带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺

摘要

本发明涉及一种煤气发生炉净化冷却及油水分离工艺，特别是一种带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺。煤气发生炉顶设置定量喷淋压尘装置，煤气进入油水分离蒸发塔后再进入洗气降温塔，静电除焦油器除去焦油和粉尘的煤气进入间接冷却器，油水混合液在洗气降温塔中循环冷却煤气，混合液中的水不断的被蒸发进入煤气，当油水混合池中的焦油比例占混合液质量比的50%以后，导入油水分离储池；油水分离储池内的油水混合液导入油水分离塔，并与油水分离塔内的高温煤气换热循环，油水混合液中的焦油含水率不断降低；通过泵将焦油导入焦油储罐中。本发明能够降低焦油的粉尘含量；利用煤气显热实现焦油和水充分分离，从而降低焦油含水率。

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤气发生炉净化冷却及油水分离工艺，特别是一种带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺。

背景技术

目前发生炉煤气站多采用两段式煤气发生炉煤气净化冷却工艺，其工艺流程如图1。

上段煤气进入静电除焦油器进行净化除尘、除焦油处理，将煤气中的绝大部分焦油和粉尘除去，再进入间接冷却器；

下段煤气经重力除尘器将煤气中大颗粒粉尘除去，进入余热回收器，将煤气高温显热回收利用，降低煤气温度，再进入风冷器，利用外界空气对煤气进行降温后再进入间接冷却器；

上段煤气和下段煤气同时进入间接冷却器混合后，进行深度冷却处理；

然后煤气再进入静电除轻油器，将煤气中的机械水滴和轻油雾滴捕除；

最后经煤气增压设备加压输送到煤气脱硫站或用户。

该煤气净化冷却工艺存在以下问题：

（1）煤气发生炉顶部较大颗粒煤粒和较细的煤粉被上段煤气的气流携带，在静电除焦油器中被捕除后混入焦油中，增大了焦油中的粉尘含量。

（2）上段煤气中含水较多，进入静电除焦油器后多数水自煤气中析出，被静电除焦油器捕除后混入焦油中，造成焦油含水量较大，本工艺无法实现焦油与水的分离。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术之不足，而提供的一种带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺。

本发明采用如下技术方案：

一种带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺，按如下步骤进行：

a、带干馏段单出口煤气发生炉顶设置定量喷淋压尘装置，入炉煤携带的最大实体尺寸小于3mm的煤粉被喷湿后，附着在煤块表面，有效避免了炉出煤气携带较细粉尘的问题，同时对煤气进行第一次降温；

b、炉出煤气首先经重力除尘器将煤气中携带的最大实体尺寸大于0.5mm的颗粒粉尘除去；

c、煤气进入油水分离蒸发塔，利用煤气显热将需要油水分离的焦油中的水蒸发进入煤气，使焦油和水充分分离，同时对煤气进行第二次降温；

d、然后煤气再进入洗气降温塔，利用冷却水对煤气进行降温，同时使煤气中占煤气质量比65%以上的焦油冷凝后，与冷却水一同进入油水混合池，同时对煤气进行第三次降温；

e、煤气进入静电除焦油器后得到深度净化，进一步除去煤气中残余的焦油和粉尘；

f、经过静电除焦油器除去焦油和粉尘的煤气进入间接冷却器，对煤气进行更深度的第四次降温冷却；

g、煤气进入静电除轻油器，将煤气中的水滴和轻油雾滴捕除；

h、最后经煤气增压设备加压输送到煤气脱硫站或用户；

i、经过静电除焦油器捕除的焦油和洗气降温塔先下的焦油收集进入油水混合池进行收集，油水混合池内的油水混合液作为循环介质被送至洗气降温塔；随着油水混合液在洗气降温塔中不断的循环冷却煤气，混合液中的水不断的被蒸发进入煤气，而煤气中的焦油不断被洗气降温塔和静电除焦油器捕除后混入混合液中，当油水混合池中的焦油比例占混合液质量比的50%以后，由第一输送泵将油水混合池中的混合液导入油水分离储池；

j、油水分离储池内的油水混合液通过第二输送泵送至油水分离塔，并与油水分离塔内的高温煤气直接接触换热循环，循环过程中油水混合液中的水被逐渐蒸发至煤气中，油水混合液中的焦油含水率不断降低；当焦油含水率低于5%以后，通过第二输送泵先将焦油导入焦油储罐中；当第二输送泵将焦油导入焦油储罐完毕后，油水混合池中的油水混合液再通过第一输送泵导入油水分离储池，油水分离储池重复以上分离步骤继续进行油水分离。

采用上述技术方案的本发明与现有技术相比具有以下优点：能够除去煤气中携带的较大颗粒粉尘，大幅度降低副产焦油中的粉尘含量；利用煤气显热将需要油水分离的焦油中的水蒸发进入煤气，使焦油和水充分分离，从而达到降低焦油含水率的目的。

本发明的优选方案是：

煤气第一次降温到250℃～350℃。

煤气第二次降温到100℃～150℃。

煤气第三次降温到80℃～120℃。

煤气第四次降温到35℃～50℃。

为保证洗气降温塔对煤气的降温效果，油水混合池需要定期补水。

油水分离储池重复分离步骤时需要补水。

附图说明

图1是现有技术的工艺流程图。

图2是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详述本发明：

一种带干馏段单出口煤气发生炉煤气净化冷却及油水分离工艺，参见附图2所示的流程图。

本实施例中， 带干馏段单出口煤气发生炉顶设置定量喷淋压尘装置，入炉煤携带的最大实体尺寸小于3mm的煤粉被喷湿后，附着在煤块表面，避免被煤气流带出炉外，从而有效避免了炉出煤气携带较细粉尘的问题，同时对煤气进行第一次降温；煤气第一次降温到250℃～350℃。

炉出煤气首先经重力除尘器将煤气中携带的最大实体尺寸大于0.5mm的颗粒粉尘除去。

煤气进入油水分离蒸发塔，利用煤气显热将需要油水分离的焦油中的水蒸发进入煤气，使焦油和水充分分离，从而达到降低焦油含水率的目的，同时对煤气进行第二次降温；煤气第二次降温到100℃～150℃。

然后煤气再进入洗气降温塔，利用冷却水对煤气进行降温，同时使煤气中占煤气质量比65%以上的焦油冷凝后，与冷却水一同进入油水混合池，同时对煤气进行第三次降温；煤气第三次降温到80℃～120℃。

煤气进入静电除焦油器后得到深度净化，进一步除去煤气中残余的焦油和粉尘。

经过静电除焦油器除去焦油和粉尘的煤气进入间接冷却器，对煤气进行更深度的第四次降温冷却；煤气第四次降温到35℃～50℃。

下一步，煤气进入静电除轻油器，将煤气中的机械水滴和轻油雾滴捕除；

最后经煤气增压设备加压输送到煤气脱硫站或用户；

经过静电除焦油器捕除的焦油和洗气降温塔先下的焦油收集进入油水混合池进行收集，为保证洗气降温塔对煤气的降温效果，油水混合池需要定期补水；油水混合池内的油水混合液作为循环介质被送至洗气降温塔；随着油水混合液在洗气降温塔中不断的循环冷却煤气，油水混合液中的水不断的被蒸发进入煤气，而煤气中的焦油不断被洗气降温塔和静电除焦油器捕除后混入混合液中，当油水混合池中的焦油比例占混合液质量比的50%以后，由第一输送泵将油水混合池中的混合液导入油水分离储池。

油水分离储池内的油水混合液通过第二输送泵送至油水分离塔，并与油水分离塔内的高温煤气直接接触换热循环，循环过程中油水混合液中的水被逐渐蒸发至煤气中，油水混合液中的焦油含水率不断降低；当焦油含水率低于5%以后，通过第二输送泵先将焦油导入焦油储罐中；当第二输送泵将焦油导入焦油储罐完毕后，然后再将油水混合池中的油水混合液通过第一输送泵导入油水分离储池，此时，油水混合池需要重新补水，油水分离储池重复以上分离步骤继续进行油水分离。

本实施例，能够首先实现大幅度降低副产焦油中的粉尘含量；并且不利用外热源，仅利用煤气显热将需要油水分离的焦油中的水逐渐蒸发进入煤气，使焦油和水充分分离，从而达到降低焦油含水率的目的；同时煤气进入间接冷却器之前，先进行高效率的捕除焦油和粉尘，从而有效避免了间接冷却器的堵塞现象。