CN112228894A - 一种炉气高速脱硫及冷却方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种炉气高速脱硫及冷却方法，具体采用直径为400mm的脱硫动力器对接于气液分离器与炉气管道之间，且在动力脱硫器中设置喷淋头，炉气管道中具有引风机提高热炉气的流速，使高速流动的热炉气挤入脱硫动力器中，与喷淋头喷出的雾化脱硫液大面积碰撞，以使热炉气能够快速脱硫及降温。本发明利用小直径的脱硫管道与高速流动的炉气进行碰撞，提高气液接触面积，迅速完成脱硫与冷却，排放后空气中不会有可见烟羽。

Description

一种炉气高速脱硫及冷却方法
技术领域
本发明涉及脱硫技术领域，特指一种炉气高速脱硫及冷却方法。
背景技术
目前，现有技术中对含硫炉气进行脱硫的设备大多为脱硫塔，其主要是采用喷淋碱性溶液的方式将炉气中的二氧化硫中和，而脱硫后的烟气则直接排入大气中。脱硫塔体积大，其需要与裂解炉所产生的气体量相匹配，在实际生产过程中，大量的气体通过炉气管道缓慢进入脱硫塔中喷淋分解，实际上并无法完全分离炉气中的二氧化硫，且效率低下，其脱硫后的炉气仍然存在细微颗粒物及少量二氧化硫，在大量排放的情况下仍然会产生大量白色或黑色烟雾，仍然会对大气造成一定的污染。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种炉气高速脱硫及冷却方法，能够使炉气快速完成脱硫与冷却，排出的炉气不会有可见烟羽，大大提高脱硫效果以及优化脱硫效率。
为解决上述的技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明为一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：采用直径为400mm的脱硫动力器对接于气液分离器与炉气管道之间，且在动力脱硫器中设置喷淋头，炉气管道中具有引风机提高热炉气的流速，使高速流动的热炉气挤入脱硫动力器中，与喷淋头喷出的雾化脱硫液大面积碰撞，以使热炉气能够快速脱硫及降温。
本发明的脱硫动力器垂直设置，且喷淋头喷雾方向朝下。
本发明的气液分离器具有脱硫液补充口为气液分离器补充新鲜脱硫液，气液分离器底部为新鲜脱硫液与动力脱硫器中反应后的脱硫液所形成的混合液，混合液通过脱硫循环泵抽取进行分流，分别往喷淋头供液，以及往分流支管供液送出处理。
本发明的脱硫循环泵将80%的混合液供往喷淋头，20%的混合液通过分流支管送出，且在气液分离器中具有足量脱硫液的状态下，脱硫液补充口与分流支管的流量为1:1。
本发明的脱硫循环泵抽取混合液后需经过板框换热器降温后再进行分流。
本发明的气液分离器上方具有旋流板对反应后的湿炉气进行脱水，脱水后含有少量水汽的湿炉气往湿炉气管道排出。
本发明的湿炉气管道所排出的湿炉气与进入炉气管道之前的热炉气在热交换器中进行热交换。
本发明的优点为：采用小直径的脱硫管道作为具备脱硫及冷却的动力脱硫器，高速流动的炉气在进入动力脱硫器后能够与雾状的喷淋液进行碰撞，提高气液接触面积，迅速完成脱硫与冷却，结合热交换装置，使裂解后的热炉气与脱硫后的湿炉气完成热交换，排放后空气中不会有可见烟羽，且采用小直径的动力脱硫器不仅能够大大减小设备的占用面积，且相对于现有技术效果大大提高。
附图说明：
附图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明为一种炉气高速脱硫及冷却方法，具体采用直径为400mm的脱硫动力器2对接于气液分离器1与炉气管道3之间，且在动力脱硫器2中设置喷淋头21，炉气管道3中具有引风机31提高热炉气的流速，使高速流动的热炉气挤入脱硫动力器2中，与喷淋头21喷出的雾化脱硫液大面积碰撞，以使热炉气能够快速脱硫及降温。
动力脱硫器2直径小于炉气管道3，进一步的，动力脱硫器2与气液分离器1之间还有一段连通管道22，该连通管道22直径也应当大于动力脱硫器2的直径，热炉气在动力脱硫器2中进行脱硫及进一步降温，最后进入气液分离器1中完成气体与液体的分离。具体实施时，动力脱硫器2为直径是400mm的垂直管道，且其两端部的直径为500mm，该直径大大小于炉气管道3直径，当热炉气在引风机31的推动下，以每秒20-40米的流动速度进入动力脱硫器2时，高速流动的热炉气与喷淋头21喷出的雾状脱硫液混合碰撞，两者的气液比例为5-10，其接触面积大，热炉气能够在瞬间完成脱硫与冷却降温，效率大大提高。
气液分离器1具有脱硫液补充口10为气液分离器1补充新鲜脱硫液，气液分离器1底部为新鲜脱硫液与动力脱硫器中反应后的脱硫液所形成的混合液，混合液通过脱硫循环泵4抽取进行分流，分别往喷淋头21供液，以及往分流支管6供液送出处理。
优选喷淋头21的喷雾方向朝下，由于动力脱硫器2垂直设置，因此高速流动的炉气会垂直向下冲出动力脱硫器2，热炉气在动力脱硫器2中的瞬时状态为，热炉气中的热气体本身在垂直的脱硫动力器2中是具有原始的垂直向上的力，而有在引风机31作用下具备更大的朝下的力，在喷淋头21大面积向下喷雾的情况下，热炉气受多股方向不同的力的作用，热炉气能够与喷雾相对大面积接触，实现降温及脱硫。
脱硫循环泵4将80%的混合液供往喷淋头21，20%的混合液通过分流支管6送出，且在气液分离器1中具有足量脱硫液的状态下，脱硫液补充口10与分流支管6的流量为1:1。控制分流支管6的排出量，以及控制脱硫液补充口10的流入量，实现约有80%的混合液通过喷淋头21进入动力脱硫器2进行循环，约有20%的混合液通过分流支管6排出，使脱硫液的实用率达到循环使用的最佳效果，而由分流支管6排出的混合液可分送至脱硫系统进行脱硫再生。
气液分离器1底部通过脱硫循环泵4及回流管道5往喷淋头21供液，且回流管道5连接分流支管6，即从脱硫液补充口10补充进入气液分离器1中的新鲜脱硫液，与在动力脱硫器2中进入气液分离器1的反应后的脱硫液混合，即新鲜脱硫液与系统循环液混合后，会被脱硫循环泵4抽取后送往喷淋头21以及分流支管6，使混合的脱硫液进行循环。具体实施时，控制脱硫液补充口10的流量与分流支管6的流量比例为1:1，这样设置，除了在开始工作时需补入大量的新鲜脱硫液，之后在设备开始正常运行时，补入新鲜液的量能够等同反应后循环液的量，能够排出大部分反应后的循环液。
脱硫循环泵4抽取混合液后需经过板框换热器51降温后再进行分流。由于循环的混合脱硫液会在动力脱硫器2中对热炉气进行降温，因此反应后的脱硫液会吸收热量，与新鲜脱硫液混合后会降温，而在脱硫循环泵4抽取进入回流管道5时，回流管道5中应当配置有板框换热器51，能够对混合脱硫液进一步降温，使进入喷淋头21的混合脱硫液能够具有较低温度，再次对热炉气进行脱硫及冷却，形成完美循环。
气液分离器1上方具有旋流板12对反应后的湿炉气进行脱水，脱水后含有少量水汽的湿炉气往湿炉气管道排出，当热炉气从动力脱硫器2中完成高效脱硫及降温后，夹带水汽的湿炉气会上升排出，经过旋流板12分离大部分水汽并回流至气液分离器1下部，这样含有少量水汽的湿炉气则从湿炉气管道11排出。气液分离器1下部还应当设有排污口13，可以在设备停止工作后，对气液分离器1进行清洗，排出杂质。
湿炉气管道11所排出的湿炉气与进入炉气管道之前的热炉气在热交换器中进行热交换。为了保证炉气在脱硫过程中有效降温，并进一步降低降温所需要的成本，湿炉气管道11与炉气管道3均连接热交换器8，热交换器8还对接裂解炉出气管81及排空管82，即裂解炉出气管81与炉气管道3连通，而湿炉气管道11与排空管82连通，两者在热交换器8中完成热量交换，则裂解炉出气管81输出的热炉气经热交换器8与湿炉气热交换后，由引风机31引入炉气管道3中，通过动力脱硫器2的高效脱硫及降温后，由气液分离器1的湿炉气管道11所排出的湿炉气（已完成脱硫）经热交换器8与热炉气热交换后，湿炉气中含有的少量水汽也完全被蒸发，并由排空管82排出，这样排出的气体干净透明，没有可见烟羽。
应当理解的是，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：采用直径为400mm的脱硫动力器对接于气液分离器与炉气管道之间，且在动力脱硫器中设置喷淋头，炉气管道中具有引风机提高热炉气的流速，使高速流动的热炉气挤入脱硫动力器中，与喷淋头喷出的雾化脱硫液大面积碰撞，以使热炉气能够快速脱硫及降温。
2.根据权利要求1所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述脱硫动力器垂直设置，且喷淋头喷雾方向朝下。
3.根据权利要求1或2所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述气液分离器具有脱硫液补充口为气液分离器补充新鲜脱硫液，气液分离器底部为新鲜脱硫液与动力脱硫器中反应后的脱硫液所形成的混合液，混合液通过脱硫循环泵抽取进行分流，分别往喷淋头供液，以及往分流支管供液送出处理。
4.根据权利要求3所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述脱硫循环泵将80%的混合液供往喷淋头，20%的混合液通过分流支管送出，且在气液分离器中具有足量脱硫液的状态下，脱硫液补充口与分流支管的流量为1:1。
5.根据权利要求3所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述脱硫循环泵抽取混合液后需经过板框换热器降温后再进行分流。
6.根据权利要求1或2所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述气液分离器上方具有旋流板对反应后的湿炉气进行脱水，脱水后含有少量水汽的湿炉气往湿炉气管道排出。
7.根据权利要求6所述的一种炉气高速脱硫及冷却方法，其特征在于：所述湿炉气管道所排出的湿炉气与进入炉气管道之前的热炉气在热交换器中进行热交换。
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