CN217398673U - 一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤气站酚水处理技术领域，尤其涉及一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，包括多级油水分离装置、预处理装置、酚水蒸发器和燃烧炉，所述多级油水分离装置包括依次连通的一级油水分离装置、二级油水分离装置和三级油水分离装置，所述预处理装置设置于三级油水分离装置与酚水蒸发装置之间，所述酚水蒸发装置与燃烧炉连通。本实用新型不仅提高了酚水的使用效率，降低现场酚水处理运行成本，保障煤气站酚水处理系统正常平稳运行，同时回收酚水中焦油，降低了锅炉蒸汽使用量，提高了煤气的热值，节能降耗的经济和社会效益。

Description

一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置

技术领域

本实用新型涉及煤气站酚水处理技术领域，具体为一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置。

背景技术

煤气化作为一种新型清洁能源主要用于冶炼、机械、陶瓷等各个工业领域，酚水的产生主要来自于煤气自然冷却后产生的冷凝水、焦油池内混合水、装置间断产生的洗涤废水。酚水中因含有酚类有机物、悬浮物、焦油、磺化物、氰化物等有毒有害物质，不能直接外排，必须经过处理才能进入下一道处理工序。

目前，煤气站产生的酚水最终可作为气化剂进入煤气炉进行氧化燃烧处理，在此过程中，现有技术对酚水进行预处理主要存在除油效率低、对后端处理装置堵塞，脱酚处理不彻底，蒸汽耗量大，易于形成二次污染。

煤气站酚水在进行预处理除油除悬浮物过程中，因处理效果和脱酚效果差，导致如下各类问题的产生：(1)酚水中焦油和悬浮物进入后续装置，随时间累积，引起装置的堵塞和停运；(2)含酚废水中有机物不能被分解完全，有毒有害物质不能被高温氧化分解为H₂O和CO₂；(3)处理过程中能耗较高，尤其蒸汽和电耗等费用较大，中小型企业难以接受。

为此，提供一套煤气站酚水除油蒸发处理新工艺，以解决上述存在的各类问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，包括多级油水分离装置、预处理装置、酚水蒸发器和燃烧炉，所述多级油水分离装置包括依次连通的一级油水分离装置、二级油水分离装置和三级油水分离装置，所述预处理装置设置于三级油水分离装置与酚水蒸发装置之间，所述酚水蒸发装置与燃烧炉连通。

优选的，所述一级油水分离装置包括第一筒体、第一布水管、第一除油元件和第一收水管，所述第一布水管、第一除油元件和第一收水管均设置于第一筒体内部，所述第一除油元件的一端通过第一布水管与第一筒体的进水口连接，另一端通过第一收水管与第一筒体的出水口连接。

优选的，所述二级油水分离装置包括第二筒体、第二布水管、第二除油元件和第二收水管，所述第二筒体的进水口与第一筒体的出水口连接；所述第二布水管、第二除油元件和第二收水管均设置于第二筒体内部，所述第二除油元件的一端通过第二布水管与第二筒体的进水口连接，另一端通过第二收水管与第二筒体的出水口连接。

优选的，所述三级油水分离装置内部设有第三筒体、第三布水管、破乳元件、收油元件和第三收水管，所述第三筒体的进水口与第二筒体的出水口连接，所述破乳元件的一端通过第三布水管与第二筒体的进水口连接，另一端与收油元件连接；所述收油元件远离破乳元件的一端通过第三收水管与第三筒体的出水口连接；所述第三筒体的出水口与酚水蒸发装置连接。

优选的，所述第一除油元件、第二除油元件和除油元件均为亲油疏水型改性高分子有机型材料；所述第一除油元件表面为光滑多孔道结构；所述第二除油元件表面为粗糙多孔道结构，所述收油元件为滤芯破乳元件。

优选的，所述第三筒体上设有连接的一段出水口和二段进水口，所述一段出水口与破乳元件的出水口连接，所述二段进水口远离一段出水口的一端与收油元件连接；所述二段进水口与外部蒸汽源连接，外部蒸汽源输送的蒸汽用于对破乳元件进行反洗。

优选的，所述预处理装置包括气浮装置和深度过滤装置，所述气浮装置的进水口与第三筒体的出水口连接，所述气浮装置的出水口与深度过滤装置的进水口连接，所述深度过滤装置的出水口与酚水蒸发装置连接。

优选的，所述气浮装置上配置有加药装置，所述加药装置中添加有浮选剂。

优选的，所述酚水蒸发装置与燃烧炉之间设有酚蒸汽集气罐。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置多级油水分离装置对酚水进行多级除油处理，除油后的酚水经过预处理装置的深度净化处理之后进入酚水蒸发装置进行蒸发，蒸发后的酚蒸汽通入燃烧炉进行燃烧处理，从而实现了酚水的除油蒸发处理。

本实用新型不仅提高了酚水的使用效率，降低现场酚水处理运行成本，保障煤气站酚水处理系统正常平稳运行，同时降低了锅炉蒸汽使用量，提高了煤气的热值，节能降耗的经济和社会效益。

进一步的，第一布水管使得酚水可以均匀的分布于第一除油元件上，便于第一除油元件高效、快速的进行除油，有助于提升除油效率。

进一步的，气浮装置和深度过滤装置对除油后酚水进行深度净化处理，防止后端工段装置发生污堵。气浮装置可以对酚水进行除悬浮物处理，深度过滤装置可以进行深度去除小颗粒状悬浮物。

进一步的，加药装置是为了便于对气浮装置中的浮选剂进行控制，有助于提升浮选装置的使用灵活性。

进一步的，酚蒸汽集气罐用于储存酚蒸汽。

附图说明

图1是本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置的示意图；

图2是本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置中一级油水分离装置的结构示意图；

图3是本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置中二级油水分离装置的结构示意图；

图4是本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置中三级油水分离装置的结构示意图。

图中：1、煤气站来酚水；2、一级油水分离装置；21、第一筒体的进水口； 22、第一除油元件；23、第一鞍座；24、第一重油包加热盘管；25、第一排污口；26、第一冲洗水入口；27、第一重油包；28、第一轻油包；29、第一筒体的出水口；3、二级油水分离装置；30、第二筒体的进水口；31、第二除油元件； 32、第二鞍座；33、第二重油包加热盘管；34、第二排污口；35、第二冲洗水入口；36、第二重油包；37、第二轻油包；38、第二筒体的出水口；39、二级排气口；4、三级油水分离装置；401、破乳元件；402、收油元件；403、一段出水口；404、二段进水口；41、第三筒体的进水口；42、第三鞍座；43、第三重油包加热盘管；44、第三排污口；45、第三冲洗水入口；46、第三重油包； 47、第三轻油包；48、第三筒体的出水口；49、三级排气口；5、气浮装置；6、深度过滤装置；7、酚水蒸发装置；8、酚蒸汽集气罐。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

本实用新型公开了一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，参照图1，包括多级油水分离装置、预处理装置、酚水蒸发器和燃烧炉，多级油水分离装置包括依次连通的一级油水分离装置2、二级油水分离装置3和三级油水分离装置4。

参照图2，一级油水分离装置2包括第一筒体、第一布水管、第一除油元件22和第一收水管，第一布水管、第一除油元件22和第一收水管均设置于第一筒体内部，第一除油元件22的一端通过第一布水管与第一筒体的进水口21 连接，另一端通过第一收水管与第一筒体的出水口29连接。

第一筒体上设有第一鞍座23、两个第一重油包27加热盘管24、两个第一排污口25、四个第一冲洗水入口26、两个第一重油包27和两个第一轻油包28，第一鞍座23设置于第一筒体的下方，起到支撑的作用。第一重油包27加热盘管24设置于第一重油包27内部，用于加热重油。两个第一排污口25和两个第一重油包27设置于第一筒体下方，四个第一冲洗水入口26和两个第一轻油包 28设置于第一筒体上方。

参照图3，二级油水分离装置3包括第二筒体、第二布水管、第二除油元件31和第二收水管，第二筒体的进水口30与第一筒体的出水口29连接；第二布水管、第二除油元件31和第二收水管均设置于第二筒体内部，第二除油元件 31的一端通过第二布水管与第二筒体的进水口30连接，另一端通过第二收水管与第二筒体的出水口38连接。

第二筒体上设有第二鞍座32、排气口、两个第二重油包36加热盘管33、两个第二排污口34、两个第二冲洗水入口35、两个第二重油包36和两个第二轻油包37，第二鞍座32设置于第二筒体的下方，起到支撑的作用。第二重油包36加热盘管33设置于第二重油包36内部，用于加热重油。两个第二排污口 34和两个第二重油包36设置于第二筒体下方，二级排气口39、四个第二冲洗水入口35和两个第二轻油包37设置于第二筒体上方。

参照图4，三级油水分离装置4内部设有第三筒体、第三布水管、破乳元件401、收油元件402和第三收水管，第三筒体的进水口41与第二筒体的出水口38连接，破乳元件401的一端通过第三布水管与第二筒体的进水口30连接，另一端与收油元件402连接；收油元件402远离破乳元件401的一端通过第三收水管与第三筒体的出水口48连接。

第三筒体上设有连接的一段出水口403和二段进水口404，一段出水口403 与破乳元件401的出水口连接，二段进水口404远离一段出水口403的一端与收油元件402连接；二段进水口404与外部蒸汽源连接，外部蒸汽源输送的蒸汽用于对破乳元件401进行反洗。

第三筒体上设有第三鞍座42、排气口、排污口、两个第三重油包46加热盘管43、三个第三冲洗水入口45、两个第三重油包46和两个第三轻油包47，第三鞍座42设置于第二筒体的下方，起到支撑的作用。第三重油包46加热盘管43设置于第三重油包46内部，用于加热重油。第三排污口44和两个第三重油包46设置于第三筒体下方，三级排气口49、三个第三冲洗水入口45和两个第三轻油包47设置于第三筒体上方。

第一除油元件22、第二除油元件31和收油元件402均为亲油疏水型改性高分子有机型材料。第一除油元件表面为光滑多孔道结构；第二除油元件表面为粗糙多孔道结构，收油元件402为滤芯破乳元件。

一级除油处理：含油酚水经过第一除油元件22处理，酚水中的油粒被第一除油元件22表面捕油点结构捕集，在此过程中小油滴长大，当油滴浮力(或受到的重力)大于其附着力时，便脱离第一除油元件22表面，分离出轻油在上液面形成油层，当油厚度达到设计值时打开排油阀门排出轻油，轻油进入轻油包。重油(重质物质)下沉，进入设备底部重油包，定期排除设备，实现油水快速分离。酚水经过一级油水分离装置2后，粒径大于100μm的悬浮油、分散油和固体悬浮物基本已经去除。

二级除油处理：一级除油处理后的酚水中残留的小粒径的油珠通过二级油水分离装置3时，被第二除油元件31进一步捕获聚结，经过二级油水分离装置 3的水有了明显的改观，也体现了设备高效处理能力，减轻后续设备的处理压力。经过第二除油元件31处理的酚水，粒径大于40μm的悬浮油、分散油以及固体悬浮物基本已经被去除。

三级除油处理：二级除油处理后的酚水中残留的小粒径的油珠通过三级油水分离装置4时，经破乳元件401破乳和收油元件402的聚结处理后再将油滴分离，酚水中大于5μm的油粒基本已经去除，最终酚水水质较好，酚水中油基本去除干净。

预处理装置设置于三级油水分离装置4与酚水蒸发装置7之间，预处理装置包括气浮装置5和深度过滤装置6，气浮装置5的进水口与第三筒体的出水口48连接，气浮装置5的出水口与深度过滤装置6的进水口连接，深度过滤装置6的出水口与酚水蒸发装置7连接。

气浮装置5上配置有加药装置，加药装置中添加有浮选剂。浮选剂加药量控制在50-100mg/L之间，气浮进气流量为100-150L/h；配药罐内将药剂配好，按照已经设定的加药量调整好加药泵和计量泵的开度大小，将药剂加入气浮装置5内，浮选剂会改变酚水中悬浮颗粒表面的性质，将其转变为亲水疏油型类物质，而后经过气浮作用，实现悬浮物从水中分离上浮。

酚水蒸发装置7与燃烧炉连通，酚水蒸发装置7与燃烧炉之间设有酚蒸汽集气罐8。

本实用新型一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置多级油水分离装置的实施原理为：首先，从煤气站来酚水1经过一级油水分离装置2的进水口进入装置第一布水管，并通过第一布水管将煤气站酚水均匀布置于第一除油元件22上，在第一除油元件22的强亲油疏水的作用下，水中油粒被除油元件表面捕油点结构捕集，在此过程中小油滴不断长大聚结，当油滴所受浮力大于其在除油元件上附着力时，便脱离除油元件表面，实现油水分离，分离出的油分别进入轻油包和重油包以便于进行排出，分离出的酚水进入二级油水分离装置3进行二次除油处理。

一级油水分离装置2的酚水进入二级油水分离装置3的进水口，即第二筒体的进水口30，而后通过第二布水管将酚水均匀布置于第二除油元件31上，二次除油后的酚水经第二筒体的出水口38进入第三筒体的进水口41，并经第三布水管均匀将酚水布置于破乳元件401上，之后经过收油元件402进行三次除油，三次除油后的酚水经第三筒体的出水口48排出。

三次除油后的酚水进入气浮装置5内，在配套净化药剂的作用下进行除悬浮物处理，之后进入过滤装置进行深度去除小颗粒状悬浮物，预处理净化后的酚水进入酚水蒸发装置7中，在高温条件下将酚水转化为酚蒸汽，而后酚蒸汽进入酚蒸汽集气罐8内进行储存，作为后端燃烧炉燃烧气化剂进行使用。

破乳元件401采用蒸汽对其进行反冲洗，第一除油元件22、第二除油元件 31均采用热洗水进行反冲洗。

破乳元件401的反洗：三级油水分离装置4排空后，外部蒸汽源处来的蒸汽从二段进水口404处进入，控制蒸汽进气压力不高于0.1MPa，进气温度不高于90℃，待三级油水分离装置4的温度由运行温度上升至蒸汽温度80-90℃后开始算起，通蒸汽反洗时间为30min。

本实用新型不仅提高了酚水的使用效率，降低现场酚水处理运行成本，保障煤气站酚水处理系统正常平稳运行，同时回收酚水中焦油，降低了锅炉蒸汽使用量，提高了煤气的热值，节能降耗的经济和社会效益。

Claims (9)

1.一种煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，包括多级油水分离装置、预处理装置、酚水蒸发器和燃烧炉，所述多级油水分离装置包括依次连通的一级油水分离装置(2)、二级油水分离装置(3)和三级油水分离装置(4)，所述预处理装置设置于三级油水分离装置(4)与酚水蒸发装置(7)之间，所述酚水蒸发装置(7)与燃烧炉连通。

2.根据权利要求1所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述一级油水分离装置(2)包括第一筒体、第一布水管、第一除油元件(22)和第一收水管，所述第一布水管、第一除油元件(22)和第一收水管均设置于第一筒体内部，所述第一除油元件(22)的一端通过第一布水管与第一筒体的进水口(21)连接，另一端通过第一收水管与第一筒体的出水口(29)连接。

3.根据权利要求2所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述二级油水分离装置(3)包括第二筒体、第二布水管、第二除油元件(31)、第二筒体的进水口(30)和第二收水管，所述第二筒体的进水口(30)与第一筒体的出水口(29)连接；所述第二布水管、第二除油元件(31)和第二收水管均设置于第二筒体内部，所述第二除油元件(31)的一端通过第二布水管与第二筒体的进水口(30)连接，另一端通过第二收水管与第二筒体的出水口(38)连接。

4.根据权利要求3所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述三级油水分离装置(4)内部设有第三筒体、第三布水管、破乳元件(401)、收油元件(402)、第三筒体的进水口(41)和第三收水管，所述第三筒体的进水口(41)与第二筒体的出水口(38)连接，所述破乳元件(401)的一端通过第三布水管与第二筒体的进水口(30)连接，另一端与收油元件(402)连接；所述收油元件(402)远离破乳元件(401)的一端通过第三收水管与第三筒体的出水口(48)连接；所述第三筒体的出水口(48)与酚水蒸发装置(7)连接。

5.根据权利要求4所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述第一除油元件(22)、第二除油元件(31)和收油元件(402)均为亲油疏水型改性高分子有机型材料；所述第一除油元件(22)表面为光滑多孔道结构；所述第二除油元件(31)表面为粗糙多孔道结构，所述收油元件(402)为滤芯破乳元件。

6.根据权利要求4所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述第三筒体上设有连接的一段出水口(403)和二段进水口(404)，所述一段出水口(403)与破乳元件(401)的出水口连接，所述二段进水口(404)远离一段出水口(403)的一端与收油元件(402)连接；所述二段进水口(404)与外部蒸汽源连接，外部蒸汽源输送的蒸汽用于对破乳元件(401)进行反洗。

7.根据权利要求4所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述预处理装置包括气浮装置(5)和深度过滤装置(6)，所述气浮装置(5)的进水口与第三筒体的出水口(48)连接，所述气浮装置(5)的出水口与深度过滤装置(6)的进水口连接，所述深度过滤装置(6)的出水口与酚水蒸发装置(7)连接。

8.根据权利要求7所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述气浮装置(5)上配置有加药装置，所述加药装置中添加有浮选剂。

9.根据权利要求1所述的煤气站酚水除油蒸发处理成套装置，其特征在于，所述酚水蒸发装置(7)与燃烧炉之间设有酚蒸汽集气罐(8)。

Images