[发明专利]焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置及冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及焦炉煤气初冷的技术领域尤其涉及一种焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置及冷却方法。

背景技术

焦炉出来的荒煤气温度约～750℃，经循环氨水喷洒冷却后形成80℃～83℃的饱和煤气，后续煤气净化一般要求冷却到20℃～25℃，此时的煤气含有大量的煤粉、焦粉及焦油、萘等，无论这些固体的煤粉、焦粉还是煤气中的萘、焦油都给后续的煤气净化带来重大的影响，甚至制约了某些先进净化工艺的应用，因此在冷却煤气的同时尽量除去煤气中的煤粉、焦粉、萘、焦油等物质的煤气初冷装置或者设备会给以后的煤气净化创造极其有利的条件。

现有技术中焦炉煤气的初冷有立管或横管式煤气初冷器，其较好的解决了煤气的冷却问题，但没有有效的解决煤粉、焦粉、萘、焦油等物质的脱出问题，因此给后续煤气净化及副产品加工带来后患。

发明内容

本发明的目的就是为解决现有技术存在的上述问题，提供一种焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置，在冷却煤气温度的同时，除去煤气中的煤粉、焦粉、焦油、萘等杂质，为后续煤气净化过程奠定良好的基础。

本发明还提供一利用焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置对焦炉煤气冷却的方法。

本发明解决技术问题的技术方案为：

一种焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置，包括上部空喷段、上部循环水间冷段、上部循环泵、中间断液盘、下部空喷段、下部低温水间冷段、下部循环泵，所述上部空喷段的上部与煤气入口连接，下部低温水间冷段与煤气出口连接， 所述的上部煤气入口、下部煤气出口分别与煤气管道连接，中间断液盘的出口通过上部中间管道与上部循环泵的入口连接，上部中间管道与上补充水管道连接以及时补充上段循环洗涤液，保证循环洗涤液的有效性，上部循环泵的出口通过管道与上部空喷段顶部入口连接，上部循环水间冷段底部入口与循环水入口连接，上部循环水间冷段顶部出口与循环水出口连接；下段底部出口通过下部中间管道与下部循环泵的入口连接，下部循环泵的出口通过管道与下部空喷段顶部入口连接；下部低温水间冷段底部入口与低温水入口连接，下部低温水间冷段顶部出口与低温水出口连接。

所述上部空喷段的顶部入口与喷嘴组合装置一连接。经过喷嘴组合装置一压力细化均布，使细小液滴在空喷段与煤气充分接触，对煤气进行冷却、洗涤出去煤粉和焦粉等杂质。

下部空喷段的顶部入口与喷嘴组合装置二连接。经过喷嘴组合装置二压力细化均布，使细小液滴在空喷段与煤气充分接触，对煤气进行冷却、洗涤、吸收出去部分煤气中的萘、焦油并进一步出去煤粉和焦粉等杂质，同时冷却煤气。

所述上部循环水间冷段、下部低温水间冷段采用横管式或板式结构。

所述上部空喷段所采用的上段循环洗涤液为含油的水质性液体；所述下部空喷段采用的下段循环洗涤液为含水的油质性液体，或者为高含油的水质性液体。

一种利用焦炉荒煤气间、直冷初冷器装置对焦炉煤气冷却的方法，包括如下步骤：将上段循环洗涤液通过上部循环泵送入上部空喷段，然后将80℃～83℃饱和煤气从顶部煤气入口进入上部空喷段，饱和煤气首先经过上部空喷段洗涤、冷却后，经过上部循环水间冷段冷却，然后经过下部空喷段洗涤、吸收、冷却，再经过下部低温水间冷段冷却后，除去煤气中大部分的煤粉、焦粉及萘和焦油并冷却到20℃～25℃，由底部煤气出口送出。

所述上部循环泵送入的上段循环洗涤液经上部空喷段上部的喷嘴组合装置一在预定压力下形成具有设定压力、细化均布的细小液滴，喷入上部空喷段，所述的细小液滴在上部空喷段与煤气充分接触，对煤气进行冷却、洗涤出去煤粉和焦粉等杂质，经过空喷段冷却、洗涤后的煤气及液体一起进入下面的上部循环水间冷段，经过上部循环水间冷段冷却，煤气及液体由循环水以间冷的方式冷却到设定的煤气中间冷却温度38℃～45℃，上部空喷段下来的液体对上部循环水间冷段煤气侧进行清洗，防止煤粉、焦粉、焦油、萘等杂物堵塞，然后液体经过中间断液盘气液分离后煤气进入下段，液体排出送上部循环泵循环洗涤，连续的排出循环液和连续补充液体以保证循环液的有效性；