[发明专利]一种处理水煤浆气化系统闪蒸冷凝液的装置及工艺

说明书

本发明提供了一种处理水煤浆气化系统闪蒸冷凝液的装置及工艺，所述气化闪蒸冷凝液处理装置主要包括汽提塔、塔顶冷凝器、回流罐、回流泵和不凝气过热器；所述汽提塔的上部设有进料口和回流液进口，汽提塔的塔顶设有不凝气出口；所述不凝气出口依次连通所述塔顶冷凝器和回流罐；所述回流罐具有液体出口和气体出口；所述液体出口经回流泵与所述回流液进口相连通；所述气体出口与所述不凝气过热器相连通。所述工艺采用上述系统对水煤浆气化过程的闪蒸冷凝液进行汽提，本发明通过对闪蒸冷凝液中的有害物质进行处理，改变了水质，使管道结垢问题得到了很大改善，优化了工艺，稳定了系统的运行。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种处理水煤浆气化过程闪蒸冷凝液中有害物质的装置及工艺。

背景技术

水煤浆气化工艺是以纯氧和水煤浆为原料，采用气流床反应器，在加压非催化条件下进行部分氧化反应，生成以CO、H₂为有效成分的合成气，在制取合成气的过程中，高温合成气会夹带大量的煤粉、细灰。在高温煤气经激冷降温、水洗净化后，这些煤粉、细灰被激冷水洗涤下来形成气化黑水。黑水经过多级闪蒸后形成灰水和闪蒸汽，闪蒸汽经冷凝后形成闪蒸冷凝液。由于黑水中含有NH₃、H₂S等有害物质，闪蒸后，大部分有害物质进入灰水，少量进入闪蒸冷凝液。

气化系统中水系统的优化是煤化工领域的一个难题，其中水系统中的碱度和硬度高引起的管线结垢问题，更是业界的一个难题。现有技术中通过降低灰水中NH₃、H₂S等有害物质的含量，以改善由于有害物质引起的管道结垢问题，优化工艺，而对于闪蒸冷凝液中含有的有害物质，现有工艺中未进行处理。

由于闪蒸冷凝液含有少量NH₃、H₂S等有害物质，其进入下步工序后同样容易引起管道结垢问题，从而导致系统运行不稳定。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低水煤浆气化过程闪蒸冷凝液中氨氮等有害物质含量的系统及工艺。本发明通过对闪蒸冷凝液中的有害物质进行处理，改变了水质，使管道结垢问题得到了很大改善，优化了工艺，稳定了系统的运行。

本发明技术方案如下：

本发明一方面提供了一种水煤浆气化闪蒸系统，包括低闪分离器和真空闪蒸分离器，所述低闪分离器和真空闪蒸分离器的底部均设有冷凝液出口，所述系统设有气化闪蒸冷凝液处理装置；所述装置包括汽提塔、塔顶冷凝器、回流罐、回流泵和不凝气过热器；所述汽提塔的上部设有进料口和回流液进口，所述汽提塔的塔顶设有不凝气出口；所述进料口与所述低闪分离器和真空闪蒸分离器的冷凝液出口相连通；所述不凝气出口依次连通所述塔顶冷凝器和回流罐；所述不凝气出口与所述塔顶冷凝器的连通管道为伴热管道；所述回流罐具有液体出口和气体出口；所述液体出口经回流泵与所述回流液进口相连通；所述气体出口与所述不凝气过热器相连通。

优选地，所述回流液进口设于汽提塔第一层塔板的上方；所述汽提塔的塔底设有排液口；所述汽提塔的下方设有热源进口；所述汽提塔的中下部设有至少一个辅助热源进口。

优选地，所述气化闪蒸冷凝液处理装置还包括冷凝液缓冲罐、冷凝液泵、汽提塔预热器和升压泵；所述汽提塔预热器具有管程和壳程；所述冷凝液缓冲罐的进口与所述低闪分离器和真空闪蒸分离器的冷凝液出口相连通；所述冷凝液缓冲罐的出口经冷凝液泵与所述管程的进口相连通；所述汽提塔的排液口经升压泵与所述壳程的进口相连通；所述管程的出口与所述汽提塔的进料口相连通。

优选地，所述系统还包括蒸发热水塔(一级闪蒸)，所述蒸发热水塔的塔顶依次连有塔顶冷凝器II和酸性气分离器，所述蒸发热水塔的塔底连有低压闪蒸罐(二级闪蒸)，所述低压闪蒸罐连有低闪分离器，所述汽提塔的中下部设有三个辅助热源进口，所述三个辅助热源进口分别与所述酸性气分离器的气体出口、液体出口以及低闪分离器的气体出口相连通。