一种焦炉煤气高效脱硫系统及脱硫方法与流程

技术特征：
1.一种焦炉煤气高效脱硫系统, 包括一次压缩机（1）和粗脱硫塔（2），其特征在于：所述粗脱硫塔（2）的出气端通过管线依次连接有预热器（3）、一级加热器（4）、一级加氢转化器（5）、二次压缩机（6）、二级加热器（7）、二级加氢转化器（8）和精脱硫塔（9），所述一级加氢转化器（5）的内部设置有催化剂床层（10），催化剂床层（10）内设置有温度传感器（11）和冷却管（12），所述一级加氢转化器（5）的外侧设置有气体冷却器（13），冷却管（12）的进气口通过管线与气体冷却器（13）的出气口连通，冷却管（12）的出气口通过管线与预热器（3）的加热介质入口连通，所述二级加氢转化器（7）的结构与一级加氢转化器（5）的结构相同，二级加氢转化器（7）内的冷却管（12）与一级加氢转化器（5）内的冷却管（12）并联，所述一级加氢转化器（5）的出口与一级加热器（4）的进口之间、二级加氢转化器（8）的出口与二级加热器（7）的进口之间均通过循环管（14）连通。2.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气高效脱硫系统,其特征在于：所述催化剂床层（10）周围的一级加氢转化器（5）和二级加氢转化器（8）外壁上设置有夹套（15），夹套（15）的底部通过管线与气体冷却器（13）的出气口连通，夹套（15）的顶部通过管线与预热器（3）的加热介质入口连通。3.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气高效脱硫系统,其特征在于：所述冷却管（12）包括从内到外依次设置的中心竖管（16）和螺旋管（17），中心竖管（16）为上下两端均封堵的结构，中心竖管（16）内设置有纵向隔板（18），纵向隔板（18）将中心竖管（6）的内部分隔成下流腔（19）和上流腔（20），纵向隔板（18）的下端与中心竖管（6）的底部之间留有连通下流腔（19）和上流腔（20）的气流通道（23），所述螺旋管（17）的进气端与气体冷却器（13）的出气口连通，螺旋管（17）的出气端与下流腔（19）的顶部连通，所述上流腔（20）的顶部通过管线与预热器（3）的加热介质入口连通。4.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气高效脱硫系统,其特征在于：所述精脱硫塔（9）为活性炭脱硫塔，活性炭脱硫塔的活性炭卸料管连接有再生器（21），再生器（21）的进气口通过管线与焦炉的熄焦氮气管连通。5.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气高效脱硫系统,其特征在于：所述精脱硫塔（9）的出气口通过管线连接有余热锅炉（22）。6.一种焦炉煤气高效脱硫方法，其特征在于，包括以下步骤：
①
粗脱硫化氢：将焦炉煤气导入一次压缩机（1）内压缩至压力为1.2～1.6mpa，再将其导入粗脱硫塔（2）中，脱除焦炉煤气中的大部分硫化氢气体；
②
预加热：将经步骤
①
处理后的焦炉煤气导入预热器（3）进行加热，提升焦炉煤气的温度至100～120℃；
③
一级加氢脱硫：将经步骤
②
处理后的焦炉煤气导入一级加热器（4）进行加热，提升焦炉煤气的温度至130～150℃，再将焦炉煤气导入一级加氢转化器（5）后静置20～30min，使焦炉煤气中的有机硫转化为硫化氢，从而脱除焦炉煤气中的大部分有机硫；
④
一级循环脱硫：将经步骤
③
处理后的焦炉煤气返回到一级加热器（4）中进行加热，对焦炉煤气升温50～60℃后，再次导入一级加氢转化器（5）后静置20～30min，使焦炉煤气中的残余有机硫转化为硫化氢，进一步脱除焦炉煤气中的残余有机硫，多次将经过一级加氢转化器（5）处理后的焦炉煤气返回到一级加热器（4），加热后再将其导入一级加氢转化器（5），使焦炉煤气在一级加热器（4）和一级加氢转化器（5）之间循环流动，每一次经过一级加
热器（4）后，提升焦炉煤气的温度50～60℃，每一次导入一级加氢转化器（5）后静置20～30min，一级循环脱硫后，焦炉煤气中硫化氢的含量低于10 mg/nm3，总硫的含量低于100 mg/nm3；
⑤
二次压缩：将经步骤
④
处理后的焦炉煤气导入二次压缩机（6）内压缩至压力为2.0～2.5mpa；
⑥
二级加氢脱硫：将经步骤
⑤
处理后的焦炉煤气导入二级加热器（7）进行加热，对焦炉煤气升温20～30℃后，再将焦炉煤气导入二级加氢转化器（8）后静置15～20min；
⑦
二级循环脱硫：将经步骤
⑥
处理后的焦炉煤气返回到二级加热器（7）中进行加热，对焦炉煤气升温20～30℃后，再次导入二级加氢转化器（8）后静置15～20min，使焦炉煤气中的有机硫转化为硫化氢，进一步脱除焦炉煤气中的有机硫，多次将经过二级加氢转化器（8）处理后的焦炉煤气返回到二级加热器（7），加热后再将其导入二级加氢转化器（8），使焦炉煤气在二级加热器（7）和二级加氢转化器（8）之间循环流动，每一次经过二级加热器（7）后，提升焦炉煤气的温度20～30℃，每一次导入二级加氢转化器（8）后静置15～20min，二级循环脱硫后，焦炉煤气中硫化氢的含量低于2 mg/nm3，总硫的含量低于10 mg/nm3；
⑧
精脱硫化氢：将经步骤
⑦
处理后的焦化煤气导入精脱硫塔（9）进行深度脱硫，彻底脱除焦炉煤气中的硫化氢，焦炉煤气中硫化氢的含量低于1mg/nm3，总硫的含量低于3 mg/nm3。7.根据权利要求6所述的一种焦炉煤气高效脱硫方法，其特征在于：在步骤
④
中，焦炉煤气在一级加热器（4）和一级加氢转化器（5）之间循环流动的次数为2～3次。8.根据权利要求6所述的一种焦炉煤气高效脱硫方法，其特征在于：在步骤
⑦
中，焦炉煤气在二级加热器（7）和二级加氢转化器（8）之间循环流动的次数为2～4次。9.根据权利要求6所述的一种焦炉煤气高效脱硫方法，其特征在于：经步骤
①
处理后的焦炉煤气中硫化氢的浓度≤200mg/nm3。

技术总结
本发明公开了一种焦炉煤气高效脱硫系统,包括一次压缩机、粗脱硫塔、预热器、一级加热器、一级加氢转化器、二次压缩机、二级加热器、二级加氢转化器和精脱硫塔，一级加氢转化器的内部设置有催化剂床层，催化剂床层内设置有温度传感器和冷却管，一级加氢转化器的外侧设置有气体冷却器。所述的焦炉煤气高效脱硫方法，包括以下步骤：


技术研发人员：程常华 蔡志锋
受保护的技术使用者：曲靖市盛凯焦化有限责任公司
技术研发日：2022.02.28
技术公布日：2022/5/10