在煤气管（1）上，压缩机过滤系统（6）是由四台压缩机过滤器串联在从脱硫系统出来的第一输气管（5）上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭现增，田红峰，付俊红，徐立新，郭志伟，王志强，万晓东，
申请(专利权)人：河南利源煤焦集团有限公司，
类型：发明
国别省市：