一种带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统的制作方法

本发明属于焦炉煤气处理，具体涉及一种带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统。

背景技术：

1、焦炉集气管煤气温度较高，需要降温后才能进入下一工序处理。实际生产中使用初冷器对煤气进行换热降温，初冷器换热介质通常有两种，一种是直接与煤气接触的换热介质，如氨水，另一种为间接接触的换热介质，如冷却横管配合循环水。实际使用过程中，煤气中的萘会凝结并聚积在冷却管管壁，导致换热效果不佳以及初冷器阻力上升，需要频繁清理。

2、中国发明专利公开了一种焦炉煤气冷却装置及工艺（公开号cn106590764a），其将氨水不断循环喷出，期间向氨水补充焦油氨水乳化液，与煤气直接接触，以除萘，然而由于氨水不断循环，杂质逐渐增多，需要定期清洗循环设备，而且还需外源补充焦油氨水乳化液，成本较高。此外，还存在电捕焦油工艺复杂、能耗高的问题。

3、为此，研发一种能够解决上述问题的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统是非常必要的。

技术实现思路

1、为解决初冷器喷洒管堵塞以及初冷器阻力高、能耗高的问题，本发明的目的在于提供一种带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统。

2、本发明的目的是这样实现的，包括初冷器、焦油氨水分离槽、乳化液泵、二相离心机以及脱渣焦油补充泵，所述的初冷器中部设有断液板，将初冷器内分为上段区域以及下段区域，所述的初冷器上段区域顶部设有煤气进口，下段区域底部设有煤气出口，断液板对应的初冷器的排液口通过管道与油氨水分离槽顶部进液口连接，所述的乳化液泵进液管位于焦油氨水分离槽的油水界面处，乳化液泵出液管与初冷器上段区域顶部的喷洒管连接，乳化液泵出液管设有三通阀，三通阀其中一出口通过管道与二相离心机进口连接，三通阀之后的出液管设有混合阀，所述的脱渣焦油补充泵出液管与混合阀其中一进口连接，所述的二相离心机液相出口通过管道与油氨水分离槽顶部进液口连接。

3、优选地，还包括焦油中间泵、三相离心机、焦油槽、焦油外送泵、地下槽以及焦油渣液化罐，所述的焦油氨水分离槽底部焦油排出口通过管道与焦油中间泵连接，焦油中间泵出口通过管道与三相离心机进口连接，所述的三相离心机的脱渣焦油排出端通过管道与焦油槽进口连接，焦油槽其中一出口通过管道与脱渣焦油补充泵进口连接，另一出口通过管道与焦油外送泵进口连接，所述的三相离心机的氨水排出端通过管道与地下槽连接，所述的二相离心机的焦油渣排出端、三相离心机的焦油渣排出端分别与焦油渣液化罐连接。

4、优选地，所述的焦油渣液化罐排出端通过管道依次连接焦油渣研磨泵、焦油渣输送泵、焦油渣分离器以及焦油渣箱。

5、优选地，所述的焦油氨水分离槽内设有圆锥形槽，圆锥形槽底部出口为焦油出口，圆锥形槽侧面上部设有氨水口，氨水口通过满流管与焦油氨水分离槽下部存储空间连通，存储空间通过管道连接有循环氨水泵。

6、优选地，所述的初冷器上段区域设有循环水间接换热管，上段区域设有低温水间接换热管。

7、优选地，所述的煤气进口的煤气温度为79℃~81℃。

8、优选地，所述的喷洒管乳化液中焦油含量为30%~50%，文中焦油含量均为质量分数。

9、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

10、1、本发明使用乳化液作为直接接触冷却介质，将一部分乳化液送至二相离心机处固液分离，另一部分乳化液与脱渣焦油混合后送至喷洒管，与煤气直接接触，使煤气降温的同时，将煤气中的氨水、焦油和萘带出，冷凝液送回焦油氨水分离槽继续分离焦油、氨水并用于制备乳化液，实现体系自除渣，使得堵塞情况大大减少，并确保初冷器阻力维持在合理范围，延长清洗周期，解决了现有技术乳化液含油量低、初冷器除萘效果差、初冷器阻力高、能耗高的问题；

11、2、本发明还配备有三相离心机等设备，对焦油氨水分离槽的焦油进行处理，所得脱渣焦油不仅可以外送，还可以向乳化液补充脱渣焦油，整个冷凝液循环体系无需添加外源物料，利用体系自身产物即可解决堵塞问题以及初冷器高阻力问题；

12、3、本发明不但实现了煤气降温、脱焦油、氨水、萘，而且还实现了脱渣焦油、氨水、焦油渣分离，实现资源化利用，体系自维持稳定性高。

1.一种带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，包括初冷器（1）、焦油氨水分离槽（2）、乳化液泵（3）、二相离心机（4）以及脱渣焦油补充泵（5），其特征在于所述的初冷器（1）中部设有断液板（6），将初冷器（1）内分为上段区域以及下段区域，所述的初冷器（1）上段区域顶部设有煤气进口，下段区域底部设有煤气出口，断液板（6）对应的初冷器（1）的排液口通过管道与油氨水分离槽（2）顶部进液口连接，所述的乳化液泵（3）进液管位于焦油氨水分离槽（2）的油水界面处，乳化液泵（3）出液管与初冷器（1）上段区域顶部的喷洒管（7）连接，乳化液泵（3）出液管设有三通阀，三通阀其中一出口通过管道与二相离心机（4）进口连接，三通阀之后的出液管设有混合阀，所述的脱渣焦油补充泵（5）出液管与混合阀其中一进口连接，所述的二相离心机（4）液相出口通过管道与油氨水分离槽（2）顶部进液口连接。

2.根据权利要求1所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于还包括焦油中间泵（8）、三相离心机（9）、焦油槽（10）、焦油外送泵（11）、地下槽（12）以及焦油渣液化罐（13），所述的焦油氨水分离槽（2）底部焦油排出口通过管道与焦油中间泵连接，焦油中间泵出口通过管道与三相离心机（9）进口连接，所述的三相离心机（9）的脱渣焦油排出端通过管道与焦油槽（10）进口连接，焦油槽（10）其中一出口通过管道与脱渣焦油补充泵（5）进口连接，另一出口通过管道与焦油外送泵（11）进口连接，所述的三相离心机（9）的氨水排出端通过管道与地下槽（12）连接，所述的二相离心机（4）的焦油渣排出端、三相离心机（9）的焦油渣排出端分别与焦油渣液化罐（13）连接。

3.根据权利要求2所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于所述的焦油渣液化罐（13）排出端通过管道依次连接焦油渣研磨泵（14）、焦油渣输送泵（15）、焦油渣分离器（16）以及焦油渣箱（17）。

4.根据权利要求1所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于所述的焦油氨水分离槽（2）内设有圆锥形槽，圆锥形槽底部出口为焦油出口，圆锥形槽侧面上部设有氨水口，氨水口通过满流管与焦油氨水分离槽（2）下部存储空间连通，存储空间通过管道连接有循环氨水泵（18）。

5.根据权利要求1所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于所述的初冷器（1）上段区域设有循环水间接换热管（19），上段区域设有低温水间接换热管（20）。

6.根据权利要求1所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于所述的煤气进口的煤气温度为79℃~81℃。

7.根据权利要求1所述的带除渣功能的初冷器上段冷凝液循环系统，其特征在于所述的喷洒管（7）乳化液中焦油含量为30%~50%。