[实用新型]应用于分级气化炉的灰水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤气化灰水处理装置领域，具体为一种应用于分级气化炉的灰水处理装置。

背景技术

煤的洁净与高效利用是当今我国能源与环境保护领域中的重大技术课题，也是我国国民经济持续发展的关键技术之一。煤气化是将一次能源转化为洁净的二次能源的主要途径，其产品为燃料气(煤气)、合成气、还原气、氢气、一氧化碳，如何将气化产生的各种副产能源有效的利用是降低装置运行成本的关键。目前，在采用气流床进行气化的技术中，有代表性的主要有两种：采用水煤浆为原料的气化炉有德士古(Texaco)，其排渣方式为液态湿法排渣；采用干粉煤为原料的气化炉有壳牌(Shell)，其排渣方式为液态排渣，这两种气流床的排渣方式都十分安全、稳定，且能够长周期运转；在水煤浆气化装置中，灰水处理系统所产生的蒸汽用来加热洗涤塔的高压灰水，这种流程适合于全变换生产合成氨，而在我公司由于生产甲醇，不需要很高的汽气比，只是用于部分变换，将蒸汽用作加热高压灰水是对能源的一种浪费。

近几年国内新建的甲醇和合成氨装置，它们的灰水处理基本上都采用如图2所示意的装置，此装置包括，连接气化炉的高压闪蒸塔1，高压闪蒸塔1上出口连接有高闪换热器10，高闪换热器10后连接有高闪冷凝器9，高闪冷凝器9连接有高闪罐顶分离器2，高闪罐顶分离器2分离出来的不凝性气体进入总厂火炬；高闪换热器10的换热介质进口通过高压灰水泵连接有除氧器5，高闪换热器10的换热介质出口与洗涤塔4连接，洗涤塔4和高压闪蒸塔1连接；高压闪蒸塔下部连接有真空闪真塔6，真空闪真塔6下连接有真闪器底泵7，该装置的特点：

由于高压灰水的压力为6.3MPa，采用高闪换热器换热，设备投资较大，设备制作周期长，维修较麻烦。由于高闪换热器采用间接换热，故换热效率较差。由于灰水中的含固量较多，高闪换热器设备内部换热列管容易堵塞，影响设备的长周期稳定运行。真空闪蒸罐定位于较低的位置，产生的液体靠液位调节阀和真闪器底泵送入沉降槽。

将高压闪蒸塔产生的闪蒸气用作高压灰水的加热，经过高闪分离罐后送到总厂火炬。由于水煤浆气化产生的煤气有较高的汽气比，当这部分煤气用作生产合成氨时为了保证有充足的汽气比，将灰水处理系统高闪产生的蒸汽用作加热高压灰水；而在生产甲醇的装置中，变换并不需要很高的汽气比，只需要部分蒸汽用来进行半变换，如果将高闪蒸汽继续加热高压灰水，不仅增加了甲醇变换的负荷，而且变换冷凝液的循环量也大大增加。这种工艺的能源利用率较低，造成能源浪费。

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的结构复杂，能源浪费，操作繁琐等问题而提供了一种应用于分级气化炉的灰水处理装置。

本实用新型是由以下技术方案实现的，一种应用于分级气化炉的灰水处理装置，包括连接气化炉的高压闪蒸塔，高压闪蒸塔上出口连接有高闪罐顶分离器，高闪罐顶分离器的上出口分别连接蒸汽缓冲罐和除氧器，除氧器通过高压灰水泵和合成气洗涤塔连接，合成气洗涤塔下出口通过管道和高压闪蒸塔连接，在高压闪蒸塔下出口处连接有位置高于沉降槽的真空闪真罐。

与现有技术相比，鉴于生产甲醇不需要较高的汽气比，本实用新型将除氧后的灰水经过高压灰水泵加压后直接进入洗涤塔，高闪蒸汽可用作固定床造气的气化剂，同时减少了变换的冷凝液循环量，节省了电耗。另外，真闪采用自流形式，节省了真空底泵，简化了结构，有效节约了设备的投资，大大降低了运行成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为现有装置结构示意图

图中：1-高压闪蒸塔、2-高闪罐顶分离器、3-蒸汽缓冲罐、4-合成气洗涤塔、5-除氧器、6-真空闪真罐、7-高压灰水泵、8-压力调节阀、9-高闪冷凝器、10-高闪换热器、11-真闪器底泵

具体实施方式

如图1所示意，一种应用于分级气化炉的灰水处理装置，包括连接气化炉的高压闪蒸塔1，高压闪蒸塔1上出口连接有高闪罐顶分离器2，高闪罐顶分离器2的上出口分别连接蒸汽缓冲罐3和除氧器5，除氧器5通过高压灰水泵7和合成气洗涤塔4连接，合成气洗涤塔4下出口通过管道和高压闪蒸塔1连接，在高压闪蒸塔1下出口处连接有位置高于沉降槽的真空闪真罐6。