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一種熱臟高溫煤氣凈化冷卻方法

文檔序號:5104055閱讀:292來源:國知局
專利名稱:一種熱臟高溫煤氣凈化冷卻方法
技術領域
本發(fā)明屬于高溫煤氣的凈化冷卻領域,具體為兩段式煤氣發(fā)生爐的煤氣凈 化冷卻方法。
背景技術
目前普遍采用兩段式煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)煤氣,在對高溫煤氣的凈化冷卻處理 中時,普遍采用的工藝過程分為上下兩段煤氣的處理工藝,上段煤氣的處理工 藝過程為上段煤氣一電捕焦油器一間冷器,下段煤氣的處理工藝過程為下 段煤氣一旋風除塵器一廢熱鍋爐一間冷器,上下段煤氣在間冷器匯合后,再進 入電捕輕油器,最后經(jīng)加壓機加壓輸送到用戶。該處理工藝存在的缺陷是,在 下段煤氣的處理過程中采用間冷器循環(huán)水洗滌,在此環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量的酚水,需
專門配置焚燒爐處理,每千克酚水約需近450Kcal熱值才能燒掉,焚燒爐耗用 燃料大,造成生產(chǎn)成本增加,并且有些廠家偷排偷放的現(xiàn)象時有發(fā)生,給環(huán)境 保護留下一個很大隱患,并且間冷器間冷用循環(huán)水冷卻需要大面積的冷卻水池, 增加了土建施工和土地的投資,在夏季炎熱地區(qū)還需增設冷卻塔,增加了設備 運行和保養(yǎng)費用。該工藝得到的煤氣中水分含量高,在輸送過程中,容易受到 溫度的影響,使得在輸送管道中凝結出大量污水,給管理帶來不便,并且使煤 氣燃燒器的能力降低,單位時間供給窯爐的總熱量降低,影響爐溫以及升溫速 度。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的缺陷而提供一種兩段式煤氣發(fā)生爐的煤氣凈化冷卻方法,該工藝方法降低了酚水排放量,土建施工無需洗滌水、循環(huán)
水池,節(jié)約煤氣站的占地面積50%,并且得到的煤氣的酚水含量低,煤氣質量好。
本發(fā)明的煤氣凈化冷卻方法,包括上段煤氣凈化冷卻工藝和下段煤氣凈化 冷卻工藝。
其中上段煤氣凈化冷卻處理過程是,由煤氣發(fā)生爐出來的80 12(TC左右 的煤氣先進入電捕焦油器,脫除重質焦油(重質焦油的一般熱值可達8200大卡 /kg以上),其中重質焦油的產(chǎn)量因煤種不同而不定, 一般為原煤總量的2 3.5%,是優(yōu)質化工原料或燃料;經(jīng)初步脫焦油后的上段煤氣接著進入立式低溫 煤氣超速導向換熱器,在該立式低溫煤氣超速導向換熱器內煤氣被冷卻至35 45°C;被冷卻后的上段煤氣再進入二級電捕輕油器,煤氣中的輕焦油霧滴及灰 塵被極化,匯集到極管管壁,自流至輕油罐,輕焦油的組份相當于重柴油。
由煤氣發(fā)生爐出來的上段煤氣的溫度為80 12(TC左右,可以通過調節(jié)加 煤量和下段煤氣產(chǎn)量來實現(xiàn)。
其中下段煤氣凈化冷卻處理過程是,由煤氣發(fā)生爐出來的下段煤氣先進入 旋風除塵器被離心除塵,除塵后的溫度在350 400。C;然后進入立式高溫煤氣 超速導向換熱器進行冷卻,溫度降至100 20(TC;再進入風冷器,被冷卻至80 120°C;出來的煤氣再與上段煤氣混合進入立式低溫煤氣超速導向換熱器,溫度 被降至35 45"C;接著進入二級電捕輕油器,再一次脫油、除塵,得到的冷凈 煤氣到低壓總管經(jīng)加壓機加壓后,通過煤氣管道進入窯爐,供用戶使用。
上述的立式高溫煤氣超速導向換熱器和立式低溫煤氣超速導向換熱器是立 式超速導向換熱器,其結構為,它包括立式箱體,箱體由隔板分為左、右兩個 獨立的腔體,分別為冷卻腔和煤氣腔,隔板上固定安裝有換熱管組,換熱管的一端位于冷卻腔內,另一端端位于煤氣腔內,冷卻腔設置有進口和出口,煤氣 腔設置有煤氣進口和煤氣出口 。
上述箱體的底部固定有與煤氣腔相通的落灰管。由于煤氣在冷卻降溫的過 程中,會清除煤氣中的部分雜質和焦油,因此在煤氣腔的下部設置有落灰管, 為了防止煤氣泄漏,可以將落灰管采用液封等方式密封。
為了增加換熱速度,換熱管軸線與隔板所在平面不垂直。在這種情況下?lián)Q 熱管內的介質可以更快的運動,增強換熱效果。
為了進一步增加傳熱速度,所述換熱管的兩端為半球形。
此外,箱體上設置有加強板,加強板具體可以采用槽鋼,槽鋼與箱體焊接 固定。
為了使熱交換充分,煤氣進口位于箱體上部,煤氣出口位于箱體下部,冷 卻腔的進口位于冷卻腔的下部,出口位于冷卻腔的上部。
本發(fā)明的有益效果在于,該煤氣凈化冷卻工藝方法取消了原有下段煤氣處 理工藝中的間冷器循環(huán)水洗滌環(huán)節(jié),很大程度減少酚水的產(chǎn)生,有效降低酚水 量,相應處理酚水的人力、財力、物力得到顯著減少,也減少了環(huán)境的污染, 同時土建施工無需洗滌水、循環(huán)水池,節(jié)約煤氣站的占地面積50%。通過立式 超速導向換熱器放熱段釋放的熱量,再次利用到原料煤干燥工藝上,減少了熱 量的排放,節(jié)省能源。本發(fā)明采用立式高溫煤氣超速導向換熱器、立式低溫煤 氣超速導向換熱器,該立式超速導向換熱器的占地面積小,換熱管的數(shù)量多長 度長,換熱效率高,大大提高了煤氣的凈化冷卻的效率和質量。冷卻降溫的處
理設備減少了,處理流程縮短。經(jīng)過處理得到的煤氣的含水量為6 kg/噸煤,比 以前降低90%,含塵量為65mg/m3,比以前降低5%,煤氣熱值為6800 7100KJ/m3, 比以前提高8% 15%,在處理相同煤量的情況下,本發(fā)明的煤氣凈化冷卻工藝可以節(jié)約成本為10% 35%。


圖l為本發(fā)明的流程框圖2為本發(fā)明示意其中1為煤氣發(fā)生爐,2為電捕焦油器,3為立式低溫煤氣超速導向換熱器, 4為二級電捕輕油器,5為風冷器,6為立式高溫煤氣超速導向換熱器,7為旋 風除塵器。
具體實施例方式
為了進一步說明本發(fā)明的技術方案,下面結合附圖,對本發(fā)明進行詳細的 說明。
本發(fā)明的煤氣凈化冷卻方法,包括上段煤氣凈化冷卻工藝和下段煤氣凈化 冷卻工藝。
上段煤氣凈化冷卻處理過程是,由煤氣發(fā)生爐1出來的80 12(TC左右的 煤氣先進入電捕焦油器2,脫除重質焦油,經(jīng)初步脫焦油后的上段煤氣接著進 入立式低溫煤氣超速導向換熱器3,在該立式低溫煤氣超速導向換熱器3內煤 氣被冷卻至35 45。C;被冷卻后的上段煤氣再進入二級電捕輕油器4,煤氣中 的輕焦油霧滴及灰塵被極化,匯集到極管管壁,自流至輕油罐。
下段煤氣凈化冷卻處理過程是,由煤氣發(fā)生爐1出來的下段煤氣先進入旋 風除塵器7離心除塵,除塵后的溫度在350 400。C;然后進入立式高溫煤氣超 速導向換熱器6進行冷卻,溫度降至100 200'C;再進入風冷器5,被冷卻至 80 12(TC;出來的煤氣再與上段煤氣混合進入立式低溫煤氣超速導向換熱器 3,溫度降至35 45'C;接著進入二級電捕輕油器4,再一次脫油、除塵,得到 的冷凈煤氣到低壓總管經(jīng)加壓機加壓后,通過煤氣管道進入窯爐,供用戶使用。
權利要求
1.一種煤氣凈化冷卻方法,包括上段煤氣凈化冷卻工藝和下段煤氣凈化冷卻工藝,其特征在于,(1)上段煤氣凈化冷卻步驟為由煤氣發(fā)生爐出來的上段煤氣先進入電捕焦油器脫除重質焦油,經(jīng)初步脫焦油后的上段煤氣接著進入立式低溫煤氣超速導向換熱器,被冷卻后的上段煤氣再進入二級電捕輕油器,煤氣中的輕焦油霧滴及灰塵被極化,匯集到極管管壁,自流至輕油罐;(2)下段煤氣凈化冷卻步驟為由煤氣發(fā)生爐出來的下段煤氣先進入旋風除塵器離心除塵,然后進入立式高溫煤氣超速導向換熱器進行冷卻,再進入風冷器,出來的煤氣再與上段煤氣混合進入立式低溫煤氣超速導向換熱器,接著進入二級電捕輕油器,再一次脫油、除塵,得到的冷凈煤氣到低壓總管經(jīng)加壓機加壓后,通過煤氣管道進入窯爐。
2. 根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的上段煤氣凈化 冷卻處理過程中,由煤氣發(fā)生爐出來的上段煤氣的溫度為S0 12(TC。
3. 根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的下段煤氣凈化 冷卻處理過程中,煤氣由旋風除塵器被離心除塵后的溫度為350 40CTC。
4. 根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的下段煤氣凈化 冷卻處理過程中,煤氣經(jīng)立式高溫煤氣超速導向換熱器后的溫度降至100 200 。C。
5. 根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的下段煤氣凈化 冷卻處理過程中,煤氣經(jīng)風冷管后被冷卻至80 120°C。
6. 根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的下段煤氣凈化 冷卻處理過程中,上段煤氣與下段煤氣混合進入立式低溫煤氣超速導向換熱器 后溫度被降至35 45°C。
7.根據(jù)權利要求1所述的煤氣凈化冷卻方法,其特征是,所述的下段煤氣凈化冷卻處理過程中,所述的風冷器為16管。
全文摘要
本發(fā)明屬于高溫煤氣的凈化冷卻領域,具體為兩段式煤氣發(fā)生爐的煤氣凈化冷卻方法。該技術方案為,上段煤氣凈化冷卻步驟為,上段煤氣先進入電捕焦油器,接著進入立式低溫煤氣超速導向換熱器,被冷卻后的上段煤氣再進入二級電捕輕油器;下段煤氣凈化冷卻步驟為,下段煤氣先進入旋風除塵器離心除塵,然后進入立式高溫煤氣超速導向換熱器進行冷卻,再進入風冷器,再與上段煤氣混合進入立式低溫煤氣超速導向換熱器,接著進入二級電捕輕油器,得到的冷凈煤氣到低壓總管經(jīng)加壓機加壓后,進入窯爐。該工藝方法降低了酚水排放量,土建施工無需洗滌水、循環(huán)水池,節(jié)約煤氣站的占地面積50%,并且得到的煤氣的酚水含量低,煤氣質量好。
文檔編號C10K1/00GK101280225SQ20081001621
公開日2008年10月8日 申請日期2008年5月13日 優(yōu)先權日2008年5月13日
發(fā)明者軍 劉, 浩 王, 紀淑蕓, 趙友誼 申請人:鄒平縣華星熱能環(huán)保設備有限公司
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