專利名稱:一種新型閃蒸減濕聯合裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬 于煤化工氣化爐灰水處理與循環利用技術領域,特別涉及一種高壓高濃度含氣灰水處理機循環利用裝置。
背景技術:
煤的氣化進而獲得清潔燃料或其它初級化工產品在我國具有廣闊的前景,為達到節能減排的目標,氣化爐產生的灰水需要循環利用。在煤化工的應用當中,產生的高壓高濃度含氣灰水一般是應用激冷的方式進行處理,但是該工藝設備投資大,操作維護難度。
發明內容
本發明的目的是為了解決上述問題,提供一種有效降凈化回收利用回水且成本低、操作簡便的新型閃蒸減濕聯合裝置。為了達到上述目的,本發明提供的技術方案是一種新型閃蒸減濕聯合裝置,具有閃蒸器和減濕器;閃蒸器的中部連接灰水進口,最底部設置有開車出口,開車出口上部設置有工作出口,中上部設置連接工作給水口,頂部出口通過管路連接減濕器的下部;減濕器頂部設置有廢氣出口,上部設置連接開車給水進口,中部設置有脫氧水進口,底部排出口連接閃蒸器的上部和循環泵;循環泵連通灰水進口 ;閃蒸器頂部出口通過文丘里管連接減濕器的下部;灰水進口前設置有減壓閥和孔板限流組合元件裝置;灰水進口內正對著灰水進口設置有為陶瓷、或為鋼板的耐磨裝置;閃蒸器內還設置有篩板塔盤、氣體旋流裝置和折流板除霧裝置;篩板塔盤、氣體旋流裝置和折流板除霧裝置依次從上到下排列;折流板除霧裝置設置在灰水進口的上方;工作給水口設置在所屬的篩板塔盤和氣體旋流裝置之間,或設置在篩板塔盤的上方;篩板塔盤的上表面到閃蒸器頂部的距離遠遠大于篩板塔盤和氣體旋流裝置之間的距離;減濕器內還設置有多流道塔盤;多流道塔盤的數量大于等于一個,橫截的設置在減濕器的內部;多流道到塔盤的降液管的數量大于等于2個;減濕器的頂部還設置有設置絲網除沫器;該新型閃蒸減濕聯合裝置主要應用于粉煤加壓氣化和水煤漿加壓氣化的灰水處理工序的第一級閃蒸當中。本發明使用時,從上游來的高壓(壓力范圍25bar-90bar)含灰、含氣體的高溫灰水(120度-300度)進入閃蒸罐中進行閃蒸,通過文丘里管進入減濕器進行減濕,廢氣排出,凈化的水大部分閃通過循環泵回到灰水進口稀釋灰水,小部分在需要的時候回到閃蒸器做清洗和開車用;同時,閃蒸器和減濕器均設置有開車不水設置。在進入閃蒸罐前,本發明對高壓水進行緩沖和限流控制,這樣保障了價格昂貴的減壓閥的使用壽命。在閃蒸罐的入口處內壁也進行了特殊的耐磨處理,防止高含固水對設備的沖刷。蒸罐的下部設置了兩個出口。最底部的錐形出口用于開車,另一個出口用于正常運行,在出口管線上設置了上沖洗和下排凈的手段。閃蒸罐閃蒸出來的高溫氣體,進行了多重的處理手段首先采用特殊的篩板塔盤內件,對閃蒸氣體進行第一步的凈化,通過此種手段,可以洗去氣體中80%的固體灰塵,第二種凈化手段是一種氣體旋流 裝置,可以進一步除去剩余氣體中90%以上的水滴和灰塵。 最后一步采用一種折流板式的除霧裝置,防止含塵的水滴進入到下一個設備,影響整個系統中回用水的含塵量。在閃蒸罐的頂部留出了一定的高度,此高度保證了處理的氣體中氣液分離的重力沉降效果。閃蒸罐與減濕器是兩個相互獨立的設備。從閃蒸罐頂部出來的氣體通過文丘里管后進入減濕器的底部。此文丘里管可以根據實際的操作情況進行設置。閃蒸罐頂部出來的氣體也要直接接到增濕器的出口管線上,在開車工況和對此設備進行清洗時,可以讓閃蒸氣體直接走這個短路。減濕器的作用是對閃蒸出來的氣體進行蒸汽的回收,以提高整個裝置的能量利用水平。由于采用的是水的顯熱吸收蒸汽潛熱的手段,操作的液氣比大,蒸汽的凝液直接又回到系統中。為了保障高液氣比下減濕器的正常操作,減濕器的內部采用了多流道塔盤,其數量大于等于一個,多流道到塔盤的降液管的數量大于等于2個。這種設計方式提高了裝置的操作彈性,同時也提高了系統蒸汽的回收能力,經過減濕器回收蒸汽后的氣體,在減濕器正常操作的條件下,氣體溫度比進口液體的溫度溫差不大于5C。減濕器的頂部設置絲網除沫器,也可以不設,這個取決于下一個與減濕后氣體連接設備的布置情況。減濕器回收了氣體中蒸汽的液體,經過泵的加壓送往下游工序,一部分送往減濕器的氣體入口的文丘里管,一部分送往閃蒸罐的頂部。此管線的設置有利于保護上游高壓含灰水中含灰量的波動。
圖1:本發明的示意圖;圖2 本發明的多流道塔板示意圖。
具體實施例方式實施例一種新型閃蒸減濕聯合裝置,具有閃蒸器1和減濕器2 ;閃蒸器1的中部連接灰水進口,最底部設置有開車出口 3,開車出口 3上部設置有工作出口 4,中上部設置連接工作給水口 5 (補給高溫激冷液或鍋爐給水),頂部出口通過管路連接減濕器2的下部;減濕器2頂部設置有廢氣出口 6,上部設置連接開車給水進口 7,中部設置有脫氧水(或脫鹽水等)進口 8,底部排出口連接閃蒸器1的上部和循環泵9 ;循環泵9連通灰水進口 ;閃蒸器1頂部出口通過文丘里管10連接減濕器2的下部;
灰水進口前設置有減壓閥和孔板限流組合元件裝置(未畫出);灰水進口內正對著灰水進口設置有為陶瓷、或為鋼板的耐磨裝置(未畫出);閃蒸器1內還設置有篩板塔盤11、氣體旋流裝置12和折流板除霧裝置13 ;篩板塔盤11、氣體旋流裝置12和折流板除霧裝置13依次從上到下排列;折流板除霧裝置13設置在灰水進口的上方;工作給水口 5設置在所屬的篩板塔盤11和氣體旋流裝置12之間,或設置在篩板塔盤11的上方;篩板塔盤11的上表面到閃蒸器1頂部的距離遠遠大于篩板塔盤 11和氣體旋流裝置12之間的距離;減濕器2內還設置有多流道塔盤13 ;多流道塔盤13的數量大于等于一個,橫截的設置在減濕器2的內部;多流道到塔盤13的降液管14的數量大于等于2個;減濕器2的頂部還設置有設置絲網除沫器15。該新型閃蒸減濕聯合裝置使用時,從上游來的高壓(壓力范圍25bar-90bar)含灰、含氣體的高溫灰水(120度-300度)進入閃蒸罐中進行閃蒸,通過文丘里管進入減濕器進行減濕,廢氣排出,凈化的水大部分閃通過循環泵回到灰水進口稀釋灰水,小部分在需要的時候回到閃蒸器做清洗和開車用;同時,閃蒸器和減濕器均設置有開車不水設置。在進入閃蒸罐前,本發明對高壓水進行緩沖和限流控制,這樣保障了價格昂貴的減壓閥的使用壽命。在閃蒸罐的入口處內壁也進行了特殊的耐磨處理,防止高含固水對設備的沖刷。蒸罐的下部設置了兩個出口。最底部的錐形出口用于開車,另一個出口用于正常運行,在出口管線上設置了上沖洗和下排凈的手段。閃蒸罐閃蒸出來的高溫氣體,進行了多重的處理手段首先采用特殊的篩板塔盤內件,對閃蒸氣體進行第一步的凈化,通過此種手段,可以洗去氣體中80%的固體灰塵,第二種凈化手段是一種氣體旋流裝置,可以進一步除去剩余氣體中90%以上的水滴和灰塵。 最后一步采用一種折流板式的除霧裝置,防止含塵的水滴進入到下一個設備,影響整個系統中回用水的含塵量。在閃蒸罐的頂部留出了一定的高度,此高度保證了處理的氣體中氣液分離的重力沉降效果。閃蒸罐與減濕器是兩個相互獨立的設備。從閃蒸罐頂部出來的氣體通過文丘 里管后進入減濕器的底部。此文丘里管可以根據實際的操作情況進行設置。閃蒸罐頂部出來的氣體也要直接接到增濕器的出口管線上,在開車工況和對此設備進行清洗時,可以讓閃蒸氣體直接走這個短路。減濕器的作用是對閃蒸出來的氣體進行蒸汽的回收,以提高整個裝置的能量利用水平。由于采用的是水的顯熱吸收蒸汽潛熱的手段,操作的液氣比大,蒸汽的凝液直接又回到系統中。為了保障高液氣比下減濕器的正常操作,減濕器的內部采用了多流道塔盤,其數量大于等于一個,多流道到塔盤的降液管的數量大于等于2個。這種設計方式提高了裝置的操作彈性,同時也提高了系統蒸汽的回收能力,經過減濕器回收蒸汽后的氣體,在減濕器正常操作的條件下,氣體溫度比進口液體的溫度溫差不大于5C。減濕器的頂部設置絲網除沫器,也可以不設,這個取決于下一個與減濕后氣體連接設備的布置情況。
減濕器回收了氣體中蒸汽的液體,經過泵的加壓送往 下游工序,一部分送往減濕器的氣體入口的文丘里管,一部分送往閃蒸罐的頂部。此管線的設置有利于保護上游高壓含灰水中含灰量的波動。
權利要求
1.一種新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于該新型閃蒸減濕聯合裝置具有閃蒸器和減濕器;所述的閃蒸器的中部連接灰水進口,最底部設置有開車出口,開車出口上部設置有工作出口,中上部設置連接工作給水口,頂部出口通過管路連接所述的減濕器的下部;所述的減濕器頂部設置有廢氣出口,上部設置連接開車給水進口,中部設置有脫氧水進口,底部排出口連接所述的閃蒸器的上部和循環泵;所述的循環泵連通所述的灰水進口。
2.根據權利要求1所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的閃蒸器頂部出口通過文丘里管連接所述的減濕器的下部。
3.根據權利要求1所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的灰水進口前設置有減壓閥和孔板限流組合元件裝置。
4.根據權利要求1所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的灰水進口內正對著灰水進口設置有為陶瓷、或為鋼板的耐磨裝置。
5.根據權利要求4所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的閃蒸器內還設置有篩板塔盤、氣體旋流裝置和折流板除霧裝置;所述的篩板塔盤、氣體旋流裝置和折流板除霧裝置依次從上到下排列;所述的折流板除霧裝置設置在所述的灰水進口的上方;所述的工作給水口設置在所屬的篩板塔盤和氣體旋流裝置之間,或設置在篩板塔盤的上方;所述的篩板塔盤的上表面到閃蒸器頂部的距離遠遠大于篩板塔盤和氣體旋流裝置之間的距罔。
6.根據權利要求1所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的減濕器內還設置有多流道塔盤;所述的多流道塔盤的數量大于等于一個,水平的設置在所述的減濕器的內部。
7.根據權利要求6所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的減濕器的多流道到塔盤的降液管的數量大于等于2個。
8.根據權利要求6所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于所述的減濕器的頂部還設置有設置絲網除沫器。
9.根據權利要求1-8所述的新型閃蒸減濕聯合裝置,其特征在于該新型閃蒸減濕聯合裝置主要應用于粉煤加壓氣化和水煤漿加壓氣化的灰水處理工序的第一級閃蒸當中。
全文摘要
本發明公開了一種新型閃蒸減濕聯合裝置,具有閃蒸器和減濕器;閃蒸器的中部連接灰水進口,最底部設置有開車出口,開車出口上部設置有閃蒸后液體出口,中上部設置連接工作給水口,頂部出口通過管路連接減濕器的下部;減濕器頂部設置有廢氣出口,上部設置連接開車給水進口,上部或中部設置有脫氧水進口,底部排出口連接閃蒸器的上進料口和循環泵;循環泵連通所述的灰水進口;該新型閃蒸減濕聯合裝置有效凈化回收利用灰水且設備投資成本低、操作簡便的新型閃蒸減濕聯合裝置,主要應用于粉煤加壓氣化和水煤漿加壓氣化的灰水處理工序當中。
文檔編號B01D50/00GK102241419SQ20111012922
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月19日 優先權日2011年5月19日
發明者丁海榮 申請人:丁海榮