DD141033A1 - METHOD FOR DIVING AND COOLING OF RAW GASES - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Entstaubung und Kühlung des aus den Öfen der Braunkohlenhochtemperaturverkokung abziehenden heißen, staub und dampfhaltigen Rohgases, Ziel und Aufgabe der Erfindung ist die Ge währleistung des geforderten Entstaubungs- und Kühleffektes der Rohgase durch einen Wasserkreislauf unter gleichzeitiger Reduzierung der Investitionsmittel, der Reparaturanfälligkeit und des Energieverbrauchs sowie die Verbesserung des Arbeits- und Umweltschutzes. Das Viesen der Erfindung ist, daß das aus den Öfen der Braunkohlenhochtemperaturverkokung abziehende heiße, staub- und dampfhaltige Rohgas in den Ofenvorlagen mit Kreislaufwasser berieselt wird, um es zu entstauben und auf etwa 80 bis 85 °C zu kühlen. Die weitere Kühlung des Rohgases bis auf 15 bis 20 °C erfolgt indirekt durch Kühlwasser im Sturzkühler und anschließend seine Entnebelung in dem Elektrofilter. Das Teeröl aus dem in den Ofenvorlagen durch direkte Gaskühlung anfallenden Wasser“Teerölgemisch wird nach seiner dekantativen Vorscheidung noch in einer Feinentwässerungsanlage bis auf einen Wessen gehält von 0,5 bis 1 Ma.-% entwässert. Das Verfahren· ist fur die ..«· 9a«« Braunkohlenhochtemperaturverkokung anwendbarThe invention relates to dedusting and cooling of the Brown coal high temperature coking peeling hot, dust and steam-containing raw gas, object and object of the invention is the Ge ensuring the required dedusting and cooling effect of the raw gases through a water cycle while reducing the Investment funds, repair vulnerability and energy consumption as well as the improvement of occupational and environmental protection. The Viesen the invention is that from the furnaces of brown coal high temperature coking withdrawing hot, dusty and steamy raw gas in the oven templates is sprinkled with circulating water to dedust it and to cool to about 80 to 85 ° C. The further cooling of the Raw gas up to 15 to 20 ° C takes place indirectly by cooling water in the Tumble cooler and then its defogging in the electrostatic precipitator. The tar oil from the resulting in the Ofenvorlagen by direct gas cooling Water "tar oil mixture becomes after its decantative decision still in a fine dewatering plant except for a Whose is drained from 0.5 to 1% by weight. The procedure is for the .. "· 9a« «brown coal high temperature coking applicable
Description
-λ- 21.1 294 -λ- 21.1 294
Titel der Erfindtrag . .Title of the invention. ,
Verfahren zur Entstaubung und Kühlung von RohgasenProcess for dedusting and cooling of raw gases
Anwendungsgebiet der Erfindung Field of application of the invention
Die Erfindung .betrifft ein Verfahren, aur Entstaubung und Kühlung ^Q3a^itohgaae& der ^Braunkohl enhochteiaperaturverkokung.The invention relates to a process for dedusting and cooling of the brown coal enrichment cake.
kteristik>der bekannten technischen lösungenICT> known technical solutions
Es.J-.at,bekamitj daß das aus den Ofen der Braunkohlenhochtemperaturyerkokimg: abziehende heiße, staub- und:dampfhaltige Rohgas in den Ofenvorlagen durch einen Teeröikreislauf entstaubt, in den Vorkühiern direkt durch einen separaten Teerölkreislauf soweit vorgekühlt wirds daß die 'leeroldämpfe aus dem Hohgas niedergeschlagen und die vom Gasstrom mitgeführten Teerölnebel in Ej.ektrofiltern bei einer Gas temperatur von etwa 120 0C elektrostatisch abgeschieden werden* Das Rohgas wird anschließend in Hachkühlern durch Rückkühlv/asser indirekt bis auf ca,. 40 0C gekühlt, durch Fördergebläse abgesaugt, in Schlußkühlern mittels Frischwassers indirekt bis auf 15«»«20 0C nachgekühit . und .schließlich werden die vom Rohgasströci mitgeführten Nebel in mechanisch arbeitenden Hochleistungsscheidern weitgehend abgeschiedeneEs.J-.at, dassitj that deducted from the furnace of lignite Hochtemperaturyerkokimg: deducting hot, dust and : steam-containing raw gas in the Ofenvorlagen by a Teeröikreislauf, in the Vorkühiern directly by a separate tar oil cycle is pre-cooled as far as s that the 'empty vapors off The crude gas is precipitated and the entrained by the gas flow tar oil mist in Ej.ektrofiltern at a gas temperature of about 120 0 C are electrostatically separated * The crude gas is then in Hachkühlern by Rückkühlv / asser indirectly up to ca. 40 0 C cooled, suction filtered through conveyor blowers, in conclusion coolers indirectly to 15 """nachgekühit means of fresh water 20 0 C. and finally, the entrained by Rohgasströci fog are largely separated in mechanical high-efficiency separators
Die für die Entstaubung und Vorkühl.ung des Kokereirohgases nach dem bekannten Verfahren eingesetzten ϊeerölkreislaufeThe öleerölkreislaufe used for dedusting and Vorkühl.ung the Kokereirohgases according to the known method
- erhöhen den Investitions-, Energie-, Reparatur- und Wartungs-- increase the investment, energy, repair and maintenance
' '
aufwand der Anlage,expenditure of the plant,
- vermindern die Anlagensicherheit durch den liphen Verschleiß an Anlagenteilen,- reduce plant safety due to lipstick wear on system components,
- verschlechtern durch die gesundheitsgefährdenden Teerölkomponenten die Arbeits- und Umweltbedingungen und- worsen the working and environmental conditions due to the harmful tar oil components and
- erhöhen den Staubgehalt des Teeröles, das für seine Weiterverarbeitung kostenaufwendig entstaubt werden muß.- increase the dust content of the tar oil, which must be costly dedusted for its further processing.
Ausfuhrungen über die Entstaubung und Kühlung von Rohgasen der Braunkohlenhochtemperaturver-kokung siehe -Schmidt, Technologie der Gaserzeugung, Band I, Entgasung und Verkokung, YEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1964, S· 428 ff.Executions on the dedusting and cooling of raw gases of lignite Hochtemperaturver- kokung see -Schmidt, technology of gas production, Volume I, degassing and coking, YEB German publishing house for basic industries, Leipzig 1964, S · 428 ff.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Λ Λ
J Ziel der Erfindung ist die Gewährleistung des geforderten Entstaubungs- und Kühlungseffektes der Rohgase durch einen Wasserkreislauf unter gleichzeitiger Reduzierung der Investiticnsmittel, der Reparaturanfälligkeit und des Energieverbrauchs ' sowie die Verbesserung des Arbeits- und Umweltschutzes. J The aim of the invention is to ensure the required dedusting and cooling effect of the raw gases through a water cycle with simultaneous reduction of Investiticnsmittel, repair vulnerability and energy consumption 'and the improvement of occupational and environmental protection.
Darlegung des Wesens der Erfindung . 'Explanation of the essence of the invention. '
- Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird- The technical problem which is solved by the invention
Die Mängel nach dem bekannten Verfahren mit seinem hohen Investitions-, Energie-, Reparatur- und Wartungsaufwand so- -\ wie seinen gesundheitsgefährdenden Arbeits- und Umweltbedingung en durch einen Wasserkreislauf au beseitigen, ist dadurch möglich, weil das Teeröl aus dem in den Ofenvorlagen durch direkte Gaskühlung anfallenden Wasser-Teerölgemisch nach seiner dekantativen Vorscheidung noch in einer Peinentwässerungsanlage bis auf einen Wassergehalt von 0,5..·1 Ma-% entwässert werden kann.The deficiencies according to the known method with its high investment, energy, repair and maintenance effort - as its health-endangering work and environmental conditions by a water circuit au eliminate, is possible because the tar oil from the in the oven templates through direct water cooling tar-water mixture can be dewatered after its decantative decision still in a Peinentwässerungsanlage to a water content of 0.5 .. · 1 Ma-%.
- Merkmale der ErfindungFeatures of the invention
Die Merkmale des Verfahrens zur Entstaubung und Kühlung von Rohgasen der Braunkohl enhocht emp eraturverkokung sind dadurch gekennzeichnet, daß das aus den öfen der Braunkohlenhocht ernp era turverkokung abziehende heiße, staub- und dampf-The features of the process for the dedusting and cooling of raw lignite hydrocarbons are characterized by the fact that the hot, dust and steam stripping off the kilns of lignite
-3- 211 294-3- 211 294
haltige Rohgas in den Ofenvorlagen mit Kreislaufwasser berieselt wird, um es zu entstauben und auf etwa 80...85 0C zu kühlen. Das entstaubte und vorgekühlte Rohgas strömt dann in d;Le Sturzkühler, in denen es schlag ar tig von der relativ hohen Temperatur durch'Kühlwasser indirekt bia auf ca«, 15·« »20 0C gekühlt wird. Nach dem Kühlprozeß erfolgt in dem Elektrofilter die ,elektrostatische Abscheidung der vom Gasstrom mitgeführten Hebel. Schließlich wird, das Rohgas vom Gebläse abgesaugt und in die nachgeschaltete Anlage gedruckt.Containing raw gas is sprinkled in the oven templates with circulating water to dust it and to cool to about 80 ... 85 0 C. The dedusted and pre-cooled raw gas then flows into d; Le overthrow cooler, where it beat ar tig indirectly bia is cooled to about "15 *""20 0 C of the relatively high temperature durch'Kühlwasser. After the cooling process takes place in the electrostatic precipitator, the electrostatic separation of the entrained by the gas flow lever. Finally, the raw gas is sucked from the blower and printed in the downstream system.
Das in den Ofenvorlagen anfallende V/asser-Teerölgemisch wird.in einem Scheider dekantativ getrennt. Das dekantativ geschiedene, noch wasserhaltige Teeröl wird in einer Peinentwässerungsanlage bis auf einen VYassergehalt von 0,5·..1 i,'!a~$ entwässert« Das Verfahren der Feinentwässerung arbeitet nach dem Yerdunstungsprinzip, in dem ein warmes, stark wasserdampfuntersättigtes Trägergas das V/asser aus dem Teeröl dampfförmig aufnimmt β . -The V / a tar / tar oil mixture obtained in the oven templates is separated by decantation in a separator. The decantivatively separated, still water-containing tar oil is dewatered in a de-acidification plant to a Vyassergehalt of 0.5 · .. 1 i, '! A ~ $ "The process of fine drainage works according to the Yerdunstungsprinzip, in which a warm, strongly water vapor suppressed carrier gas V / asser from the tar oil takes vaporous form β . -
Das noch wasserhaltige Teerol. aus der dekantativen Scheidung läuft kontinuierlich in den Peinentwässerungsbehälter. Er ist mit einem Heizmantel versehen und wird mit Heizdampf als Wärmeträger beaufschlagt. Die Arbeitsteraperatur im Peinentwässerungsbehälter beträgt etwa 80 0C. Pur die Entwässerung des Teeröles wird eine kleine Rohgasmenge nach dem Gebläse abgezogen und über einen Gasverteiler in den Peinentwässerungsbehälter gedrückt« In dem-Peinentwässerungsbehälter wird das Trägergas durch den intensiven rTärme- und Stoffaustausch erwärmt und nimmt durch seinen ungesättigten Zustand das Wasser aus dem.Teeröl dampfförmig auf. Das mit Wasserdampf angereicherte Trägergas.-wird dann wieder dem Hauptrohgasstrom vor dem Sturzkühler zugeführt. Das entwässerte Teeröl fließt aus dem Peinentwässerungsbehälter und wird in ein Teeröllager gepumpt.The still hydrous tarol. from the decantative divorce runs continuously into the stone drainage tank. It is provided with a heating jacket and is supplied with heating steam as a heat transfer medium. The Arbeitsteraperatur in Peinentwässerungsbehälter is about 80 0 C. Pur the drainage of the tar oil is drawn off a small amount of crude gas after the fan and forced through a gas distributor in the Peinentwässerungsbehälter "In-Peinentwässerungsbehälter the carrier gas is heated by the intensive rTärme- and mass transfer and, through its unsaturated state, the water from the.Teeröl vaporous on. The carrier gas enriched with water vapor is then fed back to the main raw gas stream upstream of the tumble cooler. The dewatered tar oil flows out of the de-watering tank and is pumped into a tar oil storage.
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Ausführungsbei spiel ·Exemplary embodiment
Erfindungsgemäß wird das aus den Öfen-der Braunkohlenhochtemperaturverkokung entv/eichende heiße, staub- und dampfhaltige Rollgas in den Ofenyorlagen durch im Kreislauf geführtes Wasser berieselt, um es zu entstauben und auf ca. 80».,85 0C zu kühlen« Durch die Wasserberieselung in den Ofenvorlagen wird das Verfahren zur Entstaubung und Kühlung des Rohgases der Braunkohlenhochtemperaturverkokung vereinfacht und in seiner Wirkungsweise und Bedienung essentiell verbessert, was sich durchAccording to the invention, the irrigated from the ovens-the Braunkohlenhochtemperaturverkokung ENTV / calibrating hot, dust and vapor-containing Roll gas in the Ofenyorlagen carried on in circulating water to remove dust it and at about 80 »., 85 0 C to cool" By sprinkling In the oven templates the process for dedusting and cooling of the raw gas of brown coal high temperature coking is simplified and improved in its operation and operation essential, which is characterized by
- Senkung des Investitions-, Energie-, Reparatur- und War-) tungsaufwandes der Anlage,- reducing investment, energy, repair and maintenance costs of the plant,
- Erhöhung der Anlagensicherheit,- increase of plant safety,
- Verbesserung der Arbeits- und Umweltsbedingungen und- improving working and environmental conditions and
- Reduzierung des Staubgehaltes im Teeröl ausdrückt. .- Reduces the dust content in the tar oil expresses. ,
Die Substitution der Teerölkreisiäufe durch einen Wasserkreislauf ist aber nur möglich, weil das Teeröl aus dem in den Ofenvorlagen anfallenden Wasser-Teeröigemisch nach seiner dekantativen Vorscheidung noch in einer Peinentwässerungaanlage bis auf einen Wassergehalt von 0,5»..1 Ma-% entwässert werden kann. , However, the substitution of the tar oil circuits by a water cycle is only possible because the tar oil can be dewatered from the water tar mixture obtained in the kiln masters after its decantative separation in a sewage plant up to a water content of 0.5-100 mass% , .
Teerölmenge: 5 t/hTar oil quantity: 5 t / h
?/assergehalt des Teeröles vor der Peinentwässerüngj 5 Ma~% 11 " " nach " " : 1 Ma-% Trägergaseintrittstemperatur: 40 0C T Γ.? / ater content of tar oil before Peinentwässerüngj 5 Ma ~% 11 "" for "": 1% by mass of carrier gas inlet temperature: 40 0 CT Γ.
y/assertaupunkt des eintretenden Trägergases: 20 0Cy / assertaupunkt of the incoming carrier gas: 20 0 C
In dem Peinentwässerungsbehälter sind stündlich somit 200 kg Wasser aus dem Teeröl abzuführen« " Das Trägergas wird in dem Peinentwässerungsbehälter auf ca* 80 0C erwärmt und ist durch seinen stark wasserdampfuntersättigten Zustand in der Lage, das Teeröl zu entwässern, Bei einer Aufsättigung des Trägergases von 20 0C bis zu einem V/ass er taupunkt von etwa 60 0C können von 1 nri«:Ne Gas ca* 158 g Y/asser dampfförmig aufgenommen werden5 d*he für die Teerölentwässerung bis auf 1 Ma-% ist eine stündliche Träger«In the Peinentwässerungsbehälter hourly thus 200 kg of water to dissipate from the tar oil "" The carrier gas is heated in the Peinentwässerungsbehälter to ca * 80 0 C and is by its strongly water vapor suppressed state in a position to dewater the tar oil, at a saturation of the carrier gas 20 0 C to a V / ass he dew point of about 60 0 C can range from 1 nri ": N e gas ca * ater vapor was added 158 g Y / werden5 d * h e for Teerölentwässerung to 1% by mass is a hourly carriers «
3 gasmenge von 1250 m ΐ»ϊ« erforderlich«3 gas volume of 1250 m ΐ »ϊ« required «
211 29 4211 29 4
Die für diesen Entwässerungsprozeß benötigte TiVänneenergie belauft sich auf ca* 16O kV/, die dem System durch Heizdampf indirekt über einen Dampfmantel zugeführt wird. Der Heizdampfverbrauch beträgt etwa 300 kg/h·The TiVänneenergie needed for this dewatering process amounts to ca * 16O kV /, which is supplied to the system by heating steam indirectly via a steam jacket. The heating steam consumption is about 300 kg / h ·
lach Pig· 1 wird das Rohgas bei seinem Eintritt aus der Steigeleitung 1 in die Ofenvorlage 2 äurch Kreislaufwasser berieselt. Das Kreislaufwasser wird über Leitung 3.aus Pumpenvorlage 4 mittels Pumpe 5 und Leitung 6 in die Ofenvorlage 2 , gedrückt· In der Ofenvorlage 2 wird das Rohgas entstaubt und von max, 250 0C auf 80·.»85 0O gekühlt· Das entstaubte und gekühlte Rohgas strömt über eine mit Gefälle zum mechanischen Flüssigkeitsscheider 8 verlegte Rohrleitung 7 in den Sturzkühler 9» in dem es schlagartig von 80β.·85 0C mittels. Kühlwassers auf ca· 15·..20 0C gekühlt wird. Das Frischwasser wird über Leitung 10 und das RückkühlwasSer über Leitung 11 dem Sturzkühler 9 zugeführt· Das erwärmte Kühlwasser verläßt über Leitung 12 den Sturzkühler 9· Nach dem Kühlprozeß strömt das Rohgas über Leitung 13 in das Elektrofilter 14, um noch die mit dem Gasstrom mitgeführten Hebel elektrostatisch abzuscheiden. Schließlich wird das Rohgas über Leitung 15 vom Gebläse 16 -abgesaugt und über Leitung 17 in die nachgeschaltete Anlage gedrückt· Das in dem Elektrofilter 14 anfallende Kondensat wird über Leitung 18 abgeführt und dem Sturzkühler zur homogenen Vermischung der Kondensate über Leitung 19 zugeführt. Das in dem Sturzkühler 9 anfallende Kondensatgemisch wird über Leitung 20 einem.Flüssigkeitsscheider zugeführt· Das in der Ofenvorlage 2 anfallende Wasser-Teerölgemisch wird über Leitung 21 mittels Pumpe 22 abgesaugt und über Leitung 23 in die Rohgas Leitung 7 zu ihrer Reinhaltung in Richtung Flüssigkeitsscheider 8 eingedüst» Das Wasser-Teerölgemisch. fließt über Leitung 24 in den Flüssigkeitsscheider 8. In dem Flüssigkeitsscheider 8 werden die beiden flüssigen Phasen dekantativ "getrennt β Das spez· leichtere, noch v/a ss erhalt ige Teeröl fließt über Leitung 25 in den Feinentv/ässerungsbehälter 26 und das spez. schwerere' Wasser über Leitung 27 im Kreislauf wieder in die Pumpenvorlage 4·As soon as the pig 1 has been admitted, the raw gas is sprayed from the riser line 1 into the kiln feed 2 through circulating water. The circulation water is pressed through line 3.aus pump reservoir 4 via pump 5 and line 6 into the furnace original 2 · In the furnace original 2, the raw gas is cooled · The dedusted dedusted and max, 250 0 C to 80 ·. "85 0 O and cooled raw gas flows via a downslope to the mechanical liquid separator 8 laid pipe 7 in the tumble cooler 9 »in which it abruptly by 80 .beta . • 85 0 C means. Cooling water is cooled to ca · 15 · ..20 0 C. The fresh water is supplied via line 10 and the RückkühlwasSer via line 11 to the tumble cooler 9 · The heated cooling water leaves via line 12 the tumble cooler 9 · After the cooling process, the crude gas flows via line 13 into the electrostatic precipitator 14 to still entrained with the gas flow lever electrostatic precipitate. Finally, the crude gas is drawn off via line 15 from the blower 16 and pressed via line 17 into the downstream system. The condensate accumulating in the electric filter 14 is removed via line 18 and fed to the tumble cooler for homogeneous mixing of the condensates via line 19. The condensate mixture obtained in the tumble cooler 9 is fed via line 20 to a liquid separator. The water / tar oil mixture obtained in the furnace 2 is sucked off via line 21 by means of pump 22 and injected via line 23 into the crude gas line 7 for keeping it clean in the direction of liquid separator 8 »The water-tar oil mixture. flows through line 24 into the liquid separator 8. In the liquid separator 8, the two liquid phases are separated by decantation. The tar lighter, still preserved tar oil flows via line 25 into the fine decanter / tank 26 and the heavier one 'Water via line 27 in the circuit back to the pump template 4 ·
Die für die'Peinentwässerung benötigte Tragergasmenge wird vom Gasgebläse 16 abgenommen und über Leitung 28 und perforiertes Rohr 29 in den Peinentv/ässerungsbehälter 26 gedrückt· Durch die 'Trägergaszuführung entsteht im Peinentv/ässerungsbehälter 26 ein intensiver .Wärme- und Stoff austausch, so daß das stark erwärmte, untersättigte Trägergas Wasser aus dem Teeröl dampfförmig aufnehmen kann* Zur Deckung des Wärmebedarfs wird Heizdampf dem Doppelmantel über Leitung 30 zu~ und als Dampfkondensat über Leitung 31 wieder abgeführt« Das mit Wasserdampf aufgesättigte Trägergas wird über Leitung 32 wieder dem Rohgasstrom 7 vor dem Sturzkühler 9 zugeführte In dem Sturzkühler 9 werden die im Peinentv/ässerungsbehälter 26 aufgenommenen Dämpfe v/ieder durch Kühlung niedergeschlagen» Das entwässerte Teeröl im Peinentwässerungsbehälter 26 wird über Leitung 33 abgeführt und in das Teeröllager gepumpt«The amount of carrier gas needed for the post-drainage is removed by the gas blower 16 and forced into the penance / sump tank 26 via line 28 and perforated tube 29. The carrier gas supply creates an intense heat and mass exchange in the pen s tank 26 strongly heated, undersaturated carrier gas can take up water vaporously from the tar oil. * To cover the heat demand, heating steam is removed from the double jacket via line 30 and vapor condensate via line 31. The carrier gas saturated with water vapor is returned to the raw gas stream 7 via line 32 Camber coolers 9 fed e In the camber cooler 9, the vapors contained in the paintreatment vessel 26 are precipitated by cooling. The dewatered tar oil in the de-watering tank 26 is discharged via line 33 and pumped into the tar oil storage.
Claims (3)
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