CN219824093U - 高温油气尘分离装置和煤热解设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及煤化工领域领域,公开了一种高温油气尘分离装置和煤热解设备。高温油气尘分离装置包括分离塔,分离塔包括塔体、进气管道、第一循环油喷嘴、雾化喷嘴以及第二循环油喷嘴,塔体的顶部设有热解气入口,塔体的底部设有重质油出口,塔体的侧部靠下设有热解气出口;进气管道的出气端连接于热解气入口,用于向塔体内输入待分离的热解气;第一循环油喷嘴设置在进气管道上,用于向进气管道内喷入循环油;雾化喷嘴设置在塔体的顶部,用于向塔体内喷入雾化的循环油;第二循环油喷嘴设置在塔体的中部,用于向塔体内喷入循环油。所述高温油气尘分离装置能够解决现有油气尘分离装置存在的油气尘分离效果差、油气二次反应结焦等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工领域,具体地涉及一种高温油气尘分离装置和包括该分离装置的煤热解设备。
背景技术
我国一次能源的自然禀赋特征是“多煤、少油、缺气”,煤炭资源化利用,是推动我国能源安全新战略、实现“双碳”目标的重要内容。我国低阶煤储量丰富,具有挥发分高、反应活性高的特点,适宜通过中低温热解,获得高附加值油气,在温和的条件下实现高值化和清洁化利用。在热解工艺中,为解决焦油收集过程中存在的管路堵塞、设备磨损等问题,需将从热解炉出来的高温油气,在焦油冷凝前去除焦粉。高温油气尘分离是现有粉煤热解工艺普遍存在的技术难题,限制了其大规模应用,因此该问题亟待解决。
专利CN215995660U公开了一种热解油气冷却分离除尘一体化设备,包括喷淋冷却除尘装置、均气板、除雾器、长颈漏斗、油水渣分离池。该设备内部结构简单、体积小、易于实现撬装化,但是其使用水作为冷却介质,耗水量大,且油水分离困难,产生大量含油废水。另外均气板上部会累积大量粉尘,造成气孔堵塞,设计不合理。
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实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高温油气尘分离装置和包括该分离装置的煤热解设备,以解决现有油气尘分离装置存在的油气尘分离效果差、油气二次反应结焦等问题。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种高温油气尘分离装置,包括分离塔,所述分离塔包括:
塔体,所述塔体的顶部设有热解气入口,所述塔体的底部设有重质油出口,所述塔体的侧部靠下设有热解气出口;
进气管道,所述进气管道的出气端连接于所述热解气入口,用于向所述塔体内输入待分离的热解气;
第一循环油喷嘴,所述第一循环油喷嘴设置在所述进气管道上,用于向所述进气管道内喷入循环油;
雾化喷嘴,所述雾化喷嘴设置在所述塔体的顶部,用于向所述塔体内喷入雾化的循环油;以及
第二循环油喷嘴,所述第二循环油喷嘴设置在所述塔体的中部,用于向所述塔体内喷入循环油。
本实用新型的高温油气尘分离装置,通过在进气管道上设置第一循环油喷嘴,能够对热解气进行一级降温,使热解气在进入塔体前进行预激冷,促进传质传热,提高冷却效果;通过在塔体的顶部设置雾化喷嘴,雾化喷嘴能够在热解气一进入塔体就对其进行二级降温,能够防止局部高温导致的结焦问题,还能够将热解气中的液相雾化为细液滴,增大传热面积,实现气相温度的快速降低以及粉尘的有效捕集,利于热解气在塔体内的沉降;通过在塔体的中部设置第二循环油喷嘴,能够对沉降中的热解气进行三级降温,从而防止塔体中下部温度高导致的结焦问题,提高油气尘分离效果,提高油气产率,使工艺经济性更好。另外,本实用新型的高温油气尘分离装置通过采用循环油进行降温,能够避免现有技术中水作为冷却介质时存在的相应问题。
可选地,所述第一循环油喷嘴设置为将循环油沿所述进气管道的径向喷入所述进气管道内。
可选地,所述分离塔包括多个所述第一循环油喷嘴,多个所述第一循环油喷嘴沿所述进气管道的周向均匀地间隔排布。
可选地,所述进气管道为与所述热解气入口同轴的直管,多个所述第一循环油喷嘴分为多组沿所述进气管道的轴向间隔排布,相邻组间的所述第一循环油喷嘴在水平面上错位设置。
可选地,靠近所述热解气入口的一组所述第一循环油喷嘴与所述塔体顶面之间的距离为所述进气管道长度的1/6~1/2。
可选地,相邻的两组所述第一循环油喷嘴之间的竖直间距为所述进气管道长度的1/6~1/2。
可选地,所述雾化喷嘴的喷口靠近所述塔体内的顶面设置。
可选地,所述分离塔包括多个所述雾化喷嘴,多个所述雾化喷嘴并排设置于所述塔体的顶部以使雾化区域覆盖所述塔体内的整个横截面。
可选地,所述热解气入口位于所述塔体的顶部中央,多个所述雾化喷嘴围绕所述热解气入口均布。
可选地,所述第二循环油喷嘴的喷入方向偏离于所述塔体的径向和切线方向。
可选地,所述分离塔包括多个所述第二循环油喷嘴,多个所述第二循环油喷嘴沿所述塔体的周向均匀地间隔排布。
可选地,所述第二循环油喷嘴的喷入方向与所述塔体的切线方向之间的夹角为10°~80°。
可选地,所述循环油为热解产生的煤焦油全馏分油或部分馏分油。
可选地,所述塔体内部从上至下依次设为雾滴沉降段、气体溢出段以及液封段,所述热解气出口对应于所述雾滴沉降段设置,所述第二循环油喷嘴设置于所述雾滴沉降段。
可选地,所述雾滴沉降段包括从上至下依次设置的等径段、锥体段和缩口段,其中,所述锥体段的最大直径与所述等径段的直径相等,所述缩口段的直径与所述锥体段的最小直径相等,所述第二循环油喷嘴设置于所述等径段,所述热解气出口对应于所述锥体段设置。
可选地,所述雾滴沉降段按照以下至少一种方式设置:
方式一、所述等径段的高径比为1~10;
方式二、所述锥体段的锥度为0.5~4;
方式三、所述缩口段的高径比为0.1~1。
可选地,所述热解气出口设置在所述锥体段中间位置对应的所述塔体处。
可选地,所述缩口段的外周与所述塔体的内表面之间水平设置有除雾网。
可选地,所述塔体包括位于上方的圆柱段和连接于该圆柱段下方的圆锥段,所述圆锥段以及靠近所述圆锥段的所述圆柱段的一部分形成所述液封段,所述液封段与所述除雾网之间为所述气体溢出段。
可选地,形成所述气体溢出段和所述液封段的所述圆柱段部分的高径比为1~5,和/或所述圆锥段的锥度为0.5~4。
可选地,所述高温油气尘分离装置还包括用于向所述分离塔供应所述循环油的供油管道,所述第一循环油喷嘴、所述雾化喷嘴、所述第二循环油喷嘴分别与所述供油管道连通。
本实用新型还提供一种煤热解设备,包括热解炉和以上所述的高温油气尘分离装置,所述进气管道的进气端与所述热解炉的热解气出口连通。
可选地,所述煤热解设备还包括旋风分离器,所述旋风分离器设置于所述热解炉的热解气出口与所述进气管道的进气端之间,用于除去热解气中的粉尘。
可选地,所述煤热解设备还包括油尘分离器或浆态床,所述油尘分离器或浆态床的入口与所述重质油出口连通。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1是本实用新型中高温油气尘分离装置的一种实施方式的结构示意图;
图2是第一循环油喷嘴在进气管道上的一种实施方式的布置图;
图3是雾化喷嘴在塔体上的一种实施方式的布置图;
图4是第二循环油喷嘴在塔体上的一种实施方式的布置图。
附图标记说明
10-分离塔,11-塔体,111-热解气入口,112-重质油出口,113-热解气出口,114-雾滴沉降段,1141-等径段,1142-锥体段,1143-缩口段,115-气体溢出段,116-液封段,12-进气管道,13-第一循环油喷嘴,14-雾化喷嘴,15-第二循环油喷嘴,16-除雾网,20-供油管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施方式的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理,但不能用来限制本实用新型的范围,本实用新型可以以许多不同的形式实现,不局限于文中公开的特定实施方式,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
本实用新型提供这些实施方式是为了使本实用新型透彻且完整,并且向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。应注意到:除非另外具体说明,这些实施方式中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。
需要说明的是,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是大于或等于两个;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
此外,本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的部分。“垂直”并不是严格意义上的垂直,而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行,而是在误差允许范围之内。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素,并不排除也涵盖其他要素的可能。
还需要说明的是,在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时,在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件,也可以不存在居间器件。
本实用新型使用的所有术语与本实用新型所属领域的普通技术人员理解的含义相同,除非另外特别定义。还应当理解,在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义,而不应用理想化或极度形式化的意义来解释,除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
本实用新型提供一种高温油气尘分离装置,包括分离塔10,分离塔10包括塔体11、进气管道12、第一循环油喷嘴13、雾化喷嘴14以及第二循环油喷嘴15,其中,塔体11的顶部设有热解气入口111,塔体11的底部设有重质油出口112,塔体11的侧部靠下设有热解气出口113;进气管道12的出气端连接于热解气入口111,用于向塔体11内输入待分离的热解气;第一循环油喷嘴13设置在进气管道12上,用于向进气管道12内喷入循环油;雾化喷嘴14设置在塔体11的顶部,用于向塔体11内喷入雾化的循环油;第二循环油喷嘴15设置在塔体11的中部,用于向塔体11内喷入循环油。
上述中,可以理解的是,循环油喷嘴13、15是将循环油以液柱的形式喷入,雾化喷嘴14是将循环油以液滴的形式喷入。待分离的热解气是指热解产生的高温油气尘混合物。
上述高温油气尘分离装置在使用时,待分离的热解气先进入进气管道12中由第一循环油喷嘴13喷入的循环油对其进行一级降温,之后,热解气经热解气入口111进入塔体11内由雾化喷嘴14喷入的循环油对其进行二级降温,之后热解气向下流动,同时在重力作用下进行沉降分离,在流动至塔体中部时由第二循环油喷嘴15喷入的循环油对其进行三级降温,最后,混合物中的液相和固相沉积在塔体11的底部经重质油出口112排出,气相则向上逸出并经热解气出口113排出。
本实用新型的高温油气尘分离装置,通过在进气管道12上设置第一循环油喷嘴13,能够对热解气进行一级降温,使热解气在进入塔体11前进行预激冷,促进传质传热,提高冷却效果;通过在塔体11的顶部设置雾化喷嘴14,雾化喷嘴14能够在热解气一进入塔体11就对其进行二级降温,能够防止局部高温导致的结焦问题,还能够将热解气中的液相雾化为细液滴,增大传热面积,实现气相温度的快速降低以及粉尘的有效捕集,利于热解气在塔体内的沉降;通过在塔体11的中部设置第二循环油喷嘴15,能够对沉降中的热解气进行三级降温,从而防止塔体中下部温度高导致的结焦问题,提高油气尘分离效果,提高油气产率,使工艺经济性更好。另外,本实用新型的高温油气尘分离装置通过采用循环油进行降温,通过采用相似相溶原理,使热解气中的油相溶解到循环油中,其冷却效果比水好,且不产生废水,能够避免现有技术中水作为冷却介质时存在的相应问题。
在一些实施方式中,第一循环油喷嘴13设置为将循环油沿进气管道12的径向喷入进气管道12内。将循环油沿径向喷入可以实现打散热解气的效果,从而进一步促进传质传热,提高冷却效果以及分离效果。
在一些实施方式中,分离塔10包括多个第一循环油喷嘴13,多个第一循环油喷嘴13沿进气管道12的周向均匀地间隔排布。这样可以对热解气进行多方位冲击,进一步促进传质传热,使热解气充分冷却。其中,第一循环油喷嘴13的具体数量可根据高温油气尘的流量设置。
在一些实施方式中,进气管道12为与热解气入口111同轴的直管,多个第一循环油喷嘴13分为多组(例如2~5组)沿进气管道12的轴向间隔排布,相邻组间的第一循环油喷嘴13在水平面上错位设置。例如,分离塔10包括三组第一循环油喷嘴13,三组第一循环油喷嘴13沿进气管道12的轴向间隔排布,每组第一循环油喷嘴13包括沿进气管道12的径向对称设置的两个第一循环油喷嘴13(如图2所示),相邻两组第一循环油喷嘴13互相垂直分布。
其中,作为优选,靠近热解气入口111的一组第一循环油喷嘴13与塔体11顶面之间的距离为进气管道12长度的1/6~1/2,相邻的两组第一循环油喷嘴13之间的竖直间距为进气管道12长度的1/6~1/2。
本实用新型中,雾化喷嘴14的选择应保证其雾化范围与处理对象高温油气尘中的固体尺寸范围一致,雾化液滴尺寸越小,传热效果越好,对高温液体的冷却效果好,同时也要满足捕集固体的要求。在一些实施方式中,雾化喷嘴14选用能够将循环油雾化至50~200μm的喷嘴。
在一些实施方式中,雾化喷嘴14的喷口靠近塔体11内的顶面设置。具体地,雾化喷嘴14可以包括位于塔体外的部分和位于塔体内的部分,位于塔体外的部分用于与供油管道20(将在下文介绍)连接,位于塔体内的部分用于将循环油喷入塔体内。在保证液滴正常喷出的前提下,雾化喷嘴14的喷口最好与塔体11内的顶面之间的距离尽量小,以保证热解气一进入塔体就能快速降温,防止局部高温导致的结焦问题,并利于热解气沉降。其中,可以将雾化喷嘴14的位于塔体内的部分嵌设在塔体的顶壁上。
在一些实施方式中,分离塔10包括多个雾化喷嘴14,多个雾化喷嘴14并排设置于塔体11的顶部以使雾化区域覆盖塔体11内的整个横截面。这样可使热解气与雾化后的循环油充分接触,增加冷却效果。
在一些实施方式中,热解气入口111位于塔体11的顶部中央,多个雾化喷嘴14围绕热解气入口111均布。例如图3所示的实施方式,分离塔10包括四个雾化喷嘴14,四个雾化喷嘴14围绕热解气入口111均布,也就是两两分别沿塔体的径向对称设置,以此来使雾化区域覆盖塔体11内的整个横截面。其中,图3中所示的虚线圆圈表示每个雾化喷嘴14的雾化区域。
在一些实施方式中,第二循环油喷嘴15的喷入方向偏离于塔体11的径向和切线方向,也就是说,第二循环油喷嘴15的喷入方向介于塔体11的径向和切线方向之间。例如,第二循环油喷嘴15的喷入方向与塔体11的切线方向之间的夹角可为10°~80°。这样设置可使进入塔体的循环油液滴携带气体呈螺旋状落下,而非直线落下,从而增加气液接触时间,提高分离效果。
在一些实施方式中,分离塔10包括多个第二循环油喷嘴15,多个第二循环油喷嘴15沿塔体11的周向均匀地间隔排布。例如图4所示的实施方式,分离塔10包括四个第二循环油喷嘴15。
在一些实施方式中,循环油喷嘴13、15和雾化喷嘴14向塔体内喷入的循环油为热解产生的煤焦油全馏分油或部分馏分油。
在一些实施方式中,如图1所示,塔体11内部从上至下依次设为雾滴沉降段114、气体溢出段115以及液封段116,热解气出口113对应于雾滴沉降段114设置,第二循环油喷嘴15设置于雾滴沉降段114。
在一些实施方式中,雾滴沉降段114包括从上至下依次设置的等径段1141、锥体段1142和缩口段1143,其中,锥体段1142的最大直径与等径段1141的直径相等,缩口段1143的直径与锥体段1142的最小直径相等,第二循环油喷嘴15设置于等径段1141(优选设置于等径段1141的中部位置),热解气出口113对应于锥体段1142设置。
在一些实施方式中,雾滴沉降段114按照以下至少一种方式设置:
方式一、等径段1141的高径比为1~10;
方式二、锥体段1142的锥度为0.5~4;
方式三、缩口段1143的高径比为0.1~1。
在一些实施方式中,热解气出口113设置在锥体段1142中间位置对应的塔体11处。
在一些实施方式中,缩口段1143的外周与塔体11的内表面之间水平设置有除雾网16,用于去除气体中携带的雾滴。
在一些实施方式中,塔体11包括位于上方的圆柱段和连接于该圆柱段下方的圆锥段,圆锥段以及靠近圆锥段的圆柱段的一部分形成液封段116,液封段116与除雾网16之间为气体溢出段115。其中,圆柱段的设置可以增加气液分离空间,使之分离更为彻底,圆锥段的设置可以防止出现死角导致重质油无法排出。
在一些实施方式中,形成气体溢出段115和液封段116的圆柱段部分的高径比为1~5,圆锥段的锥度为0.5~4。
在一些实施方式中,高温油气尘分离装置还包括用于向分离塔10供应循环油的供油管道20,第一循环油喷嘴13、雾化喷嘴14、第二循环油喷嘴15分别与供油管道20连通。
下面结合实施例对本实用新型的高温油气尘分离装置作进一步说明。
实施例
本实施例采用图1-4所示的高温油气尘分离装置,其中,进气管道12的直径为0.25m,塔体11的直径为1m,雾滴沉降段114的等径段1141的高度为5m,锥体段1142的锥度为1.15,缩口段1143的直径0.25m、高度为0.1m,气形成气体溢出段115和液封段116的圆柱段部分的高径比为1.6,圆锥段的锥度为1.15。进气管道12上设置有两组第一循环油喷嘴13,每组包括两个沿进气管道的径向对称设置的两个第一循环油喷嘴13,两组第一循环油喷嘴13互为90°分布,下面一组第一循环油喷嘴距离塔体顶面中心0.5m,上面一组第一循环油喷嘴与下面一组第一循环油喷嘴之间的距离为0.5m,第一循环油喷嘴13的喷口直径为0.1m。塔体11上设置有4个雾化喷嘴14,4个雾化喷嘴14围绕热解气入口111对称设置,雾化喷嘴14的喷口直径为0.15m。塔体11上设置有4个第二循环油喷嘴15,均匀设置于等径段1141的中部,其喷入方向与切线方向之间的夹角为45°。雾滴沉降段114的锥体段1142中间位置对应的塔体处设置有热解气出口113。雾滴沉降段114的缩口段1143的直径为0.05m。缩口段1143与塔体11之间水平设置有除雾网16,液封段116底部设置有重质油出口112。
温度为550℃的高温油气尘混合物由进气管道12进入,与位于进气管道12上的2组第一循环油喷嘴13喷出的循环油接触换热,进行一级降温。随后混合物经塔顶进入雾滴沉降段114,与位于塔顶的4个雾化喷嘴14喷出的循环油接触换热,进行二级降温。高温油气尘混合物继续向下行至雾滴沉降段114的等径段1141中部时,与4个第二循环油喷嘴15喷出的循环油接触换热,进行三级降温。混合物继续向下经由雾滴沉降段114的锥体段1142和缩口段1143进入气体逸出段115,气体经除雾网16从热解气出口113逸出,出口气体温度为50℃。液体向下进入液封段116,实现高温油气尘的分离。其中,高温油气尘混合物的焦油含量100g/m3、尘含量500mg/m3,出口气体的焦油含量30mg/m3、尘含量10mg/m3。
本实用新型还提供一种煤热解设备,包括热解炉和上述高温油气尘分离装置,进气管道12的进气端与热解炉的热解气出口连通。
在一些实施方式中,煤热解设备还包括旋风分离器,旋风分离器设置于热解炉的热解气出口与进气管道12的进气端之间,用于除去热解气中的粉尘。
在使用时,从热解炉出来的高温油气尘混合物先进入旋风分离器中除去大部分的粉尘,之后再进入高温油气尘分离装置,以实现气体温度的降低和油尘含量的减少。
在一些实施方式中,煤热解设备还包括油尘分离器或浆态床,油尘分离器或浆态床的入口与重质油出口112连通。也就是说,经重质油出口112流出的油尘后续根据需要可以在油尘分离器中将油和尘进一步分离,也可以不分离直接进入浆态床进行预处理。
至此,已经详细描述了本实用新型的各实施方式。为了避免遮蔽本实用新型的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施方式进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下,对以上实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施方式中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。
Claims (16)
1.一种高温油气尘分离装置,其特征在于,包括分离塔(10),所述分离塔(10)包括:
塔体(11),所述塔体(11)的顶部设有热解气入口(111),所述塔体(11)的底部设有重质油出口(112),所述塔体(11)的侧部靠下设有热解气出口(113);
进气管道(12),所述进气管道(12)的出气端连接于所述热解气入口(111),用于向所述塔体(11)内输入待分离的热解气;
第一循环油喷嘴(13),所述第一循环油喷嘴(13)设置在所述进气管道(12)上,用于向所述进气管道(12)内喷入循环油;
雾化喷嘴(14),所述雾化喷嘴(14)设置在所述塔体(11)的顶部,用于向所述塔体(11)内喷入雾化的循环油;以及
第二循环油喷嘴(15),所述第二循环油喷嘴(15)设置在所述塔体(11)的中部,用于向所述塔体(11)内喷入循环油。
2.根据权利要求1所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,
所述第一循环油喷嘴(13)设置为将循环油沿所述进气管道(12)的径向喷入所述进气管道(12)内,和/或
所述分离塔(10)包括多个所述第一循环油喷嘴(13),多个所述第一循环油喷嘴(13)沿所述进气管道(12)的周向均匀地间隔排布。
3.根据权利要求2所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述进气管道(12)为与所述热解气入口(111)同轴的直管,多个所述第一循环油喷嘴(13)分为多组沿所述进气管道(12)的轴向间隔排布,相邻组间的所述第一循环油喷嘴(13)在水平面上错位设置。
4.根据权利要求3所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,
靠近所述热解气入口(111)的一组所述第一循环油喷嘴(13)与所述塔体(11)顶面之间的距离为所述进气管道(12)长度的1/6~1/2,和/或
相邻的两组所述第一循环油喷嘴(13)之间的竖直间距为所述进气管道(12)长度的1/6~1/2。
5.根据权利要求1所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述雾化喷嘴(14)的喷口靠近所述塔体(11)内的顶面设置,和/或
所述分离塔(10)包括多个所述雾化喷嘴(14),多个所述雾化喷嘴(14)并排设置于所述塔体(11)的顶部以使雾化区域覆盖所述塔体(11)内的整个横截面。
6.根据权利要求5所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述热解气入口(111)位于所述塔体(11)的顶部中央,多个所述雾化喷嘴(14)围绕所述热解气入口(111)均布。
7.根据权利要求1所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,
所述第二循环油喷嘴(15)的喷入方向偏离于所述塔体(11)的径向和切线方向,和/或
所述分离塔(10)包括多个所述第二循环油喷嘴(15),多个所述第二循环油喷嘴(15)沿所述塔体(11)的周向均匀地间隔排布。
8.根据权利要求7所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述第二循环油喷嘴(15)的喷入方向与所述塔体(11)的切线方向之间的夹角为10°~80°。
9.根据权利要求1所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述循环油为热解产生的煤焦油全馏分油或部分馏分油,和/或
所述塔体(11)内部从上至下依次设为雾滴沉降段(114)、气体溢出段(115)以及液封段(116),所述热解气出口(113)对应于所述雾滴沉降段(114)设置,所述第二循环油喷嘴(15)设置于所述雾滴沉降段(114)。
10.根据权利要求9所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述雾滴沉降段(114)包括从上至下依次设置的等径段(1141)、锥体段(1142)和缩口段(1143),其中,所述锥体段(1142)的最大直径与所述等径段(1141)的直径相等,所述缩口段(1143)的直径与所述锥体段(1142)的最小直径相等,所述第二循环油喷嘴(15)设置于所述等径段(1141),所述热解气出口(113)对应于所述锥体段(1142)设置。
11.根据权利要求10所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述雾滴沉降段(114)按照以下至少一种方式设置:
方式一、所述等径段(1141)的高径比为1~10;
方式二、所述锥体段(1142)的锥度为0.5~4;
方式三、所述缩口段(1143)的高径比为0.1~1。
12.根据权利要求10所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,
所述热解气出口(113)设置在所述锥体段(1142)中间位置对应的所述塔体(11)处,和/或
所述缩口段(1143)的外周与所述塔体(11)的内表面之间水平设置有除雾网(16)。
13.根据权利要求12所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述塔体(11)包括位于上方的圆柱段和连接于该圆柱段下方的圆锥段,所述圆锥段以及靠近所述圆锥段的所述圆柱段的一部分形成所述液封段(116),所述液封段(116)与所述除雾网(16)之间为所述气体溢出段(115)。
14.根据权利要求13所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,形成所述气体溢出段(115)和所述液封段(116)的所述圆柱段部分的高径比为1~5,和/或所述圆锥段的锥度为0.5~4。
15.根据权利要求1-14中任意一项所述的高温油气尘分离装置,其特征在于,所述高温油气尘分离装置还包括用于向所述分离塔(10)供应所述循环油的供油管道(20),所述第一循环油喷嘴(13)、所述雾化喷嘴(14)、所述第二循环油喷嘴(15)分别与所述供油管道(20)连通。
16.一种煤热解设备,其特征在于,包括热解炉和权利要求1-15中任意一项所述的高温油气尘分离装置,所述进气管道(12)的进气端与所述热解炉的热解气出口连通。
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