[发明专利]煤气发生炉外排热脏煤气净化技术与设备系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体净化技术与设备系统，更具体地说，涉及煤气净化技术与设备系统，尤其适用于油田油改煤项目中。

背景技术

大气污染是我国目前最突出的环境问题之一，大气污染物有颗粒物和气态物两类，其中气态污染物占主要部分，在每年全世界排入大污染物中占75％以上。工业废气是大气污染物的重要来源，大量工业废气排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重危害，给国民经济造成巨大损失。

所谓煤气发生炉外排热脏煤气是指煤气发生炉每次起炉时，为防止因管路中含氧而引起爆炸，用热脏煤气将管道中空气排出而形成的煤气与空气混合物。因现在的环保要求越来越高，且热脏煤气中含有的一氧化碳通过呼吸道进入人体后，能使人的血细胞运氧量下降造成人体缺氧，严重能危及人的生命，并且其中少量的苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌，已经引起人类的高度重视，所以煤气发生炉外排热脏煤气的处理与净化势在必行。

此外，随着国际油价的大幅度上涨，考虑到经济运行成本，由燃油转变成燃煤改革势在必行。如上文所述，煤气发生炉起炉时在达到稳定煤气前产生的外排煤气和排空通往燃气锅炉管道中的空气如果不处理将对附近的环境和人类的生活将造成极大的危害，因此必需处理和净化外排热脏煤气。

目前国内外处理煤气的主要方法是先经过初冷器降低煤气温度，然后再经过脱硫塔、洗氨塔、洗苯塔等一系列过程后外排。此种方法不仅设备占地面积大，而且操作繁琐、费用高，净化率小只有60％～80％，而且存在着洗涤后的溶液容易造成二次污染问题。

发明内容

在煤气发生炉开始使用时，常常需要排空管内残余的煤气、空气混合物。但是由于所排放的气体会污染环境，以及带来其他上述问题，为此，本发明提供了一种设置在煤气发生炉排空管道后端、用在煤气发生炉开始排空阶段、用于针对外排热脏煤气进行净化的系统。其目的旨在降低排空热脏煤气对环境的污染程度，从而有效的使用煤气发生炉，特别是在当前由燃油转变成燃煤的趋势下，扩展了煤气的使用性能，保证其达到使用要求。

为了实现上述目的，本发明一种煤气发生炉外排热脏煤气净化系统，包括串接的初冷器、电捕焦油器和催化焚烧炉。其中，煤气经过初冷器降温后进入电捕焦油器，经过电捕焦油器除焦油后进入催化焚烧炉，焚烧后的气体排放到空气中。由于热脏煤气中含有一定量的焦油(7％)，长期使用将会引起通风管路以及催化焚烧炉入口的堵塞，并有可能污染到催化焚烧炉内的催化床层，所以先通过电捕焦油器除去热脏煤气中的焦油，然后热脏煤气进入催化焚烧炉进行催化焚烧。

本发明的煤气发生炉外排热脏煤气净化系统，其进一步改进在于，催化焚烧炉包括催化床层和位于气体入口和出口位置的换热器，待焚烧煤气通过换热器预热进入焚烧炉内，焚烧后的气体经换热器传热后排出焚烧炉。

催化焚烧炉还包括输送燃料进入炉内的风机和管道。催化焚烧炉中的催化剂选用过渡金属氧化物。而电捕焦油器可选用蜂窝式电捕焦油器；其电晕丝采用Φ0.3×7×7的多股不锈钢绞线，绝缘箱内侧选用316L不锈钢材料。

本发明的技术方案是针对煤气发生炉外排热脏煤气专门开发的。本发明解决了煤气发生炉在开始使用排空管道内残余煤气/空气混合物过程中外排煤气污染环境的问题。通过电捕焦油器与催化焚烧相结合的方法处理煤气发生炉外排热脏煤气的排放污染，达到净化目的。本发明的系统具有运行费用低、设备结构紧凑合理、自动化程度高、操作方便、安全可靠、维修方便的优点。

附图说明

图1是煤气净化技术与设备系统系统的流程示意图。

具体实施方式

参考图1所示本发明煤气净化系统的整体结构，其中包括串接的初冷器2、电捕焦油器3和催化焚烧炉7。电捕焦油器3可选用如下生产厂家和型号的电捕焦油器：襄樊九鼎昊天环保设备有限公司生产的FD76-II型、襄樊净天环保设备有限公司生产的JT-JDB76-II型、襄阳新天静电设备厂生产的YLA-76型以及临眗环宇电子有限公司产的XDCJ-76型。优选方式下，选用蜂窝式电捕焦油器，这类电捕焦油器具有结构紧凑、无电场空穴、煤气处理量大、阻力小、沉淀极有效表面积大、除油效率高的优点。为保证气体在电捕焦油器内有足够的停留时间，设备直径设为3416mm，高为14464mm，扩大蜂窝截面积，这样与现有技术的设备相比可以保证煤气与沉淀极充分接触，提高焦油去除效率。