一種合成氣除油除灰的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及合成氣凈化系統(tǒng)和工藝，尤其涉及合成氣除油除灰裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]合成氣凈化裝置廣泛應(yīng)用與各種煤氣化、煤熱解或者其它含油含灰的合成氣生產(chǎn)和使用的系統(tǒng)中。合成氣中含灰含油，傳統(tǒng)工藝包括除塵、洗滌、后處理等主要工序。采用旋風(fēng)分離器初步除塵，為了降溫并且分離油和灰，一般采用水或者氨水直接洗滌合成氣，然后合成氣進入冷卻器中冷卻。傳統(tǒng)流程采用旋風(fēng)除塵器只能初步除去合成氣中的灰，小粒徑的灰會帶入后續(xù)洗滌系統(tǒng)中，對于灰塵含量較大的合成氣，如果降低合成氣溫度，未除去的小粒徑灰與油就無法分離，這樣無法回收高溫合成氣的熱量。并且對于高溫、油含量較高的合成氣，為了降溫和分離油和水，需采用大量水或者氨水直接洗滌合成氣，對后續(xù)油水分離帶來困難，不能有效的回收油，還會產(chǎn)生大量的廢水，能耗較大。此外該流程不能有效除去低餾分油比如石腦油類，對后續(xù)合成氣凈化比如低溫甲醇洗裝置帶來很大問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了改進傳統(tǒng)合成氣除灰除油流程的不足之處，提供一種合成氣除油除灰的裝置，可以適應(yīng)多種工況并節(jié)能減排。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種合成氣除油除灰的裝置，其特征是包括:高溫旋風(fēng)除塵器，高溫高效除塵器，余熱鍋爐，一級電捕焦油器，冷凝器，二級電捕焦油器，合成氣增壓系統(tǒng)，合成氣冷卻器，氣液分離罐，焦油儲罐A和焦油儲罐B，上游來的含油含灰的合成氣進入高溫旋風(fēng)除塵器，經(jīng)過高溫旋風(fēng)分離器，除去大粒度范圍的灰；之后合成氣進入高溫高效除塵器，除去99%以上的灰；出高溫高效除塵器的合成氣，進入余熱鍋爐，回收熱量產(chǎn)生中低壓蒸汽，產(chǎn)生的低壓蒸汽送去焦油儲罐A和焦油儲罐B的伴熱盤管；出余熱鍋爐的合成氣溫度控制在200?300°C，之后合成氣進入一級電捕焦油器，捕集的高分餾焦油進入焦油儲罐A，合成氣進入冷凝器，通過空冷和水冷降溫后進入二級捕焦油器，高餾分油被除去，油送至焦油儲罐B ;之后合成氣進入增壓系統(tǒng)，增壓后進入合成氣冷卻器，低溫冷卻后進入氣液分離罐，除去低餾分油，低餾分油進入焦油儲罐B，凈化后的合成氣進入下游工序。
[0005]其中高溫旋風(fēng)除塵器，根據(jù)上游合成氣含灰量及粒度范圍，可設(shè)一級或者二級，除塵器采用內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的高溫高效除塵器采用過濾管或者電除塵器，過濾管采用陶瓷管，電除塵器需要耐高溫電極。
[0007]所述的余熱鍋爐采用立式管殼式換熱器。
[0008]其中冷凝器由空冷器和水冷器兩部分組成，水冷器采用立式管殼換熱器。
[0009]其中氣液分離罐采用立式或臥式罐，氣體出口帶有除沫器。
[0010]其中高溫旋風(fēng)除塵器、高溫高效除塵器、余熱鍋爐、一級電捕焦油器和冷凝器之間的合成氣管道采用蒸汽伴熱，焦油儲罐A和焦油儲罐B帶蒸汽伴熱盤管，伴熱蒸汽采用余熱鍋爐副產(chǎn)的低壓蒸汽。
[0011]本實用新型的優(yōu)點:本實用新型裝置可以高效除去合成氣中的灰，有效捕集油，回收合成氣的熱量，節(jié)能減排。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的工藝流程示意圖。
[0013]圖中，高溫旋風(fēng)除塵器(1)，高溫高效除塵器(2)，余熱鍋爐(3)，一級電捕焦油器
(4)，冷凝器(5)，二級電捕焦油器￠)，合成氣增壓系統(tǒng)(7)，合成氣冷卻器(8)，氣液分離罐
(9)，焦油儲罐A(1)，焦油儲罐B (10) ο
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，上游合成氣溫度850°C，壓力為lOKPaG，含灰量20g/Nm3，油含量為200g/Nm3，進入兩級高溫旋風(fēng)除塵器1，出高溫旋風(fēng)除塵器的合成氣溫度為830°C，灰含量為2g/Nm3，進入過濾管式的高溫高效除塵器2，合成氣溫度為800°C，灰含量為10mg/Nm3，之后進入余熱鍋爐3，出余熱鍋爐的合成氣溫度為250°C，壓力為6KPaG。之后合成氣一級電捕焦油器4，捕集的油進入焦油儲罐A10，之后合成氣進入冷凝器5，先進入空冷器，冷卻至70°C之后進入水冷器，最終冷卻至45°C，再進入二級電捕焦油器6，捕集的焦油進入焦油儲罐A10。合成氣之后進入增壓系統(tǒng)7，壓縮至3MPaG，進入合成器冷卻器8，采用丙烯做制冷器，合成氣冷卻至-5°C后進入氣液分離罐9，分離出的低餾分油(石腦油)進入焦油儲罐B10，凈化后的合成氣進入下游工段。
[0015]上述的合成氣的溫度500?900°C，壓力為O?4MPaG，含灰量2?40g/Nm3，油含量為 10 ?300g/Nm3。
[0016]上述的一種合成氣除油除灰裝置，合成氣經(jīng)過高溫旋風(fēng)除塵器和高溫高效除塵器后除去其中99%以上的灰。
[0017]上述的一種合成氣除油除灰裝置，合成氣經(jīng)過合成氣分離罐后，除去合成氣中99.8%以上的油。
【主權(quán)項】
1.一種合成氣除油除灰的裝置，其特征在于:包括高溫旋風(fēng)除塵器(I)，高溫高效除塵器(2)，余熱鍋爐(3)，一級電捕焦油器(4)，冷凝器(5)，二級電捕焦油器(6)，合成氣增壓系統(tǒng)(7)，合成氣冷卻器(8)，氣液分離罐(9)，焦油儲罐A(1)和焦油儲罐B(10)，其中高溫旋風(fēng)除塵器(I)與上游來的合成氣出口相連，經(jīng)過高溫旋風(fēng)分離器(I)，除去大粒度范圍的灰，之后合成氣進入高溫高效除塵器(2)，除去99.5%以上的灰；出高溫高效除塵器(2)的合成氣，進入余熱鍋爐(3)，回收熱量產(chǎn)生中低壓蒸汽，副產(chǎn)的低壓蒸汽送去焦油儲罐A10)、焦油儲罐B(1)的伴熱盤管；降溫后的合成氣通過一級電捕焦油器(4)，捕集的焦油輸送至焦油儲罐A(1);再進入冷凝器(5)降溫后進入二級電捕焦油器(6)，合成氣中高餾分油被除去，送至焦油儲罐A(1);之后合成氣進入增壓系統(tǒng)(7)，增壓后進入合成氣冷卻器(8)，低溫冷卻后進入氣液分離罐(9)，除去低餾分油，低餾分油進入焦油儲罐B (10)，凈化后的合成氣進入下游工序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:高溫旋風(fēng)除塵器(I)，根據(jù)上游合成氣含灰量及粒度范圍，可設(shè)一級或者二級，除塵器采用內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:所述的高溫高效除塵器(2)采用過濾管或者電除塵器，過濾管采用陶瓷管，電除塵器需要耐高溫電極。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:所述的余熱鍋爐(3)采用立式管殼式換熱器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:冷凝器(5)由空冷器和水冷器兩部分組成，水冷器采用立式管殼換熱器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:氣液分離罐(9)采用立式或臥式罐，氣體出口帶有除沫器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成氣除油除灰裝置，其特征在于:高溫旋風(fēng)除塵器(I)、高溫高效除塵器(2)、余熱鍋爐(3)、一級電捕焦油器(4)和冷凝器(5)之間的合成氣管道采用蒸汽伴熱，焦油儲罐A(1)和焦油儲罐B(1)帶蒸汽伴熱盤管，伴熱蒸汽采用余熱鍋爐(3)副產(chǎn)的低壓蒸汽。
【專利摘要】本實用新型公開了一種合成氣除油除灰的裝置，主要包括：高溫旋風(fēng)除塵器、高溫高效除塵器、余熱鍋爐、一級電捕焦油器、冷凝器、二級電捕焦油器、合成氣增壓系統(tǒng)、合成氣冷卻器和氣液分離罐。來自上游工段的含油含灰合成氣，經(jīng)過高溫旋風(fēng)，除去大粒度范圍的灰后進入高溫高效除塵器，合成氣經(jīng)除灰后進入余熱鍋爐回收熱量，之后進入一級電捕焦油器、冷凝器和二級電捕焦油器，除去油后的合成氣進入增壓系統(tǒng)后再進入合成氣冷卻器和氣液分離罐，凈化后的合成氣送至下游工段。本實用新型裝置可以高效除去合成氣中的灰，有效捕集油，回收合成氣的熱量，節(jié)能減排。
【IPC分類】C10K1/04, C10K1/00, C10K1/02
【公開號】CN204737927
【申請?zhí)枴緾N201520419665
【發(fā)明人】吳瑩瑩, 鄔慧雄, 張翔, 黃壘, 姜坤, 趙卓雅, 余濤
【申請人】華陸工程科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月17日