專利名稱：流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤氣凈化系統，尤其涉及一種適合流化床裂解煤氣凈化和焦油回收的系統。
背景技術：
煤氣凈化工藝廣泛應用與各種煤氣生產和使用的系統中，典型的包括焦化爐煤氣凈化 工藝、發生爐煤氣凈化工藝，但現有各種氣化爐主要產生高溫煤氣為主，煤氣中焦油含量較 低，焦油在常溫下流動性好；而采用流化床中低溫裂解技術產生的煤氣，焦油含量達到50 一200g/Nnf以上，飛灰含量達到5—20g/Nm3，而且焦油的粘性大，流動性差，冷凝溫度高， 采用現有的各種凈化工藝，焦油和灰很容易在管道和閥門冷凝，堵塞管道和凈化設備，從而 影響系統正常運行。
實用新型內容
本實用新型是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種流化床裂解煤氣凈化和 焦油回收系統。使得焦油含量高、飛灰含量大的流化床裂解煤氣在煤氣凈化和焦油回收過程 中不易發生管道和閥門的堵塞，從而保證系統的正常運行。
本實用新型解決技術問題采用如下技術方案
本實用新型流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統的結構特點是對于來自于流化床裂解 爐的含灰和焦油的粗煤氣，依序設置由串接的一級旋風除塵器和二級旋風除塵器構成的高溫 除灰單元；由急冷塔和后續的一級電捕焦油器構成的焦油捕集單元；以及由二級電捕輕油器 構成的輕油捕集單元；在一級電捕焦油器和二級電捕輕油器之間設置間冷器；凈煤氣在二級 電捕輕油器中輸出；捕集焦油在急冷塔和一級電捕焦油器中輸出；捕集輕油在所述二級電捕 輕油器中輸出。
本實用新型流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統的結構特點也在于 在一級旋風除塵器中采用渦殼式入口結構，在一級旋風除塵器的粉塵排出口中設置兩 級閥門鎖氣機構。
在二級旋風除塵器中采用渦殼式入口結構，在二級旋風除塵器的粉塵排出口中設置兩 級閥門鎖氣機構。
在急冷塔的輸出回路中設置沉淀池，在一級電捕焦油器的捕集焦油輸出回路中設置油 水分離器，沉淀池和油水分離器中分別設置低壓蒸汽加熱盤管。
本實用新型中從流化床裂解爐出來的含灰和焦油的粗煤氣首先經兩級高溫高效旋風除塵器和除灰，然后再送噴淋除灰器進一步冷卻除灰后，粗煤氣進入急冷塔噴水冷卻，煤氣中的大部分焦油被冷卻捕集下來，粗煤氣再進一級電捕焦油器進一步除去煤氣中焦油，然后經間冷器冷卻后，再經二級電捕輕油器除去煤氣中的少量輕油，然后不含灰和焦油的凈煤氣經煤氣排送機送至下一工段進行脫硫等進一步的精凈化。而從急冷塔、 一級電捕焦油器、間冷器和二級電捕輕油器捕集下來的焦油經油水分離后，可外運直接銷售或進一步進行深加工利用。
與己有技術相比，本實用新型有益效果體現在
1、 本實用新型系統中熱煤氣先采用兩級高溫旋分除塵和噴淋除灰器除塵，除塵效率達
到99.8%,從而使焦油中的含灰量大大降低，流動性大大改善，從而保證煤氣管道內不會發生焦油和灰的沉積而堵塞管道；
2、 本實用新型方法采用急冷塔和兩級電捕焦油器捕集焦油，焦油的回收率高達99%;
3、 本實用新型中對于設置在噴淋除灰器、急冷塔和電捕焦油器下方的沉淀池和焦油罐
采用采用低壓蒸汽底部加熱，可以有效防止焦油沉底凝結，保證各設備正常運行；
4、 本實用新型系統中噴淋除灰器和急冷塔使用的冷卻水經熱水降溫水池降溫以及污水冷卻塔冷卻后可以循環使用，而間冷器采用的冷卻水經循環水冷卻塔冷卻后也可以循環使用，因此凈化系統本身不產生廢水，而煤氣冷卻產生的多余冷凝水和兩級高溫高效旋風除塵器分離下來的灰則送鍋爐燃燒，實現零排放。
5、 本實用新型可以實現高含灰量和高焦油量的流化床裂解煤氣在凈化過程焦油的有效回收，解決煤氣凈化過程中焦油和灰冷凝堵塞煤氣管道、閥門和凈化設備問題，特別適用各種高含灰量和高焦油量的中低溫煤氣的凈化。
圖1為本實用新型系統構成及本實用新型方法工藝流程示意圖。
圖中標號1 一級旋風除塵器、2 二級旋風除塵器、3噴淋除灰器、4急冷塔、41沉淀池、42油水分離器、43低壓蒸汽加熱盤管、5—級電捕焦油器、6間冷器、7二級電捕輕油器、8煤氣排送機。
以下通過具體實施方式
，結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖1，本實施例中的系統設備包括依次相接的一級旋風除塵器1、 二級旋風除塵器2、噴淋除灰器3、急冷塔4、 一級電捕焦油器5、間冷器6、 二級電捕輕油器7和煤氣排送機8。
4具體實施中，在急冷塔4的輸出回路中設置沉淀池41，在一級電捕焦油器5的捕集焦油輸出回路中設置油水分離器42，沉淀池41和油水分離器42中分別設置低壓蒸汽加熱盤管43。
工藝流程
從流化床裂解爐出來的含灰和焦油的粗煤氣首先經兩級高溫高效旋風除塵器除灰，然后再送噴淋除灰器進一步冷卻除灰后，粗煤氣進入急冷塔噴水冷卻，煤氣中的大部分焦油被冷卻捕集下來，粗煤氣再進一級電捕焦油器進一步除去煤氣中焦油，然后經間冷器冷卻后，再經二級電捕輕油器除去煤氣中的少量輕油，然后不含灰和焦油的凈煤氣經煤氣排送機送至下一工段進行脫硫等進一步的精凈化。而從急冷塔、 一級電捕焦油器、間冷器和二級電捕輕油器捕集下來的焦油經油水分離后，可外運直接銷售或進一步進行深加工利用。
一級旋風除塵器1和二級旋風除塵器2均為高溫高效旋風除塵器，采用常規的渦殼式入口結構，設計入口氣體速度20-25ra/s,氣體溫度400-600°C，除塵效率大于90%,分離下來的粉塵經下部按常規設計的兩級閥門鎖氣機構排出送鍋爐燃燒。
噴淋除灰器3采用循環水多層霧化噴淋，出口氣體溫度控制在250-350°C，氣體流速l-2m/s，氣體停留時間3-6s，除灰效率80%以上，粉塵和部分重質焦油排入下部沉淀池，經掛板機排出送鍋爐燃燒。沉淀池采用循環水密封，底部采用低壓蒸汽盤管加熱，以防止焦油和灰沉底凝結。
急冷塔4采用循環水多層霧化噴淋，出口氣體溫度控制在40-80°C ，氣體流速l-2m/s，塔內氣體停留時間3-6s，焦油捕集效率80%以上，冷卻焦油進入下部沉淀池41，經刮板機排出脫水后到中間焦油罐儲存。沉淀池41采用循環水密封，底部采用低壓蒸汽盤管43加熱，以防止焦油沉底結團。
一級電捕焦油器5采用高壓靜電捕集焦油，焦油捕集效率高，除焦油率達到99%以上。間冷器6采用冷卻水循環冷卻，使煤氣出口溫度降至20-40'C，使煤氣中的焦油和水進
一步冷凝。
二級電捕輕油器7采用高壓靜電捕集焦油，焦油捕集效率高，除焦油率達到99%以上。圖1中，D為熱水降溫池、E為熱水循環泵、F為污水池、G為補水管、H為螺桿泵、I為凈水循環泵、J為凈水循環水池、K為凈水循環水冷卻塔、Ll和L2分別為雙級排水器、M為輕油罐、N為輕油外運、S為凈煤氣出口、 P為焦油罐、Q為沉淀池、R為冷凝水池、T為循環水池。
粗煤氣A自一級旋風除塵器1進入；低壓蒸汽B自低壓蒸汽總管輸入。一級旋風除塵器l、 二級旋風除塵器2、沉淀池Q的排灰送鍋爐進行焚燒。沉淀池Q、沉淀池41、油水分離器42中低壓蒸汽盤管的排水、 一級電捕焦油器5的排水、二級電捕焦油器7的排水均接排水溝。
冷凝水池R的廢水經螺桿泵H送鍋爐焚燒。
權利要求1、流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統，其特征是對于來自于流化床裂解爐的含灰和焦油的粗煤氣，依序設置由串接的一級旋風除塵器(1)和二級旋風除塵器(2)構成的高溫除灰單元；由急冷塔(4)和后續的一級電捕焦油器(5)構成的焦油捕集單元；以及由二級電捕輕油器(7)構成的輕油捕集單元；在所述一級電捕焦油器(5)和二級電捕輕油器(7)之間設置間冷器(6)；凈煤氣在所述二級電捕輕油器(7)中輸出；捕集焦油在所述急冷塔(4)和一級電捕焦油器(5)中輸出；捕集輕油在所述二級電捕輕油器(7)中輸出。
2、 根據權利要求l所述的流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統，其特征是在所述一級旋風除塵器(1)中采用渦殼式入口結構，在所述一級旋風除塵器(1)粉塵排出口中設置兩 級閥門鎖氣機構。
3、 根據權利要求1所述的流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統，其特征是在所述二級 旋風除塵器(2)中采用渦殼式入口結構，在所述二級旋風除塵器(2)的粉塵排出口中設置 兩級閥門鎖氣機構。
4、 根據權利要求l所述的流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統，其特征是在所述急冷 塔(4)的輸出回路中設置沉淀池(41)，在所述一級電捕焦油器(5)的捕集焦油輸出回路 中設置油水分離器(42),所述沉淀池(41)和油水分離器(42)中分別設置低壓蒸汽加熱 盤管(43)。
專利摘要流化床裂解煤氣凈化和焦油回收系統，其特征是對于來自于流化床裂解爐的含灰和焦油的粗煤氣，依序設置由串接的一級旋風除塵器和二級旋風除塵器構成的高溫除灰單元；由急冷塔和后續的一級電捕焦油器構成的焦油捕集單元；以及由二級電捕輕油器構成的輕油捕集單元；在一級電捕焦油器和二級電捕輕油器之間設置間冷器；凈煤氣在二級電捕輕油器中輸出；捕集焦油在急冷塔和一級電捕焦油器中輸出；捕集輕油在二級電捕輕油器中輸出。本實用新型可以實現高含灰量和高焦油量的流化床裂解煤氣在凈化過程焦油的有效回收，解決煤氣凈化過程中焦油和灰冷凝堵塞煤氣管道、閥門和凈化設備問題，特別適用各種高含灰量和高焦油量的中低溫煤氣的凈化。
文檔編號C10K1/02GK201296745SQ20082003946
公開日2009年8月26日 申請日期2008年8月26日 優先權日2008年8月26日
發明者岑可法, 張曉玲, 方夢祥, 曹之傳, 束金根, 源 王, 王勤輝, 王樹榮, 饒興道, 駱仲泱 申請人:浙江大學;淮南礦業(集團)有限責任公司