[实用新型]一种鲁奇炉气化污水自热热泵节能装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种鲁奇炉气化污水预处理装置。

背景技术

鲁奇炉是一种应用较多，运行稳定的煤气化炉型，常用的炉型是日产城市煤气48万标准立方米的生产能力，日加工原料煤约500吨。由于粗煤气采用水洗，生产过程中产生的洗气污水量为每小时42吨。这些污水的污染负荷非常高，含大量的氨、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、酚、焦油和煤尘等，经闪蒸、沉降等预处理后，总酚浓度6000mg/L，COD值20000mg/L，pH值9~10.5左右。

目前多采用化工处理流程与生化处理相结合的方法或焚烧法来处理这部分污水，化工处理流程的工艺原理：将经过重力沉降后的含酚、氨及酸性气体等污染物的污水通过脱酸脱氨、萃取脱酚、溶剂汽提和溶剂回收四个部分将污水中的大部分氨、酚以及酸性气体脱除，处理后的污水进入生化做进一步处理；但是在化工处理过程中污水中的H₂S、CO₂等酸性气体会对处理过程造成干扰，并造成设备腐蚀、结垢，而氨对微生物亦有抑制作用，影响后续的生化处理，且现有的鲁奇炉气化污水处理技术，主要靠加热蒸发的方式和燃烧加热胡方式处理污水，4吨水约耗1吨中压蒸汽，仅蒸汽一项吨成本达到20元以上，使鲁奇炉产的酚、氨产品无法与成本平衡，环保投入大，能耗高，同时鲁奇炉污水又浪费大量显热。

实用新型内容

本实用新型是要解决现有鲁奇炉污水处理工艺存在设备易堵、能耗高和运行成本大的问题，而提供一种鲁奇炉气化污水自热热泵节能装置。

本实用新型一种鲁奇炉气化污水自热热泵节能装置包括真空抽提沉降复合塔、抽真空装置、换热分离塔、循环泵、氨水泵和污水循环泵；真空抽提沉降复合塔上部为真空抽提部分和下部为沉降部分，真空抽提部分包括弧形顶部、柱形侧壁、塔顶气相出口、折流板、鲁奇热污水入口、冷污水入口和若干个大孔筛板；塔顶气相出口设置在弧形顶部中心处，折流板悬空设置于塔顶气相出口下方，折流板通过固定支架与弧形顶部固定连接，在柱形侧壁上呈对称设置鲁奇热污水入口和鲁奇冷污水入口，且鲁奇热污水入口和鲁奇冷污水入口设置在折流板与第一块大孔筛板之间，若干个大孔筛板均布设在柱形侧壁内侧，且第一块大孔筛板的引流板设置在鲁奇热污水入口一侧，最后一块大孔筛板的引流板设置在鲁奇冷污水入口一侧；沉降部分包括釜底弧形顶部、釜底柱形侧壁、釜底锥形底部、污油出口、酚水出口、油泥出口、隔油板和搅拌器，真空抽提部分的鲁奇热污水入口一侧的柱形侧壁与沉降部分的釜底弧形顶部焊接在一起，真空抽提部分的鲁奇冷污水入口一侧的柱形侧壁与沉降部分的釜底柱形侧壁重合，在沉降部分的重合釜底柱形侧壁上设置污油出口，在釜底柱形侧壁的另一侧设置酚水出口，且酚水出口位置低于污油出口位置，搅拌器包括搅拌叶片和轴，搅拌器的轴设置在沉降部分的釜底锥形底部中心，轴上部与沉降部分釜底弧形顶部塔壁连接，底部与搅拌叶片连接，搅拌叶片与沉降部分釜底锥形底部角度相平行，隔油板悬空固定连接在搅拌器和重合釜底柱形侧壁之间，且隔油板的顶部高于污油出口位置，油泥出口设置在沉降部分的釜底锥形底部中心；换热分离塔包括换热分离塔弧形顶部、换热分离塔柱形侧壁、换热分离塔弧形底部、气液入口、气体出口、冷污水入口、换热污水出口、冷凝污水出口、换热冷凝器和换热分离塔折流板，气液入口设置在换热分离塔弧形顶部中心处，气体出口设置在换热分离塔柱形侧壁上且位于换热冷凝器的上方，换热分离塔折流板悬空设置于气体出口处，换热分离塔折流板通过固定支架与换热分离塔柱形侧壁固定连接，换热冷凝器由包括上部为具有若干孔的管板，中部为与孔相对应的若干管束，底部为与若干管束相对应的具有孔的封头，换热冷凝器悬空焊接在换热分离塔弧形底部上，且换热冷凝器的管板和封头的直径与换热分离塔的塔径相同，冷污水入口设置在换热冷凝器壳程上部，换热污水出口设置在换热冷凝器壳程下部，且与冷污水入口呈对角线设置，冷凝污水出口设置在换热分离塔弧形底部中心；真空抽提沉降复合塔的塔顶气相出口通过抽真空装置与换热分离塔的气液入口连通，换热分离塔的冷凝污水出口分为两路，一路通过循环泵与真空抽提沉降复合塔的冷污水入口连通，另一路通过氨水泵与后续系统连通，换热分离塔的冷污水入口通过污水循环泵与真空抽提沉降复合塔的酚水出口连通，换热分离塔的换热污水出口与真空抽提沉降复合塔的冷污水入口连通。