CN207159162U - 一种加氢气化旋风分离返料系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种加氢气化旋风分离返料系统，涉及煤化工加工设备技术领域。该系统，通过将旋风分离器的半焦出口与半焦冷却流化床的半焦入口连接，将旋风分离器气固分离后收集到的半焦经过返料阀直接送入半焦冷却流化床，而不再返料至气化炉，从而避免了半焦返料时对气化炉内部的影响，降低了合成气的物料夹带，保证了气化炉床层的稳定性，同时，简化了管道长度，降低了投资、维护成本和运行风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工加工设备技术领域，尤其涉及一种加氢气化旋风分离返料系统。
背景技术
加氢气化是指含碳化合物与氢气在中温(700-1000℃)和高压(5-10MPa)条件下反应，生成富含甲烷的粗煤气、高附加值芳烃油品和高热值半焦的过程。加氢气化生成的合成气会夹带大量的高温半焦，需要先经过旋风分离器进行气固分离。
目前，旋风分离得到的合成气去后系统，收集到的大量半焦，一般通过返料阀后，进入返料管，在引射气的作用下返回气化炉，和气化炉产生的半焦产品混合后进入半焦冷却流化床。
该过程中，半焦返回气化炉半焦料层上部，因气化炉的压力高于返料管压力，需在引射气的作用下方才能送入气化炉，在引射气的冲击下，料层表面和下降的半焦被流化后上升被合成气夹带再次进入旋风分离器循环，增大了旋风分离器的工作负荷，同时对气化炉床层产生波动；另外，由于气化炉压力高于返料系统，返料困难，难于操作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种加氢气化旋风分离返料系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种加氢气化旋风分离返料系统，包括：加氢气化炉、旋风分离器和半焦冷却流化床，所述加氢气化炉的合成气出口与所述旋风分离器的进口连接，所述旋风分离器的半焦出口和所述加氢气化炉的半焦出口均与所述半焦冷却流化床的半焦入口连接，所述旋风分离器和所述半焦冷却流化床之间的管线上设置有返料阀；所述旋风分离器的半焦出口和所述加氢气化炉的半焦出口均位于所述半焦冷却流化床的半焦入口的上方。
优选地，所述旋风分离器的半焦出口和所述半焦冷却流化床的半焦入口之间的管线长度为：20m。
优选地，所述加氢气化炉的合成气出口与所述旋风分离器的进口之间的管线长度为：10m。
本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的加氢气化旋风分离返料系统，通过将旋风分离器的半焦出口与半焦冷却流化床的半焦入口连接，将旋风分离器气固分离后收集到的半焦经过返料阀直接送入半焦冷却流化床，而不再返料至气化炉，从而避免了半焦返料时对气化炉内部的影响，降低了合成气的物料夹带，保证了气化炉床层的稳定性，同时，简化了管道长度，降低了投资、维护成本和运行风险。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的加氢气化旋风分离返料系统的结构示意图。
图中，各符号的含义如下：
1加氢气化炉，2旋风分离器,3半焦冷却流化床,4合成气出口，5旋风分离器的进口，6旋风分离器的半焦出口，7加氢气化炉的半焦出口，8半焦冷却流化床的半焦入口，9返料阀。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种加氢气化旋风分离返料系统，包括：加氢气化炉1、旋风分离器2和半焦冷却流化床3，加氢气化炉1的合成气出口4与旋风分离器2的进口5连接，旋风分离器2的半焦出口6和加氢气化炉1的半焦出口7均与半焦冷却流化床3的半焦入口8连接，旋风分离器2和半焦冷却流化床3之间的管线上设置有返料阀9；旋风分离器2的半焦出口6和加氢气化炉1的半焦出口均位于半焦冷却流化床3的半焦入口8的上方。
上述结构的工作原理为：
加氢气化炉的合成气从合成气出口进入旋风分离器进行气固分离，分离收集到半焦经过返料阀连接到半焦冷却流化床半焦入口处，和加氢气化炉来的半焦一起在压差和自身重力的作用下进入半焦冷却流化床。
上述过程中，因旋风分离器气固分离后收集到的半焦通过返料阀直接进入冷却流化床，而不需要返料进入加氢气化炉，避免了对气化炉料层的影响，减少了多余物料被合成气夹带的几率，降低了旋风分离器的工作负荷，提升了旋风分离器的气固分离效果，且在压差的作用下返料更为顺畅。
另外，本实施例中，气化炉内的半焦是通过气化炉与半焦冷却流化床之间的压差来输送和控制的，所以，返料阀前后存在压差，本实施例中，返料阀前后的压差采用正压，更利于旋风分离器的半焦进入半焦冷却流化床。而由于有返料阀的存在，能够承受一定的压力，所以旋风分离器和半焦冷却流化床之间还能通过返料阀前后物料进行料封，避免出现串气。
本实用新型的一个优选实施例中，旋风分离器2的半焦出口6和半焦冷却流化床3的半焦入口8之间的管线长度为：20m。
本实用新型的一个优选实施例中，加氢气化炉1的合成气出口4与旋风分离器2的进口5之间的管线长度为：10m。
现有技术中，加氢气化炉1的合成气出口4与旋风分离器2的进口5之间的管线长度约为21m，本实施例中，长度约为10m，另外在旋风分离器出口合成气到废热锅炉的管线长度从原设计的10m减少到约为7m。共减少约为14m。
现有技术中，气固分离后收集到的半焦需要返回到气化炉中，则料腿与气化炉返料口之间存在一定的压差，所以，现有技术中，料腿需要一定的料位高度来补充所谓的压差使得半焦返回至气化炉，因此，旋风分离器与气化炉之间的管线需要比较长，才能满足料腿中保证一定的料位高度，而本方案中，气固分离后收集到的半焦直接通过料腿进入冷却流化床而不再返料进气化炉，而半焦冷却流化床的半焦入口高度相对于气化炉的返料口高度大大降低，而且，不存在料褪内需要补充压差的情况，所以，保守单从料腿高度计算，旋风分离器的高度就可以大大的降低，气化炉到旋风分离器和旋风分离器至废热锅炉的管线高度同样降低，从而极大的减少了管道耗材，减少了投资、维护成本和运行风险。
本实用新型实施例提供的加氢气化旋风分离返料系统，与现有技术中的返料系统相比，由于气化炉到旋风分离器和旋风分离器至废热锅炉的管线高度降低，可以节约管线长度14m，节约投资约300万元。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本实用新型实施例提供的加氢气化旋风分离返料系统，通过将旋风分离器的半焦出口与半焦冷却流化床的半焦入口连接，将旋风分离器气固分离后收集到的半焦经过返料阀直接送入半焦冷却流化床，而不再返料至气化炉，从而避免了半焦返料时对气化炉内部的影响，降低了合成气的物料夹带，保证了气化炉床层的稳定性，同时，简化了管道长度，降低了投资、维护成本和运行风险。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种加氢气化旋风分离返料系统，其特征在于，包括：加氢气化炉、旋风分离器和半焦冷却流化床，所述加氢气化炉的合成气出口与所述旋风分离器的进口连接，所述旋风分离器的半焦出口和所述加氢气化炉的半焦出口均与所述半焦冷却流化床的半焦入口连接，所述旋风分离器和所述半焦冷却流化床之间的管线上设置有返料阀；所述旋风分离器的半焦出口和所述加氢气化炉的半焦出口均位于所述半焦冷却流化床的半焦入口的上方。
2.根据权利要求1所述的加氢气化旋风分离返料系统，其特征在于，所述旋风分离器的半焦出口和所述半焦冷却流化床的半焦入口之间的管线长度为：20m。
3.根据权利要求1所述的加氢气化旋风分离返料系统，其特征在于，所述加氢气化炉的合成气出口与所述旋风分离器的进口之间的管线长度为：10m。
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