[发明专利]煤气化黑水处理系统及处理工艺

说明书

本发明属于煤化工技术领域，涉及一种煤气化黑水处理系统及处理工艺，包括除氧水加热器、旋涡分离器、液力除氧水泵、液力透平泵、分离罐、常压气体冷却器和真空气体冷却器，除氧水加热器和旋涡分离器相连，旋涡分离器顶端经液力透平泵与分离罐相连，旋涡分离器底端与分离罐和分离器相连；黑水中热量和动能分开回收，将热量回用到碳洗塔中，动能作为液力除氧水泵的部分动力源；被回收热量的低温黑水经粗分离后进一步进行分离，分离后的饱和蒸汽可作为工艺气回用。本发明能实现黑水中热量、动能和蒸汽的回收利用，使得系统黑水的冷耗和动耗都能减少，操作维护工作量低，且工艺流程短，设备少，投资小。

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，涉及一种煤气化黑水处理系统及处理工艺。

背景技术

目前，在煤化工气化中多采用三级或四级闪蒸来回收气化黑水废热，同时降低压力，便于后续的渣水分离及水质的净化，工艺流程长，设备多且体积大，热回收差，动耗大，投资多、操作维护工作量大。

发明内容

针对现有煤气化黑水处理时热量和动力回收效果差、工艺流程长、设备维护工作量大和投资多的技术问题，本发明提供一种煤气化黑水处理系统及处理工艺，有效回收黑水中的废热，能回收黑水动力，且在同一个分离罐内通过灰水分离和真空分离，回收分离后的溶解气作为工艺气利用；从而实现废热、动力和溶解气的回收利用，工艺流程短，系统冷耗和动耗都能减少，操作维护工作量低，设备少且投资小。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种煤气化黑水处理工艺，包括以下步骤：

1)通过换热降低待处理黑水中的热量，并回收黑水中携带的热量；

2)步骤1)降温后的黑水进行粗分离得到细渣水和清水，

清水经过能量回收设备回收清水中部分动能后进行步骤3)；

细渣水直接进入步骤3)实现分离或直接利用分离设备实现分离；分离出细渣水中携带的饱和蒸汽，然后饱和蒸汽进一步经冷却后得到气体和冷凝水，气体作为工艺气回用，冷凝水经除氧得到除氧水；分离除去饱和蒸汽的细渣水送至除渣；

3)对步骤2)回收部分动能后的清水进行常压气液分离得到常压饱和蒸汽和常压细渣水溶液；

若步骤2)得到的细渣水送至时，细渣水与回收部分动能后的清水混合后，再经过常压气液分离得到常压饱和蒸汽和常压细渣水溶液；

常压饱和蒸汽均经冷却得到常压气体和常压冷凝液，常压气体作为工艺气回用，常压冷凝液至除氧得到除氧水；常压细渣水进行步骤4)；

4)对步骤3)得到常压细渣水进行真空气液分离，得到真空饱和蒸汽和真空细渣水，真空饱和蒸汽经冷却后得到真空气体和真空冷凝液，真空气体作为工艺气使用，真空冷凝液经除氧得到除氧水；真空细渣水进入沉降，最终得到除氧水；

5)步骤2)～步骤4)中产生的除氧水，利用回收清水中的部分动能将除氧水加压送去与步骤1)中的黑水进行换热，黑水携带热量使除氧水温度升高后送至碳洗。

进一步的，所述步骤3)中的常压气液分离和步骤4)的真空气液分离在同一设备内完成。

进一步的，真空细渣水进入沉降前，先向真空细渣水中加入絮凝剂。

一种煤气化黑水处理系统包括除氧水加热器、旋涡分离器、液力除氧水泵、液力透平泵、分离罐、常压气体冷却器、真空气体冷却器以及分离器；