一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,來自干燥單元的干燥熱載氣在風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入洗滌塔進(jìn)行兩級絕熱洗滌,洗滌后的尾氣進(jìn)入空冷器,與環(huán)境空氣間接冷卻,氣液分離后,液相進(jìn)入水回收罐,經(jīng)過簡單的處理后,達(dá)到工業(yè)循環(huán)水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),氣相經(jīng)循環(huán)尾氣風(fēng)機(jī)打回干燥單元循環(huán)使用。本發(fā)明系統(tǒng)具有運(yùn)行成本低、回收水質(zhì)好、水回收率高等特點(diǎn)。
【專利說明】一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及干燥熱載氣回收水【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于褐煤“三高二低”(高水分、高揮發(fā)分、高灰分、低熱值、低灰熔點(diǎn))的特點(diǎn),給褐煤鍋爐機(jī)組的運(yùn)行帶來了一系列的問題:高水分導(dǎo)致煙氣中水蒸汽含量增加,排煙損失增大;高揮發(fā)分,低灰熔點(diǎn)是褐煤具有較強(qiáng)的結(jié)渣特性;低熱值使煤耗量增大,燃料的采、運(yùn)、儲、加工等投資增大。褐煤干燥提質(zhì)后,褐煤的發(fā)熱量大大提高,燃燒后排出的溫室氣體降低。
[0003]我國的褐煤資源豐富,占煤炭儲量的13%,主要分布在東北、西北、華北、西南等地。尤其對于內(nèi)蒙古等褐煤主產(chǎn)區(qū)來說,水資源嚴(yán)重缺乏,節(jié)約水資源,從褐煤干燥氣中回收水份就顯得尤為重要。
[0004]中國專利201010151927.7提出了一種從高露點(diǎn)褐煤干燥煙氣回收水的方法。根據(jù)該方法,將高濕、含塵煙氣在直接噴淋式冷卻塔進(jìn)行冷凝冷卻,煙氣中的水汽和煤塵被冷卻循環(huán)水沖洗帶走,冷卻循環(huán)水在除去煤塵后,送往間接式空冷塔冷卻后,再送往直接噴淋式冷卻塔,富裕的水從系統(tǒng)中抽出外排。該發(fā)明雖然能回收煙氣中的水份,但回收率不高,回收下來的水純度不高,需要后續(xù)的水處理,另外,煙氣直接排放大氣,一方面污染環(huán)境,也是一種浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:在進(jìn)入洗滌塔前將作為尾氣的干燥熱載氣過熱,在洗滌塔內(nèi)進(jìn)行絕熱洗滌除去粉塵,采用空冷器冷凝熱載氣,達(dá)到回收水的目的,過程如下:
在從褐煤干燥單元來的110°C過熱尾氣,在風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入洗滌塔;洗滌過程由兩級洗滌塔完成,在微負(fù)壓下,用8(T90°C的循環(huán)水洗滌,將所述尾氣中的粉塵顆粒脫掉;一級洗滌塔為空塔,塔內(nèi)設(shè)多層霧化噴頭,將尾氣中的大顆粒粉塵洗下,二級洗滌塔裝有填料,除去尾氣中微小的粉塵;洗滌過程近似為一個絕熱洗滌過程,但由于干燥尾氣有一定的過熱度,在一級洗滌塔內(nèi)水分會不斷蒸發(fā),塔內(nèi)循環(huán)水雜質(zhì)會不斷濃縮,為防止塔內(nèi)結(jié)垢,塔底引一股水出去,作為煤漿制備用水;一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充;洗滌后的尾氣進(jìn)入空冷器,與環(huán)境空氣間接冷卻,冷卻到4(T50°C,氣液分離后,液相進(jìn)入水回收罐,實現(xiàn)尾氣中水的回收,氣相經(jīng)循環(huán)尾氣風(fēng)機(jī)打回干燥單元循環(huán)使用。[0007]褐煤干燥熱載氣為褐煤干燥過程中產(chǎn)生的110°C帶有飽和水蒸氣的低壓氮?dú)?,過熱度為5~10°C,適當(dāng)?shù)倪^熱是為了防止尾氣在傳輸過程冷凝。
[0008]配備了兩段洗滌塔,在絕熱下洗滌,可徹底的把尾氣中的粉塵洗滌下來,保證后續(xù)的水質(zhì);尾氣進(jìn)入一塔的壓力為91 kPa.A,一塔塔頂溫度控制在88°C,壓力90kPa.A,二塔塔頂溫度控制在87°C,壓力88kPa.A 。
[0009]一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充。
[0010]采用間接空冷器在微負(fù)壓下操作,控制壓力在78kPa.A,尾氣出空冷器溫度為40^50 0C ο
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明具有回收水質(zhì)好、運(yùn)行成本低、水回收率高等特點(diǎn)。整個裝置在微負(fù)壓下操作,占地面積小,裝置投資低。
[0012]水回收率高,可以達(dá)到88%以上。由于褐煤干燥工藝溫度較低,基本沒有有機(jī)揮發(fā)份揮發(fā),經(jīng)過兩級洗滌后,冷凝后的水質(zhì)良好,只含有少量細(xì)煤粉塵,帶有輕微的異味和色度,經(jīng)過簡單的過濾后,能夠保證回收后的水質(zhì)達(dá)到GB/T 50050-2007《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范再生水水質(zhì)指標(biāo)》要求。
[0013]干燥熱載氣能夠循環(huán)使用,雖然增加了尾氣風(fēng)機(jī)的電耗,但與節(jié)約的干燥熱載氣相比,運(yùn)行成本依然降低不少。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示。圖1中,I為一級洗滌塔;2為二級洗滌塔;3為空冷器;4為分離器;5為水回收罐;6為尾氣風(fēng)機(jī);7為廢水排出泵;8為循環(huán)水泵A ;9為循環(huán)水泵B ;10為補(bǔ)水泵;11為回收水排出泵。
[0016]本發(fā)明一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,在進(jìn)入洗滌塔前將作為尾氣的干燥熱載氣過熱,在洗滌塔內(nèi)進(jìn)行絕熱洗滌除去粉塵,采用空冷器冷凝熱載氣,達(dá)到回收水的目的,過程如下:
在從褐煤干燥單元來的110°C過熱尾氣,在風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入洗滌塔;洗滌過程由兩級洗滌塔完成,在微負(fù)壓下,用8(T90°C的循環(huán)水洗滌,將尾氣中的粉塵顆粒脫掉;一級洗滌塔為空塔,塔內(nèi)設(shè)多層霧化噴頭,將尾氣中的大顆粒粉塵洗下,二級洗滌塔裝有填料,除去尾氣中微小的粉塵;洗滌過程近似為一個絕熱洗滌過程,但由于干燥尾氣有一定的過熱度,在一級洗滌塔內(nèi)水分會不斷蒸發(fā),塔內(nèi)循環(huán)水雜質(zhì)會不斷濃縮,為防止塔內(nèi)結(jié)垢,塔底引一股水出去,作為煤漿制備用水;一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充;洗滌后的尾氣進(jìn)入空冷器,與環(huán)境空氣間接冷卻,冷卻到40^50 V,氣液分離后,液相進(jìn)入水回收罐,實現(xiàn)尾氣中水的回收,氣相經(jīng)循環(huán)尾氣風(fēng)機(jī)打回干燥單元循環(huán)使用。
[0017]褐煤干燥熱載氣為褐煤干燥過程中產(chǎn)生的110°C帶有飽和水蒸氣的低壓氮?dú)猓^熱度為5~10°C,適當(dāng)?shù)倪^熱是為了防止尾氣在傳輸過程冷凝。
[0018]配備了兩段洗滌塔,在絕熱下洗滌,可徹底的把尾氣中的粉塵洗滌下來,保證后續(xù)的水質(zhì);尾氣進(jìn)入一塔的壓力為91 kPa.A,一塔塔頂溫度控制在88°C,壓力90kPa.A,二塔塔頂溫度控制在87°C,壓力88kPa.A。
[0019]一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充。
[0020]采用間接空冷器在微負(fù)壓下操作,控制壓力在78kPa.A,尾氣出空冷器溫度為40^50 °C。
[0021]以內(nèi)蒙古地區(qū)360萬噸/年褐煤提質(zhì)項目為例,原料煤含水量為37.4%,干燥熱載氣進(jìn)入洗滌塔絕熱洗滌,洗滌過程由兩級洗滌塔完成,一級洗滌塔,塔頂溫度88°C,塔頂壓力90kPa.A,循環(huán)水量920 m3/h, 二級洗滌塔,塔頂溫度87°C,塔頂壓力88kPa.A,循環(huán)水量920 m3/h, 一級洗滌塔塔底外排14 m3/h的污水去煤漿制備。尾氣經(jīng)空冷器冷卻冷卻到50°C,可回收水105m3/h,年回收水75萬噸。尾氣約170000Nm3/h經(jīng)循環(huán)尾氣風(fēng)機(jī)打回干燥單元循環(huán)使用。
【權(quán)利要求】
1.一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:在進(jìn)入洗滌塔前將作為尾氣的干燥熱載氣過熱,在洗滌塔內(nèi)進(jìn)行絕熱洗滌除去粉塵,采用空冷器冷凝熱載氣,達(dá)到回收水的目的,過程如下: 在從褐煤干燥單元來的110°C過熱尾氣,在風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入洗滌塔;洗滌過程由兩級洗滌塔完成,在微負(fù)壓下,用8(T90°C的循環(huán)水洗滌,將所述尾氣中的粉塵顆粒脫掉;一級洗滌塔為空塔,塔內(nèi)設(shè)多層霧化噴頭,將尾氣中的大顆粒粉塵洗下,二級洗滌塔裝有填料,除去尾氣中微小的粉塵;洗滌過程近似為一個絕熱洗滌過程,但由于干燥尾氣有一定的過熱度,在一級洗滌塔內(nèi)水分會不斷蒸發(fā),塔內(nèi)循環(huán)水雜質(zhì)會不斷濃縮,為防止塔內(nèi)結(jié)垢,塔底引一股水出去,作為煤漿制備用水;一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充;洗滌后的尾氣進(jìn)入空冷器,與環(huán)境空氣間接冷卻,冷卻到4(T50°C,氣液分離后,液相進(jìn)入水回收罐,實現(xiàn)尾氣中水的回收,氣相經(jīng)循環(huán)尾氣風(fēng)機(jī)打回干燥單元循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:所述褐煤干燥熱載氣為褐煤干燥過程中產(chǎn)生的110°C帶有飽和水蒸氣的低壓氮?dú)?,過熱度為5^10°C,適當(dāng)?shù)倪^熱是為了防止尾氣在傳輸過程冷凝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:配備了兩段洗滌塔,在絕熱下洗滌,可徹底的把尾氣中的粉塵洗滌下來,保證后續(xù)的水質(zhì);尾氣進(jìn)入一塔的壓力為91 kPa.A,一塔塔頂溫度控制在88°C,壓力90kPa.A, 二塔塔頂溫度控制在87。。,壓力 88kPa.A。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:一級洗滌塔的給水由二級洗滌塔循 環(huán)水補(bǔ)充,二級洗滌塔給水由空冷器冷凝水補(bǔ)充。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從褐煤干燥熱載氣回收水的方法,其特征在于:采用間接空冷器在微負(fù)壓下操作,控制壓力在78kPa.A,尾氣出空冷器溫度為4(T50°C。
【文檔編號】B01D5/00GK103537112SQ201310461237
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】吳瑞, 韓諦 申請人:東華工程科技股份有限公司