CN215162423U - 气化炉渣水回用除垢系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气化炉渣水回用除垢系统，其包括有气化炉、激冷室、渣锁、灰渣处理单元、清水池，清水池的第一出口与高压冲洗水管线的入口连接，高压冲洗水管线上装设有止回阀，高压冲洗水管线的出口与高压水泵的入口连通，高压水泵的出口分别通过第一换向阀与渣锁的冲洗口、气化炉的出口与激冷室的入口之间的管线、激冷室的激冷环入口管线连接；清水池的第二出口与低压冲洗水管线的入口连接，低压冲洗水管线的出口与低压水泵的入口连通，低压水泵的出口分别通过第二换向阀与渣锁的顶部补水口、渣锁的底部进水口、渣沟的冲渣管线入口管线连接；在止回阀与高压水泵之间的高压冲洗水管线上依次设有流量计和药剂装置。

Description

气化炉渣水回用除垢系统

技术领域：

本实用新型涉及资源利用技术领域，具体涉及气化炉渣水回用除垢系统。

背景技术：

尿素工艺流程包括供煤工序、煤气化工序、变换装置、煤气水分离装置、酚氨回收装置、低温甲醇洗装置、液氮洗装置、氨合成工序和尿素工序等；其中煤气化工序是将原煤仓内的块煤送入气化炉进行气化处理的工序，经气化炉反应后产生的灰渣通过锁斗系统、渣沟排至沉渣池，再通过捞渣机捞出运送出去，而剩余的渣水经过真空闪蒸技术的处理后，回用到煤气化工序作为激冷水及冲渣水使用。

由于气化炉产生的固态灰渣主要成分为氧化钙、二氧化硅等，导致渣水极易结垢，在气化炉运行过程中，渣水管道结垢严重，特别是渣水管道上结构较复杂的高压水泵，导致气化炉所需的渣水不足，严重时被迫停车处理，而且在气化炉实际运行的过程中，由于灰渣或冲渣水内的杂质导致的管道堵塞问题较多，影响系统长周期稳定运行；厂区设有多个气化炉，气化炉产生的灰渣仅通过一条渣沟排至渣池，灰渣的流动性差，渣沟大量堆积灰渣，造成堵塞，影响正常排渣，还需要人工定期清理。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种气化炉渣水回用除垢系统。

本实用新型由如下技术方案实施：气化炉渣水回用除垢系统，其包括有气化炉、激冷室、渣锁、灰渣处理单元、清水池，所述气化炉的出口与所述激冷室的入口管线连接，所述激冷室的出口与所述渣锁的入口管线连接，所述渣锁的出口与排渣阀的入口固定连接，所述排渣阀的出口通过管线与渣沟的进渣口连接，所述渣沟的出渣口与所述灰渣处理单元的入口管线连接，所述灰渣处理单元的出口与清水池的入口管线连接；

所述清水池的第一出口与高压冲洗水管线的入口连接，所述高压冲洗水管线上装设有止回阀，所述高压冲洗水管线的出口与高压水泵的入口连通，所述高压水泵的出口分别通过第一换向阀与所述渣锁的冲洗口、所述气化炉的出口与所述激冷室的入口之间的管线、所述激冷室的激冷环入口管线连接；

所述清水池的第二出口与低压冲洗水管线的入口连接，所述低压冲洗水管线的出口与低压水泵的入口连通，所述低压水泵的出口分别通过第二换向阀与所述渣锁的顶部补水口、所述渣锁的底部进水口、所述渣沟的冲渣管线入口管线连接；

在所述止回阀与所述高压水泵之间的所述高压冲洗水管线上依次设有流量计和药剂装置。

进一步的，所述冲渣管线固定在所述渣沟的内壁上且沿所述渣沟的长度方向铺设，所述冲渣管线上设有若干激流喷嘴。

进一步的，所述药剂装置包括储药罐、计量泵、背压阀，所述储药罐的出口通过所述计量泵与所述背压阀的入口管线连接，所述背压阀的出口与所述高压冲洗水管线连接。

进一步的，所述高压水泵的出口设有压力表。

进一步的，在所述低压水泵的出口与所述止回阀出口之间连通有增压管线，所述增压管线上设有导通阀。

进一步的，所述清水池设有液位计，所述清水池的顶部连通有补水管线，所述补水管线上设有补水阀。

进一步的，还包括有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与所述流量计、所述压力表、所述液位计电连接，所述PLC控制器的输出端与所述第一换向阀、所述第二换向阀、所述高压水泵、所述计量泵、所述背压阀、所述止回阀、所述导通阀、所述低压水泵、所述补水阀电连接。

本实用新型的优点：通过药剂装置向高压冲洗水管线添加一定比例的除垢剂，经过高压水泵将药剂与渣水充分的混合，药剂经第一换向阀进入相应的部件，参与整个灰渣的排出过程，将气化炉的整个出渣路线上都进行了冲洗，即间接对激冷系统的管道、设备达到除垢效果，不用单独对气化炉激冷系统增设除垢系统，经济划算；渣水进入灰渣处理单元处理后，经过高压水泵和低压水泵的循环，水质得到改善，延长了系统的运行周期，确保整个气化装置稳定长周期运行，降低了检修频率，同时也降低了渣水送污水处理单元的成本，间接的对低压水泵进行除垢，解决了低压水泵的结垢问题，保证渣水充足，压力稳定；冲渣管线固定在渣沟的内壁上且沿渣沟的长度方向铺设，冲渣管线上设有若干激流喷嘴，定期冲洗渣沟上堆积的灰渣；计量泵能精确的计量添加量，减少了药剂的浪费，同时药剂得到充分的混合。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为该实用新型的结构示意图；

图2为该实用新型的控制原理框图；

图中：气化炉1、激冷室2、渣锁3、灰渣处理单元4、清水池5、排渣阀6、渣沟7、高压冲洗水管线8、止回阀9、高压水泵10、第一换向阀11、低压冲洗水管线12、低压水泵13、第二换向阀14、流量计15、药剂装置16、冲渣管线17、激流喷嘴18、储药罐19、计量泵20、背压阀21、压力表22、增压管线23、导通阀24、液位计25、补水管线26、补水阀27、PLC控制器28。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2所示，气化炉渣水回用除垢系统，其包括有气化炉1、激冷室2、渣锁3、灰渣处理单元4、清水池5，气化炉1的出口与激冷室2的入口管线连接，激冷室2的出口与渣锁3的入口管线连接，渣锁3的出口与排渣阀6的入口固定连接，排渣阀6的出口通过管线与渣沟7的进渣口连接，渣沟7的出渣口与灰渣处理单元4的入口管线连接，灰渣处理单元4的出口与清水池5的入口管线连接；灰渣处理单元4包括依次连接的沉渣池、澄清池，带有冲渣水的灰渣在沉渣池内流速变缓，灰渣因重力作用而沉向池底，渣水则溢流到灰渣处理单元4的澄清池，澄清池内更细的灰渣和渣水进行分离，细煤渣留在澄清池内，渣水则流入清水池5，渣水在清水池5内回用处理。

清水池5的第一出口与高压冲洗水管线8的入口连接，高压冲洗水管线8上装设有止回阀9，高压冲洗水管线8的出口与高压水泵10的入口连通，高压水泵10的出口分别通过第一换向阀11与渣锁3的冲洗口、气化炉1的出口与激冷室2的入口之间的管线、激冷室2的激冷环入口管线连接，高压水泵10可并联至少一个备用高压水泵10，方便后期维修使用。

清水池5的第二出口与低压冲洗水管线12的入口连接，低压冲洗水管线12的出口与低压水泵13的入口连通，低压水泵13的出口分别通过第二换向阀14与渣锁3的顶部补水口、渣锁3的底部进水口、渣沟7的冲渣管线17入口管线连接，低压冲洗水管线12和高压冲洗水管线8可以同时工作也可以分别工作，低压水泵13可并联至少一个备用低压水泵13，方便后期维修使用。

在止回阀9与高压水泵10之间的高压冲洗水管线8上依次设有流量计15和药剂装置16，药剂装置16包括储药罐19、计量泵20、背压阀21，储药罐19的出口通过计量泵20与背压阀21的入口管线连接，背压阀21的作用是防止渣水进入药剂装置16，背压阀21的出口与高压冲洗水管线8连接，流量计15的作用是检测高压冲洗水管线8的冲洗水的流量，并根据实际的流量，通过药剂装置16向高压冲洗水管线8添加一定比例的除垢剂，经过高压水泵10将药剂与渣水充分的混合，药剂经第一换向阀11进入相应的部件，参与整个灰渣的排出过程，将气化炉1的整个出渣路线上都进行了冲洗，即间接对激冷系统的管线、相关设备进行除垢，不用单独对气化炉1激冷系统增设除垢系统，经济划算；同时渣水进入灰渣处理单元4，经过高压水泵10和低压水泵13的循环，水质得到改善，延长了运行周期，降低了检修频率，同时也降低了渣水送污水处理单元的成本，间接的对低压水泵13进行除垢，保证了低压水泵13及相关管线通畅，保证渣水充足，压力稳定，确保整个气化装置稳定长周期运行；能精确的计量添加量，减少了药剂的浪费，同时药剂得到的充分的混合。

冲渣管线17固定在渣沟7的内壁上且沿渣沟7的长度方向铺设，冲渣管线17上设有若干激流喷嘴18，定期冲洗渣沟7上堆积的灰渣，减少结垢，由于渣沟7与多台气化炉1连接，所以激流喷嘴18的安装位置可设置在渣沟7的进渣口及渣沟7的起始端处。

高压水泵10的出口设有压力表22，压力表22的作用是高压水泵10的堵塞情况，与高压水泵10初始状态的压力值进行比较。

在低压水泵13的出口与止回阀9出口之间连通有增压管线23，增压管线23上设有导通阀24，当高压水泵10堵塞时，即相应管线也存在堵塞情况，通过药剂装置16向高压冲洗水管线8上加药，将增压管线23临时导通，增加高压水泵10的出口压力，增加打压量，向设备及时补水，稳定系统压力。

清水池5设有液位计25，清水池5的顶部连通有补水管线26，补水管线26上设有补水阀27，煤气化工序自耗掉的渣水，根据液位计25的监测结果，通过补水管线26向清水池5内补水。

PLC控制器28的输入端与流量计15、压力表22、液位计25电连接，PLC控制器28的输出端与第一换向阀11、第二换向阀14、高压水泵10、计量泵20、背压阀21、止回阀9、导通阀24、低压水泵13、补水阀27电连接。

该实施例具体的操作过程：

经过灰渣处理单元4处理后的渣水进入清水池5中暂存；

需要使用高压冲洗水管线8对相应的设备进行冲洗时，通过PLC控制器28启动高压水泵10，打开止回阀9、相应的第一换向阀11，关闭其他阀门，然后经过高压水泵10对渣锁3、气化炉1的出口与激冷室2的入口之间的管线进行高压冲洗，同时实现对激冷室2的液位动态控制；

需要使用低压冲洗水管线12对相应的设备进行冲洗时，通过PLC控制器28启动低压水泵13，打开相应的第二换向阀14，关闭其他阀门，低压冲洗水管线12的渣水用来给渣锁3作为内件、排渣阀6及渣沟7的冲渣水；

当压力表22检测到压力值低于高压水泵10初始状态的压力值时，证明管线内存在堵塞或高压水泵10堵塞，根据流量计15显示的流量，通过药剂装置16向高压冲洗水管线8内按比例加药，同时打开导通阀24，通过增压管线23提升高压水泵10的出口压力，保证水压的稳定，一定时间后，关闭导通阀24，观察压力表22的压力值，压力值正常，说明解决了管线和高压水泵10的结垢问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，其包括有气化炉、激冷室、渣锁、灰渣处理单元、清水池，所述气化炉的出口与所述激冷室的入口管线连接，所述激冷室的出口与所述渣锁的入口管线连接，所述渣锁的出口与排渣阀的入口固定连接，所述排渣阀的出口通过管线与渣沟的进渣口连接，所述渣沟的出渣口与所述灰渣处理单元的入口管线连接，所述灰渣处理单元的出口与清水池的入口管线连接；

所述清水池的第一出口与高压冲洗水管线的入口连接，所述高压冲洗水管线上装设有止回阀，所述高压冲洗水管线的出口与高压水泵的入口连通，所述高压水泵的出口分别通过第一换向阀与所述渣锁的冲洗口、所述气化炉的出口与所述激冷室的入口之间的管线、所述激冷室的激冷环入口管线连接；

所述清水池的第二出口与低压冲洗水管线的入口连接，所述低压冲洗水管线的出口与低压水泵的入口连通，所述低压水泵的出口分别通过第二换向阀与所述渣锁的顶部补水口、所述渣锁的底部进水口、所述渣沟的冲渣管线入口管线连接；

在所述止回阀与所述高压水泵之间的所述高压冲洗水管线上依次设有流量计和药剂装置。

2.根据权利要求1所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，所述冲渣管线固定在所述渣沟的内壁上且沿所述渣沟的长度方向铺设，所述冲渣管线上设有若干激流喷嘴。

3.根据权利要求1所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，所述药剂装置包括储药罐、计量泵、背压阀，所述储药罐的出口通过所述计量泵与所述背压阀的入口管线连接，所述背压阀的出口与所述高压冲洗水管线连接。

4.根据权利要求1所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，所述高压水泵的出口设有压力表。

5.根据权利要求4所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，在所述低压水泵的出口与所述止回阀出口之间连通有增压管线，所述增压管线上设有导通阀。

6.根据权利要求1所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，所述清水池设有液位计，所述清水池的顶部连通有补水管线，所述补水管线上设有补水阀。

7.根据权利要求1至6任一所述的气化炉渣水回用除垢系统，其特征在于，还包括有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与所述流量计、所述压力表、所述液位计电连接，所述PLC控制器的输出端与所述第一换向阀、所述第二换向阀、所述高压水泵、所述计量泵、所述背压阀、所述止回阀、所述导通阀、所述低压水泵、所述补水阀电连接。

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