CN212270024U - 一种合成气洗涤塔 - Google Patents

Abstract

一种合成气洗涤塔，粗合成气通过下降管进入塔体中，气体从下降管排出后通过上升管向上流动时通过上升管中的水浴洗掉其中的细渣，气体通过上升管与升气罩之间的间隙向上流动，固体颗粒物下降到锥体中，最终通过黑水出口Ⅰ排出塔体。经过水浴除尘的合成气经过升气罩部分后与通过灰水进水口进入灰水分布器中向下喷射的灰水逆流接触，进行传质传热，洗涤合成气中剩余的固体颗粒并冷凝合成气中的部分水蒸气，提高灰水温度。合成气通过塔盘中的通气孔向上流动进一步洗涤合成气中的固体颗粒，最终合成气经旋流板除沫器除沫后通过出气口排出，冷凝液通过导液管落入锥体中，上升管外的灰水可以通过灰水出口流出。气体所携带的固体颗粒去除干净，结构简单。

Description

一种合成气洗涤塔

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种合成气洗涤塔。

背景技术

在目前的加压气化工艺中，从气化炉激冷室出来的粗合成气，都会含有一定量的固体颗粒，需要经过洗涤除尘后才能送往下工段。目前的合成气洗涤技术中，一般选择水洗除尘工艺的较多，无论是粉煤还是水煤浆工艺，主要是文丘里洗涤器+煤灰分离器+洗涤塔的组合除尘技术，最简单的是采用单洗涤塔配文丘里洗涤器的工艺，再有就是洗涤塔前加上煤灰分离器或文丘里洗涤器或两者配合使用的工艺。煤灰分离器可以把固体含量高的黑水提前分离出去，不进入洗涤塔，单洗涤塔的工艺没有煤灰分离器，这部分黑水无法提前分离，所以洗涤塔的水质自然相对要差一些。

目前洗涤塔的合成气进塔后的内件主要有两种结构，一种是下降管和上升管的组合结构，另一种是分布器式的结构。第一种结构的上升管底部与灰水出口距离很近，从下降管出来的黑水可直接通过灰水出口进入激冷水管道。第二种结构通过分布器使气体分布均匀，也使整个洗涤塔水浴的水质均匀。这两种结构都只考虑了合成气的洗涤，没有考虑如何提高进入激冷水管线的灰水水质，而气化炉激冷水主要是合成气洗涤塔出来的灰水，激冷水固体含量通常要小于1%，激冷水水质的好坏直接影响激冷水过滤器、激冷水泵和气化炉激冷环的长周期稳定运行。尤其是对前面不带煤灰分离器的洗涤工艺而言，保证好洗涤塔去激冷水泵的水质就更加重要了。

发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种具备黑水分离功能的合成气洗涤塔。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种合成气洗涤塔，其特征在于，包括：

塔体，其内部具有封闭的容腔，塔体内设置有用于向下方喷淋灰水的灰水分布器；

下降管，其竖直设置于塔体内，下降管的上端与合成气输气管路相连；

上升管，位于塔体中，其套装于下降管的外侧，上升管上端管口处设置有升气罩，升气罩套装于下降管外侧；

锥体，呈倒圆锥形结构，其固定于塔体内，锥体位于下降管的下方，黑水出口Ⅰ设置于塔体底部，其下端连接于锥体的底部；

若干层塔盘，水平设置于塔体内，所述塔盘位于灰水分布器的上方，每层塔盘的一侧与塔体内壁之间形成落液通道，所述塔盘中排布有若干通气孔，最下端的塔盘的落液通道连接有导液管，所述导液管的下端管口位于锥体的上方；

灰水出口，设置于塔体上，灰水出口位于导液管与锥体之间；

冷凝液进口，其设置于塔体上，冷凝液进口位于最上端的塔盘的上方，冷凝液进口与冷凝液输送管路相连；以及

出气口，设置于塔体的顶部，出气口与塔盘之间设置有旋流板除沫器。

进一步的，上述灰水分布器包括主管以及若干连接于主管的支管，所述主管以及各个支管的下端设置有喷孔，主管的一端通过灰水进水口连接于灰水管路。

为了利于气体分散，上述下降管的下端管口处沿圆周方向间隔设置有若干锯齿。

为了实现溢流，还包括黑水出口Ⅱ，设置于塔体上，所述黑水出口Ⅱ连接于锥体的中间部位。

为了方便检修，塔体上设置有人孔。

本实用新型的有益效果是：粗合成气通过下降管进入塔体中，气体从下降管排出后通过上升管向上流动时通过上升管中的水浴洗掉其中的细渣，气体通过上升管与升气罩之间的间隙向上流动，固体颗粒物下降到锥体中，最终通过黑水出口Ⅰ排出塔体。经过水浴除尘的合成气经过升气罩后与通过灰水进水口进入灰水分布器中向下喷射的灰水逆流接触，进行传质传热，洗涤合成气中剩余的固体颗粒并冷凝合成气中的部分水蒸气，提高灰水温度。冷凝液进口中流入的冷凝液通过各个塔盘，合成气通过塔盘中的通气孔向上流动进一步洗涤合成气中的固体颗粒，最终合成气经旋流板除沫器除沫后通过出气口排出，冷凝液通过导液管落入锥体中，上升管外的灰水可以通过灰水出口流出。采用上升管的结构，有利于塔体中的液位的稳定，灰水出口与上升管底部距离较远，锥体中的黑水与上部水浴的返混较少，改善了灰水的水质。气体所携带的固体颗粒去除干净，结构简单，易于加工。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的灰水分布器的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的塔盘部位的结构示意图；

图中，1.塔体 2.人孔 3.出气口 4.旋流板除沫器 5.灰水分布器 6.灰水进水口7.冷凝液进口 8.塔盘 9.导液管 10.下降管 11.上升管 12.升气罩 13.锯齿 14.锥体15.黑水出口Ⅰ 16.黑水出口Ⅱ 17.灰水出口 18.落液通道 51.主管 52.支管。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2、附图3对本实用新型做进一步说明。

一种合成气洗涤塔，其特征在于，包括：塔体1，其内部具有封闭的容腔，塔体1内设置有用于向下方喷淋灰水的灰水分布器5；下降管10，其竖直设置于塔体1内，下降管10的上端与合成气输气管路相连；上升管11，位于塔体1中，其套装于下降管10的外侧，上升管11上端管口处设置有升气罩12，升气罩12套装于下降管10外侧；锥体14，呈倒圆锥形结构，其固定于塔体1内，锥体14位于下降管10的下方，黑水出口Ⅰ 15设置于塔体1底部，其下端连接于锥体14的底部；若干层塔盘8，水平设置于塔体1内，塔盘8位于灰水分布器5的上方，每层塔盘8的一侧与塔体1内壁之间形成落液通道18，塔盘8中排布有若干通气孔，最下端的塔盘8的落液通道18连接有导液管9，导液管9的下端管口位于锥体14的上方；灰水出口17，设置于塔体1上，灰水出口17位于导液管9与锥体14之间；冷凝液进口7，其设置于塔体1上，冷凝液进口7位于最上端的塔盘8的上方，冷凝液进口7与冷凝液输送管路相连；以及出气口3，设置于塔体1的顶部，出气口3与塔盘8之间设置有旋流板除沫器4。粗合成气通过下降管10进入塔体1中，由于下降管10外侧设有上升管11，因此气体从下降管10排出后通过上升管11向上流动时通过上升管11中的水浴洗掉其中的细渣，气体通过上升管11与升气罩12之间的间隙向上流动，固体颗粒物下降到锥体14中，最终通过黑水出口Ⅰ 15排出塔体1。经过水浴除尘的合成气经过升气罩12后与通过灰水进水口6进入灰水分布器5中向下喷射的灰水逆流接触，进行传质传热，洗涤合成气中剩余的固体颗粒并冷凝合成气中的部分水蒸气，提高灰水温度。冷凝液进口7中流入的冷凝液通过各个塔盘8，合成气通过塔盘8中的通气孔向上流动进一步洗涤合成气中的固体颗粒，最终合成气经旋流板除沫器4除沫后通过出气口3排出，冷凝液通过导液管9落入锥体14中，上升管11外的灰水可以通过灰水出口17流出。采用上升管11的结构，有利于塔体1中的液位的稳定，灰水出口17与上升管11底部距离较远，锥体14中的黑水与上部水浴的返混较少，改善了灰水的水质。气体所携带的固体颗粒去除干净，结构简单，易于加工。

进一步的，灰水分布器5包括主管51以及若干连接于主管51的支管52，主管51以及各个支管52的下端设置有喷孔，主管51的一端通过灰水进水口6连接于灰水管路。灰水从主管51中进入各个支管52，由于主管51与支管52下端设置有喷孔，因此可以将灰水均匀向下喷射。

优选的，下降管10的下端管口处沿圆周方向间隔设置有若干锯齿13。由于沿圆周方向设置有若干锯齿13，因此有利于从下降管10中流出的气体的分散，不容易鼓泡。

进一步的，还包括黑水出口Ⅱ 16，设置于塔体1上，黑水出口Ⅱ 16连接于锥体14的中间部位。由于在锥体14的中间部位设置有黑水出口Ⅱ 16，因此当锥体14中的黑水过多时，通过黑水出口Ⅱ 16流出。

优选的，塔体1上设置有人孔2。通过人孔2可以方便进入塔体1内进行检修，提高了使用的便利性。

Claims (5)

1.一种合成气洗涤塔，其特征在于，包括：

塔体（1），其内部具有封闭的容腔，塔体（1）内设置有用于向下方喷淋灰水的灰水分布器（5）；

下降管（10），其竖直设置于塔体（1）内，下降管（10）的上端与合成气输气管路相连；

上升管（11），位于塔体（1）中，其套装于下降管（10）的外侧，上升管（11）上端管口处设置有升气罩（12），升气罩（12）套装于下降管（10）外侧；

锥体（14），呈倒圆锥形结构，其固定于塔体（1）内，锥体（14）位于下降管（10）的下方，黑水出口Ⅰ（15）设置于塔体（1）底部，其下端连接于锥体（14）的底部；

若干层塔盘（8），水平设置于塔体（1）内，所述塔盘（8）位于灰水分布器（5）的上方，每层塔盘（8）的一侧与塔体（1）内壁之间形成落液通道（18），所述塔盘（8）中排布有若干通气孔，最下端的塔盘（8）的落液通道（18）连接有导液管（9），所述导液管（9）的下端管口位于锥体（14）的上方；

灰水出口（17），设置于塔体（1）上，灰水出口（17）位于导液管（9）与锥体（14）之间；

冷凝液进口（7），其设置于塔体（1）上，冷凝液进口（7）位于最上端的塔盘（8）的上方，冷凝液进口（7）与冷凝液输送管路相连；以及

出气口（3），设置于塔体（1）的顶部，出气口（3）与塔盘（8）之间设置有旋流板除沫器（4）。

2.根据权利要求1所述的合成气洗涤塔，其特征在于：所述灰水分布器（5）包括主管（51）以及若干连接于主管（51）的支管（52），所述主管（51）以及各个支管（52）的下端设置有喷孔，主管（51）的一端通过灰水进水口（6）连接于灰水管路。

3.根据权利要求1所述的合成气洗涤塔，其特征在于：所述下降管（10）的下端管口处沿圆周方向间隔设置有若干锯齿（13）。

4.根据权利要求1所述的合成气洗涤塔，其特征在于：还包括黑水出口Ⅱ（16），设置于塔体（1）上，所述黑水出口Ⅱ（16）连接于锥体（14）的中间部位。

5.根据权利要求1所述的合成气洗涤塔，其特征在于：塔体（1）上设置有人孔（2）。

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