[实用新型]煤化工气化渣水电化直流反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤气化渣水处理技术，特别是涉及一种煤化工气化渣水电化直流反应装置。

背景技术

渣水处理工序是煤化工气化工艺中的重要环节之一。

现有的渣水处理工序通常采用人工添加絮凝剂沉降处理技术，即煤化工气化过程中产生的渣水在经过闪蒸分离冷却后，被送入沉降槽（或称沉降池）以进行沉降分离，且在沉降槽内加入絮凝剂，以加速渣水的固液分离。具体的，从气化炉和碳洗塔排出的渣水的处理工艺包括：来自洗涤煤气的碳洗塔的高温渣水与来自气化炉的高温渣水（约220℃左右），被送入高压真空闪蒸系统，进行减压闪蒸，以降低渣水的温度，释放不溶性气体并浓缩渣水，经减压闪蒸后的渣水的含固量得到了提高；之后，渣水被送往沉降槽进行澄清，可同时向沉降槽中投放絮凝剂，以加速渣水的絮凝和沉降处理；从沉降槽内溢流出的水可以称为灰水，灰水被收集至灰水罐中，以进行再次利用。

发明人在实现本实用新型过程中发现，在现有的人工投加絮凝剂处理气化渣水工序中，存在如下问题：

1、投加絮凝剂絮凝后产出的水的水质较差，管线结垢污堵严重，影响了气化炉工艺的连续生产；

2、絮凝剂投加过量会导致灰水循环系统中离子浓度不断富集升高，增加了后续阻垢工艺的运行费用；

3、投加絮凝剂后的渣水需在沉降槽中停留较长时间，从而导致沉降槽的初期建设投资倍增，而产水效率却较低；

4、由于絮凝剂通常是人工投放，没有在线监测系统，从而无法根据水质变化自动调整加药计量，现场作业中存在的诸多不确定因素会导致灰水回用水质波动较大；

5、由于目前的药剂絮凝产水水质较差，因此，通常需每天大致排污20%的渣水，同时注入20%的新水作为补充，从而存在较大的资源浪费。

有鉴于现有的煤化工气化工艺中的渣水处理工序存在的问题，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验以及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的煤化工气化渣水电化直流反应装置，能够克服现有的煤化工气化工艺中的渣水处理工序存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究设计,并经过反复试作样品及改进，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的煤化工气化工艺中的渣水处理工序存在的问题，而提供一种煤化工气化渣水电化直流反应装置，所要解决的技术问题包括，提升产水水质标准、提升灰水回用率，消减灰水排污量，延长灰水管路结垢周期，降低初期建设投资，节约人工管理成本，实现全自动化控制运行。

本实用新型的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。

依据本实用新型提出的一种煤化工气化渣水电化直流反应装置，该装置具有总入口和总出口，且煤化工气化工艺产生的渣水经所述总入口进入所述装置，并由所述总出口流出；所述装置包括：至少一个电化直流反应模块、直流电源模块、至少一个监测模块以及系统控制模块；所述电化直流反应模块与直流电源模块通过电缆连接，且在所述电化直流反应模块的数量为多个时，所述电化直流反应模块之间并联或者串联；所述电化直流反应模块包括：反应箱体以及容置于所述反应箱体内的多套电极板，所述反应箱体上设置有进水口和出水口，所述电极板与所述直流电源模块通过电缆连接；所述直流电源模块还与所述系统控制模块连接，所述直流电源模块接收所述系统控制模块输出的控制信号，并为所述电化直流反应模块提供相应规格的直流电；所述监测模块与所述系统控制模块连接，所述监测模块向所述系统控制模块输出其监测到的渣水在流经所述装置过程中的指标参数；所述系统控制模块接收所述监测模块传输来的指标参数，并向所述直流电源模块输出直流电的规格控制信号。

较佳的，前述的煤化工气化渣水电化直流反应装置，其中所述监测模块包括：电导率监测单元、水硬度监测单元以及流量监测单元中的至少一个；所述电导率监测单元设置于所述总入口处，所述水硬度监测单元设置于所述总入口和/或总出口处，所述流量监测单元设置于所述电化直流反应模块的出水口处。

较佳的，前述的煤化工气化渣水电化直流反应装置，其中所述电极板的厚度为1-20mm。

较佳的，前述的煤化工气化渣水电化直流反应装置，其中所述电极板包括：实板电极板或者具有开孔且由绝缘密封材料填充开孔的孔板电极板，且所述开孔的直径为5-10mm。

较佳的，前述的煤化工气化渣水电化直流反应装置，其中所述电化直流反应模块还包括：排气减压单元，该排气减压单元固定设置于所述反应箱体上。