CN106433803A - 一种u‑gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘工艺 - Google Patents

一种u‑gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘工艺 Download PDF

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乔丽娟
任富强
马朝卫
钟汉贤
杜毛芳
李永波
刘海建
郑立林
曾悦省
段少栋
于全阔
尹小飞
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Abstract

本发明公开了一种u‑gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘工艺，其包括设置在放空气出口下方的开工洗涤塔，所述的开工洗涤塔的顶部设置有放空气出口管，塔内中上方设置有多级喷淋装置，开工洗涤塔内部下方设置有鲍尔环结构，所述的鲍尔环结构下方的开工洗涤塔侧壁上连接有放空气进口；所述的开工洗涤塔内的多级喷淋装置连接有喷淋水循环***和喷淋补水管。本发明通过自主设计研发，安装开工洗涤塔及内部喷淋装置并设计安装喷淋污水水循环***，取得良好的除尘效果，弥补了u‑gas气化工艺的设计缺项，彻底解决了u‑gas气化炉开、停车期间放空气污染环境的问题。

Description

一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘 工艺
技术领域
本发明涉及u-gas气化装置的除尘设备就除尘工艺领域，具体为一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘工艺。
背景技术
随着社会的不断发展和科学技术的不断进步，人们在满足物质生活的同时，开始对于精神生活以及生活环境提出了更高的要求。
作为目前仍然为我国主要能源的燃煤，其燃烧过程中产生的粉尘依然是空气污染的重要污染源，对于燃煤污染源的治理，长期以来一直是政府及生产企业所关注的并不懈努力的方向。
在煤气化工艺的过程中，u-gas气化炉是使用较为广泛的一种气化炉，然而u-gas气化炉排出的飞灰含碳量高、粒径细、易造成环境污染；造成作业现场环境差、排放残碳高、能源浪费大的情况。不仅仅严重影响现场环境；且成本升高，影响经济效益。
现有技术中u-gas气化装置开停车期间放空气设计为现场高点放空，由于放空气量高达13000NM3/h, 并且含有大量粉尘，浓度达90-150mg/NM3，使得当地环境在气化炉开停车期间污染严重，同时由于开停车期间放空气温度低，不能直接进入飞灰过滤***，导致大量飞灰被现场排放，使得设备装置周围环境污染严重，影响范围可达5km；而在现有的u-gas气化装置中，并为就其开通车期间的放空污染问题提供一套很好的污染处理设备及处理工艺，属于一种设计性技术缺陷。
因此，提供一种能够填补现有的u-gas气化装置开停车期间放空除尘装置及其除尘工艺，已经是一个值得研究的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一结构简单，操作使用方便，且能够在u-gas气化装置开停车期间，对气化装置的放气气进行很好的防污染处理，并且除尘效果良好的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置及其除尘工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，包括设置在放空气出口7下方的开工洗涤塔4，所述的开工洗涤塔4的顶部设置有放空气出口管6，塔内中上方设置有多级喷淋装置，开工洗涤塔内部4下方设置有鲍尔环结构3，所述的鲍尔环结构3下方的开工洗涤塔4侧壁上连接有放空气进口2；所述的开工洗涤塔4内的多级喷淋装置连接有喷淋水循环***和喷淋补水管7；
所述的喷淋水循环***与喷淋补水管7之间通过管道连接，管道上设置有螺旋喷头冲洗水截止阀8；
所述的放空气出口6的下方与位于开工洗涤塔4内顶部的洗涤塔顶部折流板5连接；
所述的多级喷淋装置采用圆周式分布的螺旋喷头13；
所述的喷淋水循环***包括三级沉淀池1，三级沉淀池1通过污水进水管与开工洗涤塔4底部连接，三级沉淀池1同时连接有渣浆泵12和循环供水管与多级喷淋装置连接；
所述的污水进水管上设置有液位控制阀11，液位控制阀11与开工洗涤塔4之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀10，排空清洗管上端连接最下一级的多级喷淋装置，下端连接污水进水管；
所述的循环供水管上连接设置有外排截止阀9的外排管。
所述的u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置的除尘工艺为：
放空气经放空气进口2进入开工洗涤塔4塔底部，经过气体经鲍尔环结构3、多级喷淋装置的喷淋水洗涤后经塔顶折流板结构5，延洗涤塔4 的外壁，经放空气出口6排出陶瓷过滤其过滤后，被引至高点放空；放空气完成洗涤净化过程；
三级沉淀池沉淀后的净水，通过渣浆泵送至开工洗涤塔4的中上部的多级喷淋装置，经下部两级喷淋及鲍尔环结构，洗涤放空气，洗涤污水由设置有塔底液位控制阀11的污水进水管排出至三级沉淀池，完成喷淋水循环；
当在放空气量大，下部两级喷淋装置的洗涤效果不佳时打开喷淋水补水手阀7，对循环洗涤水进行补水，增加洗涤塔的洗涤效果；同时多级喷淋装置的下面两级螺旋喷头易堵塞，每次开停车过程结束后，需打开螺旋喷头冲洗水截止阀8，对其进行冲洗；
液位控制阀11与开工洗涤塔4之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀10，一是对塔底进行反冲洗，防止洗涤塔底部液位控制阀管道堵塞，二是冬季将循环喷淋水管道内部积水及时排净，防止管道积水冻裂管道；当沉淀池中的污水多于喷淋需要水量时，通过设置有外排截止阀的外排管进行污水外排。
所示的经放空气出口6排出的空气开车初期气体温度大于180℃，正常操作温度为235℃-260℃。
积极有益效果：本发明通过自主设计研发，安装开工洗涤塔及内部喷淋装置并设计安装喷淋污水水循环***，取得良好的除尘效果，弥补了u-gas气化工艺的设计缺项，彻底解决了u-gas气化炉开、停车期间放空气污染环境的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的螺旋喷头结构示意图；
图中为：三级沉淀池1、放空气进口2、鲍尔环结构3、开工洗涤塔4、洗涤塔顶部折流板5、放空气出口6、喷淋补水管7、螺旋喷头冲洗水截止阀8、外排截止阀9、防冻倒淋截止阀10、液位控制阀11、渣浆泵12、螺旋喷头13。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步的说明：
如图1所示，一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，包括设置在放空气出口7下方的开工洗涤塔4，所述的开工洗涤塔4的顶部设置有放空气出口管6，塔内中上方设置有多级喷淋装置，开工洗涤塔内部4下方设置有鲍尔环结构3，所述的鲍尔环结构3下方的开工洗涤塔4侧壁上连接有放空气进口2；所述的开工洗涤塔4内的多级喷淋装置连接有喷淋水循环***和喷淋补水管7；
所述的喷淋水循环***与喷淋补水管7之间通过管道连接，管道上设置有螺旋喷头冲洗水截止阀8；
所述的放空气出口6的下方与位于开工洗涤塔4内顶部的洗涤塔顶部折流板5连接；
如图2所示，所述的多级喷淋装置采用圆周式分布的螺旋喷头13；
所述的喷淋水循环***包括三级沉淀池1，三级沉淀池1通过污水进水管与开工洗涤塔4底部连接，三级沉淀池1同时连接有渣浆泵12和循环供水管与多级喷淋装置连接；
所述的污水进水管上设置有液位控制阀11，液位控制阀11与开工洗涤塔4之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀10，排空清洗管上端连接最下一级的多级喷淋装置，下端连接污水进水管；
所述的循环供水管上连接设置有外排截止阀9的外排管。
放空气经放空气进口2进入开工洗涤塔4塔底部，经过气体经鲍尔环结构3、多级喷淋装置的喷淋水洗涤后经塔顶折流板结构5，延洗涤塔4 的外壁，经放空气出口6排出陶瓷过滤其过滤后，被引至高点放空；放空气完成洗涤净化过程；
三级沉淀池沉淀后的净水，通过渣浆泵送至开工洗涤塔4的中上部的多级喷淋装置，经下部两级喷淋及鲍尔环结构，洗涤放空气，洗涤污水由设置有塔底液位控制阀11的污水进水管排出至三级沉淀池，完成喷淋水循环；
当在放空气量大，下部两级喷淋装置的洗涤效果不佳时打开喷淋水补水手阀7，对循环洗涤水进行补水，增加洗涤塔的洗涤效果；同时多级喷淋装置的下面两级螺旋喷头易堵塞，每次开停车过程结束后，需打开螺旋喷头冲洗水截止阀8，对其进行冲洗；
液位控制阀11与开工洗涤塔4之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀10，一是对塔底进行反冲洗，防止洗涤塔底部液位控制阀管道堵塞，二是冬季将循环喷淋水管道内部积水及时排净，防止管道积水冻裂管道；当沉淀池中的污水多于喷淋需要水量时，通过设置有外排截止阀的外排管进行污水外排；
所示的经放空气出口6排出的空气开车初期气体温度大于180℃，正常操作温度为235℃-260℃。
U-GAS气化装置选用陶瓷过滤器作为粗煤气除尘装置，进入陶瓷过滤器的工艺煤气有严格的工艺控制指标，要求开车初期进入内部的的气体温度大于180℃，正常操作温度为235℃-260℃，保证粗煤气中的水为过热蒸气，防止陶瓷滤芯因吸附液态水而使滤芯失效。
塔顶折流板结构的作用是防止放空气体大量带液。鲍尔环结构3是为了放空气均匀分布，并与喷淋洗涤水充分接触，强化洗涤效果。如图2所示，螺旋喷头环形布置，保证洗涤塔内部喷淋水均匀分布。
本发明通过自主设计研发，安装开工洗涤塔及内部喷淋装置并设计安装喷淋污水水循环***，取得良好的除尘效果，弥补了u-gas气化工艺的设计缺项，彻底解决了u-gas气化炉开、停车期间放空气污染环境的问题。
上述实施例仅用于说明本发明具体实施的技术方案而非对其进行限制，所属技术领域的普通技术人员应该理解，在不违背本发明宗旨的前提下，未改变其性能或用途对本发明的实施方式进行的任何等同替代或明显变型，均应涵盖在本发明请求保护的范围内。

Claims (8)

1.一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：包括设置在放空气出口（7）下方的开工洗涤塔（4），所述的开工洗涤塔（4）的顶部设置有放空气出口管（6），塔内中上方设置有多级喷淋装置，开工洗涤塔内部（4）下方设置有鲍尔环结构（3），所述的鲍尔环结构（3）下方的开工洗涤塔4侧壁上连接有放空气进口（2）；所述的开工洗涤塔（4）内的多级喷淋装置连接有喷淋水循环***和喷淋补水管（7）。
2.根据权利要求1所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的喷淋水循环***与喷淋补水管（7）之间通过管道连接，管道上设置有螺旋喷头冲洗水截止阀（8）。
3.根据权利要求1所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的放空气出口（6）的下方与位于开工洗涤塔（4）内顶部的洗涤塔顶部折流板（5）连接。
4.根据权利要求1所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的多级喷淋装置采用圆周式分布的螺旋喷头（13）。
5.根据权利要求1所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的喷淋水循环***包括三级沉淀池（1），三级沉淀池（1）通过污水进水管与开工洗涤塔（4）底部连接，三级沉淀池（1）同时连接有渣浆泵（12）和循环供水管与多级喷淋装置连接。
6. 根据权利要求5所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的污水进水管上设置有液位控制阀（11），液位控制阀（11）与开工洗涤塔（4）之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀（10），排空清洗管上端连接最下一级的多级喷淋装置，下端连接污水进水管。
7.根据权利要求5所述的一种u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置 ，其特征在于：所述的循环供水管上连接设置有外排截止阀（9）的外排管。
8.如权利要求1所述的u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置的除尘工艺为：
放空气经放空气进口（2）进入开工洗涤塔（4）塔底部，经过气体经鲍尔环结构3、多级喷淋装置的喷淋水洗涤后经塔顶折流板结构（5），延洗涤塔（4 ）的外壁，经放空气出口（6）排出陶瓷过滤其过滤后，被引至高点放空；放空气完成洗涤净化过程；
三级沉淀池沉淀后的净水，通过渣浆泵送至开工洗涤塔（4）的中上部的多级喷淋装置，经下部两级喷淋及鲍尔环结构，洗涤放空气，洗涤污水由设置有塔底液位控制阀（11）的污水进水管排出至三级沉淀池，完成喷淋水循环；
当在放空气量大，下部两级喷淋装置的洗涤效果不佳时打开喷淋水补水手阀（7），对循环洗涤水进行补水，增加洗涤塔的洗涤效果；同时多级喷淋装置的下面两级螺旋喷头易堵塞，每次开停车过程结束后，需打开螺旋喷头冲洗水截止阀（8），对其进行冲洗；液位控制阀（11）与开工洗涤塔（4）之间的污水进水管上连接有排空清洗管；所述的排空清洗管上设置有防冻倒淋截止阀（10），一是对塔底进行反冲洗，防止洗涤塔底部液位控制阀管道堵塞，二是冬季将循环喷淋水管道内部积水及时排净，防止管道积水冻裂管道；当沉根据权利要求8所述的u-gas气化炉开停车期间放空气水洗除尘装置的除尘工艺，其特征在于：所示的经放空气出口（6）排出的空气开车初期气体温度大于180℃，正常操作温度为235℃-260℃。
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