CN216662543U - 一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置，主要包括低压闪蒸罐，汽提塔，冷却器，汽液分离器等，来自高压闪蒸罐的高压黑水经减压后进入低压闪蒸罐，由于压力降低部分水蒸汽及可溶性低沸点物质进一步析出，析出的混合气体进入低压汽提塔，在塔内与循环灰水逆流接触，加热灰水，使其温度升高约70℃，去高闪汽提塔，以达到节约预热蒸汽的目的，通过低压闪蒸后的含固黑水，压力降低了0.6MPa，温度降低了50℃，有效减少了真空闪蒸系统的负荷以达到节约真空泵电力消耗的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及到高压粉煤气化技术领域，直接涉及一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置。
技术背景
随着粉煤气化装置的高压化、大型化，气化炉激冷室和合成气洗涤塔产生的黑水压力高（6.5MPa）、温度高（190-200℃）、流量大（400m3／h），目前黑水处理的方法是通过高压闪蒸、真空闪蒸两级闪蒸过程，降低压力、降低温度后进入沉降槽，以适应在化学药品的作用下，黑水中的灰分絮凝沉淀，经板框式压滤机回收利用，板框滤液回收至沉降槽参与灰水系统循环利用，经高压闪蒸后的黑水压力（0.9MPa）、温度（180℃），其直接进入真空闪蒸系统，一方面黑水中的热量被白白浪费，另一方面增加了真空系统的负荷，增加真空泵的动力消耗，同时增加了对管道设备的冲刷磨损，缩短系统运周期。因此，研究一种既能回收利用黑水热量，又能减缓设备冲刷的装置是十分必要的。
实用新型内容
本实用新型的目的就是研究一种既能回收利用高压闪蒸后黑水热量，又能减缓冲刷，延长运行周期的装置，所采取的技术方案是：在高压闪蒸和真空闪蒸过程之间增加一套低压闪蒸装置，包括低压闪蒸罐、汽提塔、冷却器、汽液分离器。来自高压闪蒸后的黑水压力（0.9MPa）、温度（180℃），经减压阀减压至0.2MPa，其中的部分水蒸气和可溶性低沸点的，CO、CO2、H2S 以及酚类、氰化物等有毒物质，从黑水中析出进入汽提塔，含固黑水温度降至130℃，进入真空闪蒸系统。由于其压力、温度降低，大大减小了真空闪蒸系统负荷，压降的降低实现了减缓冲刷磨损的目标；解析出的闪蒸气进入汽提塔内，来自灰水系统的灰水与之逆流接触，吸收闪蒸汽的热量后温度由70-75℃升至130-140℃，从塔底排出去高压闪蒸汽提塔，汽提尾气温度降至130℃去冷却器，从而回收了热量，达到高压闪蒸黑水的热量回收利用。
附图说明
附图1为所述一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置的结构示意图；
其中：1.低压闪蒸罐；2.汽提塔；3.冷却器；4.汽液分离器；5.高压黑水减压阀；6.低压黑水出口阀；7.汽提塔循环灰水进口阀；8.汽提塔循环灰水出口阀；9.系统压力调节阀；10.汽液分离器液位调节阀。
具体实施方式
下面结合附图1对本实用新型作进一步说明：
1.制作低压闪蒸罐1设计压力0.4MPa，容积220m3，低压闪蒸汽提塔2设计压力0.4MPa，容积130m3，冷却器3设计压力0.4/0.35MPa，汽液分离器设计压力0.4MPa，容积2.5m3。
2、安装顺序：低压闪蒸罐1的进口通过高压黑水减压阀5与高压闪蒸罐黑水出管连接，其出口通过低压黑水出口阀与真空闪蒸罐进口管连接，低压闪蒸罐1的闪蒸汽出口由管线直接与低压闪蒸汽提塔2的气体进口连接；汽提塔2的气体出口由管线直接与冷却器3的气体进口连接；冷却器3出口气体由管线直接与汽液分离器4连接，汽液分离器4的气体经系统压力调节阀9至火炬处理，其液体经汽液分离器液位调节阀10至沉降槽，参与系统循环回收；汽提塔2的灰水经汽提塔循环灰水进口阀7与系统循环灰水管线相连接，汽提塔2排出的灰水经汽提塔循环灰水出口阀8及泵至高压闪蒸汽提塔。汽提塔2为塔盘式结构，旋涡式喷射器，使闪蒸汽与循环灰水充分混合逆流接触进行热交换，达到回收热量的效果，来自所述低压闪蒸罐1的闪蒸汽在所述汽提塔2内与循环灰水逆流接触进行热交换，循环灰水吸收闪蒸汽的热量温度可由70-75℃升至130-140℃。
3.运行过程，来自高压闪蒸罐的高压黑水压力（0.9MPa）、温度（180℃），流量400m3／h，通过高压黑水减压阀5减压至0.2MPa，进入低压闪蒸罐1，由于压力降低，部分水蒸气、CO、CO2、H2S，以及酚类，氰化物等可溶性低沸点有害气体，从水中析出，这些混合气体，进入低压汽提塔压力0.2MPa，温度138℃，通过汽提塔循环灰水进口阀7从塔顶进入通过漩涡式喷射器喷洒为雾状，与上升的混合气体逆流接触，吸收混合气体的热量，温度升至130-140℃，从底部循环灰水出口阀排出经泵送至高闪汽提塔，经汽提塔2未冷凝的混合气体温度降至130℃，通过冷却器3进一步降温，其中水蒸气几乎全部冷凝为水，气液混合物进入汽液分离器4，分离出的不凝气去火炬，分离的冷凝水进入沉降槽参与系统灰水循环，在低压闪蒸罐1析出气体后的含固黑水从底部低压黑水出口阀6排入真空闪蒸系统，压力为0.2MPa，比进罐前降低了0.6MPa，温度130℃，比入罐前降低了50℃，由于压力温度大幅度降低，减少了真空系统的负荷10KW，年可节约动力消耗72000Kwh。同时，循环灰水由70-75℃升至130-140℃，每小时节省加热蒸汽10吨，吨氨可节约蒸汽0.2吨，降低成本约40元/吨氨，年节约成本约3960万元。
Claims (2)
1.一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置，包括低压闪蒸罐（1）；汽提塔（2）；冷却器（3）；汽液分离器（4）；高压黑水减压阀（5）；低压黑水出口阀（6）；汽提塔循环灰水进口阀（7）；汽提塔循环灰水出口阀（8）；系统压力调节阀（9）；汽液分离器液位调节阀（10）组成，其特征是：所述低压闪蒸罐（1）的进口通过所述高压黑水减压阀（5）与高压闪蒸罐黑水出管连接，所述低压闪蒸罐（1）出口通过所述低压黑水出口阀（6）与真空闪蒸罐进口管连接，所述低压闪蒸罐（1）的闪蒸汽出口由管线直接与所述低压闪蒸汽提塔（2）的气体进口连接；所述低压闪蒸汽提塔（2）的气体出口由管线直接与所述冷却器（3）的气体进口连接；所述冷却器（3）出口气体由管线直接与所述汽液分离器（4）连接，所述汽液分离器（4）的气体经系统压力调节阀（9）至放空气处理系统，所述汽液分离器（4）中的液体经所述汽液分离器液位调节阀（10）至沉降槽，参与系统循环回收；所述汽提塔（2）的灰水经所述汽提塔循环灰水进口阀（7）与系统循环灰水管线相连接，所述汽提塔（2）排出的灰水经所述汽提塔循环灰水出口阀（8）及泵至高压闪蒸汽提塔。
2.根据权利要求1所述一种高压粉煤气化黑水低压闪蒸装置，其特征是：所述汽提塔（2）为塔盘式结构，旋涡式喷射器，使闪蒸汽与循环灰水充分混合逆流接触进行热交换，达到回收热量的效果，来自所述低压闪蒸罐（1）的闪蒸汽在所述汽提塔（2）内与循环灰水逆流接触进行热交换，循环灰水吸收闪蒸汽的热量温度可由70-75℃升至130-140℃。
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|---|---|---|---|---|
| CN115721951A (zh) * | 2022-10-28 | 2023-03-03 | 新疆心连心能源化工有限公司 | 气化尾气处理装置及其使用方法 |
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