[實用新型]一種焦爐煤氣冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720093322.4
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN206476965U
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 王嵩林;白瑋;張素利
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: C10K1/00
• 分類號: C10K1/00;C10K1/02;C10K1/12
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及焦爐煤氣冷卻及凈化技術領域，尤其涉及一種對焦爐煤氣冷卻的同時去除焦爐煤氣中的雜質(zhì)的焦爐煤氣冷卻裝置。

背景技術

焦爐煤氣從焦爐出來時夾帶了很多雜質(zhì)，需要把這些雜質(zhì)盡可能地在前段工序中進行去除，從而使后段工序不易發(fā)生堵塞和腐蝕問題。焦爐煤氣的常規(guī)冷卻工藝是在焦爐橋管中由循環(huán)氨水冷卻到80～90℃后進入煤氣初步冷卻器，通過不同的冷卻設備，最終將煤氣冷卻到21-23℃，然后進入后續(xù)工序。因此，焦爐煤氣的初步冷卻是煤氣凈化工藝的基礎。目前，焦爐煤氣冷卻采用直接冷卻、間接冷卻、間接和直接相結(jié)合的冷卻工藝，具體分析如下：

1)焦爐煤氣的直接冷卻工藝可分為帶填充物和無填充物兩種，一般采用無充填式的多段空噴塔。煤氣流向為由下而上，噴淋氨水由上而下與煤氣逆流接觸。噴淋用氨水經(jīng)液液換熱器與冷卻水換熱后循環(huán)使用。采用直接式冷卻工藝時，由于水與煤氣直接接觸，在冷卻的同時可以起到洗滌煤氣的效果，煤氣中雜質(zhì)可以得到較好的凈化。但直接式冷卻由于存在先用冷卻水冷卻循環(huán)洗滌氨水，再用洗滌氨水冷卻煤氣這樣兩個溫差，一般同樣溫度的冷卻水，直接冷卻后的煤氣溫度較高。此外，由于液氣比較大，循環(huán)泵的電耗也較高，換熱器的面積及臺數(shù)多，占地面積大，我國現(xiàn)有設計中已不再采用。

2)焦爐煤氣的間接冷卻工藝多數(shù)采用高效橫管初冷器。整個設備可按需分為三段(熱水段、循環(huán)水段、低溫水段)或二段(循環(huán)水段、低溫水段)。煤氣流向由上而下，與煤氣冷凝液的流向一致，冷卻水在換熱管內(nèi)由下而上流動。冷凝液與煤氣順流而下時，起到了沖洗和冷卻管壁的雙重作用。但在實際應用中，橫管初冷器由于低溫水段溫度較低，煤氣中的萘經(jīng)常凝結(jié)在換熱管管壁處，增加了橫管初冷器的阻力，降低了傳熱效率。通常，橫管初冷器需設置備品，當煤氣阻力升高、傳熱效果差時，需倒換橫管初冷器以便在停止運行后進行清洗。

3)根據(jù)上述兩種煤氣冷卻工藝的特點，發(fā)展了間接冷卻與直接冷卻相結(jié)合的煤氣冷卻工藝，即間直冷工藝。煤氣在高溫段由80～90℃冷卻到50～55℃時采用間接初冷器，這時由于冷卻溫差大、冷凝液量大，但冷凝的萘量相對較少，傳熱系數(shù)高，可大為減少傳熱面積；在煤氣溫度達到50～55℃時采用直接式冷卻器，可充分發(fā)揮直接冷卻煤氣效果好的優(yōu)點，對降低煤氣的萘和腐蝕性雜質(zhì)的含量起到了重要的作用。但此工藝相對比較復雜，設備多、能耗大、占地面積大，我國只在寶鋼工程中采用此工藝。

常規(guī)工藝中，焦爐煤氣經(jīng)過冷卻后，進入電捕焦油器進一步脫除煤氣中夾帶的焦油霧。在高壓電場的作用下，絕大部分懸浮在煤氣中的焦油霧滴在沉淀極沉淀下來，煤氣從電捕焦油器頂部出來進入后續(xù)工序。煤氣中的焦油霧被捕集下來，在電捕焦油器底部形成焦油排出。由于焦油需要一定液封高度，導致電捕焦油器通常都是被環(huán)形基礎架設在地面以上，而非直接落地布置，導致電捕焦油器的下部空間浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供了一種焦爐煤氣冷卻裝置，將焦爐煤氣通過橫管冷卻器進行初步冷卻后，進入具備捕集焦油霧功能的煤氣洗凈冷卻器中進一步冷卻，實現(xiàn)將焦爐煤氣冷卻的同時，盡可能降低焦爐煤氣中雜質(zhì)含量的目的，并且能夠有效克服焦爐煤氣冷卻器阻力增高和換熱效率降低的弊端。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現(xiàn)：

一種焦爐煤氣冷卻裝置，包括通過煤氣管道依次連接的橫管初冷器和煤氣洗凈冷卻器；所述煤氣洗凈冷卻器由塔體，自下至上集成在塔體內(nèi)的氣液分離槽、電捕焦油器以及與塔體相連的逆噴管組成；塔體頂部設凈煤氣出口，逆噴管底部通過一彎管連通下部的塔體；塔體一側(cè)設氨水循環(huán)裝置，氨水循環(huán)裝置由氨水循環(huán)管道、循環(huán)泵和外置冷卻器組成，氨水循環(huán)管道的氨水入口設在塔體底部氣液分離槽一側(cè)，氨水出口設在彎管段，沿氨水流動方向氨水循環(huán)管道上依次設置循環(huán)泵、外送氨水出口、外置冷卻器以及焦油氨水乳化液補充口。

所述橫管初冷器為一段式或二段式，一段式橫管初冷器中設循環(huán)水段，循環(huán)水段連接外部循環(huán)水管道；二段式橫管初冷器分上、下兩部分，分別設置熱水段和循環(huán)水段，其中熱水段連接外部熱水管道，循環(huán)水段連接外部循環(huán)水管道；橫管初冷器的頂部設焦爐煤氣入口，底部分別設煤氣出口及冷凝液出口。

所述外置冷卻器連接外部低溫水管道。

所述塔體為動力波洗滌塔。

所述電捕焦油裝置下方設有除霧器和斷液板，斷液板上方一側(cè)塔體上設焦油出口。

所述電捕焦油裝置采用蜂窩式電捕焦油器。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1)與直接冷卻工藝相比，減少了設備臺數(shù)，節(jié)省了占地；