CN204911096U - 一种高温油气除尘冷却洗涤塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温油气除尘冷却洗涤塔，包括与焦炉油气出口相连通的塔体和位于所述塔体下部并与其连通的塔釜，在塔体顶部设有出气口，上部设有喷淋口，喷淋口上密封连接有伸入塔体内部的第一喷头，第一喷头位于所述出气口的下方，在塔釜上设有进气口，底部设有排污口和排出管，进气口密封连接有喷淋进气管，喷淋进气管上密封连接有斜三通，斜三通包括油气进气管和喷淋进管，油气进气管位于所述喷淋进管的上侧，喷淋进管与喷淋进气管轴向连接；喷淋进管中设有喷淋油管，喷淋油管的进油端与喷淋进管的开口密封连接，喷淋油管的出油端设有第二喷头，第二喷头位于油气进气管的出气端的下方。解决洗涤塔冷却效果差，除尘效率低且成本高的问题。

Description

一种高温油气除尘冷却洗涤塔

技术领域

本实用新型属于煤化工技术领域，具体涉及一种高温油气除尘冷却洗涤塔。

背景技术

煤化工行业中，炼焦油气的初冷是指出炉油气通过集气管喷洒氨水和设置初冷器将出炉油气的温度由650-800℃降低至25℃左右的处理过程。根据冷却设备的不同可分为直冷式喷淋管、立管式初冷器和横管式初冷器。在横管初冷工艺中，焦炉来的油气经过循环水冷却和低温冷却水逆流冷却后，满足用户需要的集合温度(一般在20-30℃)，再经过鼓风机升压后进入油气净化后的处理装置,因此横管初冷器具有良好的冷却效果。但是横管初冷器对于油气中的焦油、粉尘等的洗涤效果非常差，油气中夹带的焦油和粉尘容易堵塞横管初冷器和后续的油气净化装置，造成能耗和检修成本的提高。同样的，直管式初冷器对于油气中的焦油、粉尘等的洗涤效果也非常差，油气中夹带的焦油和粉尘也容易堵塞直管式初冷器和后续的油气净化装置。采用直冷式喷淋塔，由于温度过高的出炉油气的未进行初步降温和除尘，直接进入洗涤塔内，水或氨水对于高温油气的冷却和除尘的能力有限，对于油气的冷却效果差和油气除尘差，同时又由于进入的塔的油气温度过高，导致对于塔整体的材质要求高，而且为了能够降低进入塔内的高温油气的温度，需要增强油气与洗涤液的传质传热，因此必须增加塔的高度，增加成本，占用空间。

如中国专利文献CN104327884中公开的一种低水分煤炼焦的煤气除尘系统，其包括与初冷器连接的煤气洗涤塔，洗涤塔可以是空喷塔或填料塔，具有与气液分离器连接的进气口和与初冷器连接的出气口，出气口位于进气口的上方，出气口是位于洗涤塔的顶部，进气口是位于煤气洗涤塔的底部位置，煤气洗涤塔设有用于对进入内部的煤气喷洒洗涤液的喷头，洗涤液为氨水。煤气从洗涤塔的底部进气口进入洗涤塔内，经过氨水的喷淋洗涤，煤气与氨水接触进行传热，经冷却后的煤气再从塔顶部的出气口逸出至初冷器前煤气管道，洗涤后的氨水通过出水口排出经过滤，然后流回喷头，实现氨水的循环利用。上述系统虽然能够实现对煤气的冷却，但是由于煤气在进入塔内时的温度过高，未进行初步的降温和除尘，而是直接进入洗涤塔内，氨水对于油气的冷却和除尘能力有限，不能够满足对油气的冷却和除尘的要求，将高温油气降低困难，又由于煤气进入塔内的温度过高，使得对于塔整体的材质要求提高，而且为了能够显著降低进入塔内的高温油气的温度，需增加塔的高度来增强油气与氨水的传质传热，增加成本，占用空间。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中由于直接进入洗涤塔的油气温度过高，未经过初步降温和除尘，而洗涤液对于油气冷却和除尘的能力有限，不能充分的对高温油气进行冷却和除尘，油气冷却效果差，除尘效率低，同时对洗涤塔材质标准要求高、塔高度增加，进而增加成本的问题，进而提供一种冷却效果高、除尘效率高且成本低的高温油气除尘冷却洗涤塔。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高温油气除尘冷却洗涤塔，包括与焦炉油气出口相连通的塔体和位于所述塔体下部并与其连通的塔釜，在所述塔体顶部设有出气口，在所述塔体上部设有喷淋口，所述喷淋口上密封连接有伸入所述塔体内部的第一喷头，所述第一喷头位于所述出气口的下方，在所述塔釜设有进气口，在所述塔釜底部设有排污口和排出管，所述进气口于所述塔釜外部密封连接有喷淋进气管，所述喷淋进气管上密封连接有斜三通，所述斜三通包括油气进气管和喷淋进管，所述油气进气管位于所述喷淋进管的上侧，所述喷淋进管与所述喷淋进气管轴向连接；所述喷淋进管中设有喷淋油管，所述喷淋油管的进油端与所述喷淋进管的进口端密封连接，所述喷淋油管的出油端设有第二喷头，所述第二喷头位于所述油气进气管的出气端的下方。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述喷淋进气管与所述塔釜之间的夹角范围为45°-60°，所述油气进气管与所述喷淋进气管的进气方向之间的夹角范围为120°-165°。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述斜三通包括30°斜三通、45°斜三通或60°斜三通。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述喷淋油管与所述喷淋进管的轴向方向平行。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述第一喷头与所述进气之间的塔体内侧壁上连接有若干向下倾斜的塔板，所述塔板在竖直方向上交错排列在所述塔体内相对的两侧壁上。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述塔板与水平面间形成的夹角范围为15°-60°。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述塔板上设有若干通孔。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述塔釜外侧设有蒸汽伴热管。

所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述塔体为圆筒状。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

(1)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，通过在进气口密封连接有喷淋进气管，所述喷淋进气管上密封连接有斜三通，所述斜三通包括油气进气管和喷淋进管，所述油气进气管位于所述喷淋进管的上侧，所述喷淋进管与所述喷淋进气管轴向连接；所述喷淋进管中设有喷淋油管，所述喷淋油管的进油端与所述喷淋进管的开口密封连接，所述喷淋油管的出油端设有第二喷头，所述第二喷头位于所述油气进气管的出气端的下方；通过上述方案，可以实现对高温油气的初步冷却和除尘，当高温油气经由油气进气管进入并通过出气端时，其经过喷淋油管第二喷头喷淋的洗涤液洗涤和冷却，洗涤后的油气温度可以控制在140℃左右，然后再通过喷淋进气管经进气口进入塔内，洗涤液也随着喷淋进气管流入塔内排出，由于进入塔内的油气经过初步降温和除尘，进入塔内的油气温度相对起初的650-800℃的油气显著降低至140℃左右，使得塔内的第一喷头喷出的洗涤液能够充分的对油气进行冷却和除尘，提高了对油气的冷却效果和除尘效率，同时由于进入塔内的油气温度显著降低，因此可以将洗涤塔材质标准要求降低、塔高度降低，显著降低成本；

(2)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，通过控制喷淋进气管与所述塔釜之间的夹角范围为45°-60°，所述油气进气管与所述喷淋进气管的进气方向之间的夹角范围为120°-165°，进一步增大洗涤液与油气的接触面积，增强油气与洗涤液的传质传热，显著降低了油气的温度，提高了对油气中粉尘的去除效率；

(3)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，通过选择斜三通包括30°斜三通、45°斜三通或60°斜三通，目的为了保证洗涤液与油气的接触面积，增强油气与洗涤液的传质传热，显著降低了油气的温度，提高了对油气中粉尘的去除效率；

(4)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，通过在第一喷头与进气口之间的塔内侧壁上连接有若干向下倾斜的塔板，防止粉尘、油泥在塔板上聚集而堵塞塔内的油气流通面积，避免提高塔内的压降，影响油气的冷却和洗涤；

(5)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，塔板上设有若干通孔，目的在于保证油气通过，增强油气与第一喷头喷淋的洗涤液传质传热，并大大降低塔内的压降，有利于油气的冷却和洗涤；

(6)本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，所述塔釜外部设有蒸汽伴热管，保证油气中的焦油不在塔内冷凝，避免堵塞洗涤塔。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是实施例1所述的高温油气除尘冷却洗涤塔结构示意图；

图2是实施例1所述的高温油气除尘冷却洗涤塔中塔板的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-塔体，2-喷淋口，3-出气口，4-第一喷头，5-进气口，6-排污口，7-喷淋进气管，8-斜三通，9-油气进气管，10-喷淋进管，11-喷淋油管，12-第二喷头，13-塔板，14-通孔，15-排出管，16-塔釜，17-外盘管。

具体实施方式

本实用新型提供了一种高温油气除尘冷却洗涤塔，如图1-2所示，包括与焦炉油气出口相连通的塔体1和位于所述塔体1下部并与其连通的塔釜16，在所述塔体1顶部设有出气口3，在所述塔体1上部设有喷淋口2，所述喷淋口2上密封连接有伸入所述塔体1内部的第一喷头4，所述第一喷头4位于所述出气口3的下方，在所述塔釜16设有进气口5，在所述塔釜16底部设有排污口6和排出管15，所述进气口5于所述塔釜16外部密封连接有喷淋进气管7，所述喷淋进气管7上密封连接有斜三通8，所述斜三通包括油气进气管9和喷淋进管10，所述油气进气管9位于所述喷淋进管10的上侧，所述喷淋进管10与所述喷淋进气管7轴向连接；所述喷淋进管10中设有喷淋油管11，所述喷淋油管11的进油端与所述喷淋进管10的进口端密封连接，所述喷淋油管11的出油端设有第二喷头12，所述第二喷头12位于所述油气进气管9的出气端的下方。

作为优选的实施方式，所述喷淋进气管7与所述塔釜16之间的夹角范围为45°-60°，所述油气进气管9与所述喷淋进气管7的进气方向之间的夹角范围为120°-165°。通过控制所述喷淋进气管7与所述塔釜16之间的夹角，方便油气中的焦油和洗涤液流入所述洗涤塔内，避免其滞留在所述喷淋进气管7内，影响油气进入所述洗涤塔内。而控制所述油气进气管9与所述喷淋进气管7的进气方向之间的夹角，目的在于增加由油气进气管9进入的油气与喷淋油管11中喷出的洗涤液的传质传热面积，提高油气的冷却和除尘效果。

作为可选择的实施方式，所述斜三通8可选择的类型包括30°斜三通、45°斜三通或60°斜三通。

作为优选的实施方式，所述喷淋油管11与所述喷淋进管10的轴向方向平行。保证由所述喷淋油管11中喷出的洗涤液可以最大程度的与油气接触，以利于去除油气中的粉尘和冷却油气。

作为优选的实施方式，所述第一喷头4与所述进气口5之间的塔体1内侧壁上连接有若干向下倾斜的塔板13，所述塔板13在竖直方向上交错排列在所述塔体1内相对的两侧壁上。通过调整所述塔板13向下倾斜，一方面防止粉尘、油泥在所述塔板13上聚集而堵塞塔内的油气流通面积，另一方面降低塔内的压降，便于油气的冷却和洗涤。

作为优选的实施方式，所述塔板13与水平面间形成的夹角范围为15°-60°。当所述塔板13与水平面间形成的夹角在上述范围内，在防止粉尘、油泥在所述塔板13上聚集而堵塞塔内的油气流通面积和低塔内的压降方面效果更优，大大有利于油气的冷却和洗涤

作为优选的实施方式，所述塔板13上设有若干通孔14，保证油气通过，增强油气与所述第一喷头4喷淋的洗涤液传质传热，并大大降低塔内的压降，有利于油气的冷却和洗涤。

作为可选择的实施方式，所述塔釜16外侧设有蒸汽伴热管17，保证油气中的焦油不在塔内冷凝，避免堵塞洗涤塔。

作为可选择的实施方式，所述塔体1为圆筒状。

本实用新型所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，油气通过所述油气进气管9进入所述斜三通8内，在经过所述油气进气管9的出气端时，在所述喷淋进管10中的喷淋油管11的第二喷头12喷出的洗涤液冲洗经过的油气，将高温油气冷却至140℃左右，并洗涤油气中的粉尘，粉尘随着洗涤液经所述喷淋进气管7进入塔内，油气中的重焦油也随着洗涤液进入塔内，经所述排出管15排出，油气也通过所述喷淋进气管7进入塔内，油气向上与所述第一喷头4喷出的洗涤液正面相遇，进行传质传热，保证了油气出塔温度可控制在90-140℃范围内，冷却和除尘后的油气经过所述出气口3进入下一工序，同时油气中的轻焦油随着油气经过所述出气口3进入下一工序，携带热量、粉尘和重焦油的洗涤液落下，经所述排出管15排出，实现了所述油气的冷却和洗涤，所述排污口6用于排出塔底的油渣等固体，用作停车检修清洗。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种高温油气除尘冷却洗涤塔，包括与焦炉油气出口相连通的塔体(1)和位于所述塔体(1)下部并与其连通的塔釜(16)，在所述塔体(1)顶部设有出气口(3)，在所述塔体(1)上部设有喷淋口(2)，所述喷淋口(2)上密封连接有伸入所述塔体(1)内部的第一喷头(4)，所述第一喷头(4)位于所述出气口(3)的下方，在所述塔釜(16)设有进气口(5)，在所述塔釜(16)底部设有排污口(6)和排出管(15)，其特征在于，所述进气口(5)于所述塔釜(16)外部密封连接有喷淋进气管(7)，所述喷淋进气管(7)上密封连接有斜三通(8)，所述斜三通包括油气进气管(9)和喷淋进管(10)，所述油气进气管(9)位于所述喷淋进管(10)的上侧，所述喷淋进管(10)与所述喷淋进气管(7)轴向连接；所述喷淋进管(10)中设有喷淋油管(11)，所述喷淋油管(11)的进油端与所述喷淋进管(10)的进口端密封连接，所述喷淋油管(11)的出油端设有第二喷头(12)，所述第二喷头(12)位于所述油气进气管(9)的出气端的下方。

2.根据权利要求1所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述喷淋进气管(7)与所述塔釜(16)之间的夹角范围为45°-60°，所述油气进气管(9)与所述喷淋进气管(7)的进气方向之间的夹角范围为120°-165°。

3.根据权利要求1或2所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述斜三通(8)包括30°斜三通、45°斜三通或60°斜三通。

4.根据权利要求3所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述喷淋油管(11)与所述喷淋进管(10)的轴向方向平行。

5.根据权利要求1或4所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述第一喷头(4)与所述进气口(5)之间的塔体(1)内侧壁上连接有若干向下倾斜的塔板(13)，所述塔板(13)在竖直方向上交错排列在所述塔体(1)内相对的两侧壁上。

6.根据权利要求5所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述塔板(13)与水平面间形成的夹角范围为15°-60°。

7.根据权利要求6所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述塔板(13)上设有若干通孔(14)。

8.根据权利要求1或4或6所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述塔釜(16)外侧设有蒸汽伴热管(17)。

9.根据权利要求8所述的高温油气除尘冷却洗涤塔，其特征在于，所述塔体(1)为圆筒状。