二段爐煤氣站酚水處理工藝和裝置的製作方法

2023-05-28 03:53:41 1

專利名稱：二段爐煤氣站酚水處理工藝和裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於環境保護技術領域，為焚燒法處理煙煤發生爐煤氣站含酚汙水的工藝和裝置。
我國印染和石化行業均有採用焚燒爐來處理汙水的;近年來從國外引進的二段爐煤氣站亦多採用焚燒爐來處理含酚汙水。國內自行設計採用的也有內蒙第一機械廠煤氣站和煤炭科學研究總院魯奇氣化試驗裝置上。
現有焚燒爐處理酚水的最大缺點是燃料消耗量大，這種方法是將酚水用高壓泵將酚水噴入焚燒爐的高溫燃燒室內將酚分解;必須把大量水也同時燒成高約850-900℃的過熱蒸汽與燃料燒成的煙氣一起排放，雖然焚燒爐設有廢熱鍋爐能回收物理熱，而不能回收水蒸汽的潛熱，因此酚水處理的能量消耗很高，處理費用也就很高。
本發明為了解決上述技術上的缺點，提出下述的技術方案，其特點是在煤氣發生爐生產時所需的空氣由總管〔1〕來，在進入發生爐前採用酚水空氣蒸發塔〔3〕將酚水在塔內與空氣接觸，熱的酚水被蒸發並與空氣混合一起經鼓風箱〔7〕進入發生爐中的燃燒層〔12〕，利用燃燒層的高溫把酚分解，徹底治理二段爐煤氣站酚水。不須專為分解酚創造高溫條件。至於酚水在酚水空氣蒸發塔內蒸發成蒸汽和空氣的升溫所需的熱能是由加熱後的酚水提供的;酚水升高的溫度是根據噴水量、酚水處理量、空氣量的熱量平衡來計算確定，一般在65-80℃。酚水升溫所需的熱能是由煤氣發生爐氣化過程本來所需要的水蒸汽(在空氣進入發生爐前由發生爐的水套和外供水蒸汽直接加入空氣中的)的一部份借酚水空氣蒸發塔下部的水蒸汽表面加熱器〔8〕提供的，不需另外提供熱源。水蒸汽冷凝後的凝結水返回供發生爐水套等使用。因此本發明處理酚水只需補償損耗於塔體和管線由於保溫不完善的少量熱能，和分解酚本身所需的極少熱量(酚只佔酚水量的4‰)。因此本工藝的節能效果顯著。
空氣由進口〔13〕進入塔〔3〕內與噴入的酚水蒸發並混合後由出口〔14〕排出，經鼓風箱〔7〕進入發生爐內燃燒層〔12〕。
酚水是由加入口〔11〕加入以補充在塔內被蒸發的酚水，其加入量就是酚水處理量，貯存在塔的下部，借加熱器〔8〕把酚水加熱後用酚水泵〔10〕升壓(升高的壓力多少由有無填料〔4〕和噴嘴的型式來決定)，並由管線送到塔頂部的噴嘴〔5〕噴灑與空氣在塔內蒸發。為了滿足發生爐生產負荷的變化，在塔前空氣管上應設置空氣量調節和計量裝置〔2〕;在塔後的混合氣管上應設置補充水蒸汽量調節和溫度顯示裝置〔6〕。加熱器〔8〕前的水蒸汽管線上應設置蒸汽量調節裝置〔9〕用來調節加熱器加熱酚水溫度的蒸汽量。(一般情況下〔2〕與〔6〕煤氣站設計中已有設置)。本發明的酚水空氣蒸發塔〔3〕可以設計成一個整體，空氣進口〔13〕以上為蒸發部，以下為酚水貯存和加熱部，也可以設計成兩個獨立的。蒸發部可以設計成有木格柵或瓷環填料的，也可以是空塔。酚水貯存和加熱部的水蒸汽表面加熱器〔8〕可以設計成管式的或板式的加熱元件。塔的上部應設有防爆閥〔15〕;塔體和塔後的管線及加熱蒸汽管線均應有很好的保溫層〔16〕。
本發明的優點是1.節能效果顯著;2.徹底治理二段爐煤氣站含酚水;3.設備簡單無壓力容器只需普通鋼材製造容易;4.設置費用低;5.無需專人管理，維護容易運行費用低。
說明書附圖
一的圖面說明〔1〕空氣總管、〔2〕空氣量調節計量裝置、〔3〕酚水空氣蒸發塔、〔4〕填料、〔5〕噴嘴、〔6〕水蒸汽量調節和溫度顯示裝置、〔7〕鼓風箱、〔8〕水蒸汽表面加熱器、〔9〕水蒸汽量調節裝置、〔10〕酚水泵、〔11〕酚水入口、〔12〕發生爐燃燒層、〔13〕空氣進口、〔14〕酚蒸汽和空氣混氣出口、〔15〕防爆閥、〔16〕保溫層。
權利要求
1.一種二段爐煤氣站酚水處理工藝，其特徵是煤氣發生爐氣化所需的空氣由總管[1]通過空氣量調節和計量裝置[2]進入酚水空氣蒸發塔[3]在塔內空氣和酚水接觸；a.酚水在蒸發塔[3]內由水蒸汽表面加熱器[8]加熱後由酚水泵[10]經管線送至塔頂部的噴嘴[5]噴灑，並與流向相反的空氣相互接觸且蒸發後成酚水蒸汽與空氣混合氣；b.酚水蒸汽與空氣混合氣通過水蒸汽量調節和溫度顯示裝置[6]經鼓風箱[7]進入發生爐中的燃燒層[12]，利用燃燒層的高溫把酚分解；
2.根據權利要求1所述的酚水處理工藝，其特徵是酚水溫度須加熱到60-80℃。
3.一種酚水空氣蒸發塔，其特徵是由蒸發塔〔3〕、塔頂的噴嘴〔5〕、塔下部的水蒸汽表面加熱器〔8〕、塔上部的填料〔4〕(設有填料時)、酚水泵〔10〕組成，塔身上有空氣進口〔13〕、酚水進口〔11〕、酚水蒸汽空氣混合氣出口〔14〕，空氣由塔中部的空氣進口進入塔內並向上行，噴嘴〔5〕噴灑的酚水下行互相接觸並蒸發混合後由出口〔14〕離去;
4.根據權利要求3所述的酚水空氣蒸發塔，其特徵是塔內填料〔4〕可用木格柵或瓷環做成，或者不用填料成為空塔，這時須選用霧化好的堝型噴嘴。
全文摘要
本發明屬於環境保護技術領域。利用特殊設計製造的酚水空氣蒸發塔，把二段爐煤氣站的酚水加熱後在塔內噴灑，並與發生爐氣化所需的通過塔的空氣接觸，進行蒸發混合，然後進入發生爐借爐內燃燒層的高溫把酚分解，達到與採用焚燒爐方法同樣徹底的處理酚水的目的來保護環境；與焚燒爐處理酚水的方法比較，具有顯著的節能效果，設備結構簡單、無壓力容器、只需普通鋼材，投資低，無需專人管理運行費用低等優點。
文檔編號C10J3/72GK1059165SQ9110192
公開日1992年3月4日 申請日期1991年4月1日 優先權日1991年4月1日
發明者陳紹維 申請人:陳紹維