一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝，所述減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)包括：中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、中壓閃蒸氣冷凝器、中壓閃蒸分離罐、酸性氣冷卻器、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐；所述減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝能夠有效的解決現(xiàn)有灰水系統(tǒng)中氨含量過高、能源浪費、環(huán)境污染和操作繁瑣的問題。
【專利說明】
一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤化工灰水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，具有代表性的氣流床氣化技術(shù)包括采用水煤漿為原料的德士古氣化爐和采用干粉煤為原料的GSP氣化爐和航天爐，總體說來，這兩種工藝都具有安全、穩(wěn)定、長周期運行的特點，但是由于灰水系統(tǒng)存在氨含量過高，大量氨在系統(tǒng)中循環(huán)累積，能量利用不合理的問題需要進(jìn)一步解決。
[0003]水煤漿氣化工藝是近幾年國內(nèi)煤氣化普遍采用的一種流程，其灰水處理系統(tǒng)如圖1所示。氣化工段碳洗塔和氣化爐產(chǎn)生的高溫高壓黑水，經(jīng)過節(jié)流閥進(jìn)入中壓閃蒸塔I，中壓閃蒸塔I的上部閃蒸氣通過灰水換熱器11與除氧器6的出水換熱后，進(jìn)入中壓閃蒸分離罐10，中壓閃蒸分離罐10分離的氣相送往CO變換工段，液相進(jìn)入除氧器6，中壓閃蒸塔I下部液相進(jìn)入低壓閃蒸罐2;低壓閃蒸罐2的上部閃蒸氣進(jìn)入除氧器6，低壓閃蒸罐2的下部液體與來自渣水栗和氣化爐開停車的黑水一起進(jìn)入真空閃蒸罐3;真空閃蒸罐3的上部氣相出口端經(jīng)過真空閃蒸頂部冷凝器8連接至真空氣液分離罐9的進(jìn)口端，真空氣液分離罐9的上部氣相出口端連接真空栗，真空氣液分離罐9下部液相出口端連接除氧器6進(jìn)口端，真空閃蒸罐3的下部液相出口端連接至澄清槽4的進(jìn)口端，所述澄清槽4的上部澄清液出口端連接至灰水槽5的進(jìn)口端，澄清槽下部灰漿出口端連接灰漿槽7;所述的灰漿槽7底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽5的出口端連接污水處理系統(tǒng)和除氧器6;中壓閃蒸分離罐10的底部液體、低壓閃蒸罐2的上部閃蒸氣、真空氣液分離罐9底部液相、灰水槽5出水和低壓閃蒸汽均送往除氧槽6，除氧槽中的灰水經(jīng)底部管線與分散劑混合后進(jìn)入離心栗，加壓后經(jīng)灰水換熱器11加熱后去氣化工段洗滌塔。
[0004]所述水煤漿氣化工藝存在以下缺點:
[0005]中壓閃蒸塔1、低壓閃蒸罐2、真空閃蒸罐3的閃蒸氣中都大量含有氨，中壓閃蒸塔
1、真空閃蒸罐3的閃蒸氣經(jīng)冷凝后，再氣液分離后，分離后液體進(jìn)入除氧槽6，低壓閃蒸罐2的閃蒸氣直接進(jìn)入除氧槽。必然將大量的氨帶入除氧槽6，除氧槽6灰水循環(huán)回用到洗滌塔，造成了氨在灰水系統(tǒng)中不斷地循環(huán)累計，導(dǎo)致灰水系統(tǒng)中氨濃度極高，不僅增加新鮮水的補充量，而且增加后續(xù)生化處理系統(tǒng)處理難度和費用。
[0006]因此希望有一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝，所述減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝能夠有效的解決現(xiàn)有灰水系統(tǒng)中氨含量過高、能源浪費、環(huán)境污染和操作繁瑣的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝來克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)，所述減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)包括:中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、中壓閃蒸氣冷凝器、中壓閃蒸分離罐、酸性氣冷卻器、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐；所述中壓閃蒸塔的上部氣相出口端通過管路與所述廢熱鍋爐的進(jìn)口端連接，所述廢熱鍋爐的出口端經(jīng)所述中壓閃蒸氣冷凝器連接所述中壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，所述中壓閃蒸分離罐上部出氣端連接所述精餾塔的下部，所述中壓閃蒸分離罐的下部液相出口端經(jīng)栗連接所述精餾塔的上部;所述中壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述低壓閃蒸罐的進(jìn)口端;所述低壓閃蒸罐的上部氣相出口端連接所述精餾塔的下部;所述低壓閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述真空閃蒸罐的進(jìn)口端;所述精餾塔上部出氣端經(jīng)酸性氣冷卻器連接至硫回收裝置，所述精餾塔的中部側(cè)線出口連接所述富氨氣冷凝器的進(jìn)口端，經(jīng)所述富氨氣冷凝器的連接至所述富氨冷凝分離罐，所述富氨冷凝分離罐的上部氣體去做脫硫劑，所述富氨冷凝分離罐的底部液體出口端連接至所述精餾塔作為回流;所述精餾塔的底部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端;所述真空閃蒸罐的上部氣相出口端經(jīng)過所述真空閃蒸頂部冷凝器連接至所述真空氣液分離罐的進(jìn)口端，所述真空氣液分離罐的上部氣相出口端連接真空栗，所述真空氣液分離罐的下部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端，所述真空閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述澄清槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端連接至所述灰水槽的進(jìn)口端，所述澄清槽下部灰漿出口端連接所述灰漿槽;所述灰漿槽的底部灰漿出口端連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽的出口端連接污水處理系統(tǒng)和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端經(jīng)高壓栗連接洗滌塔。
[0009]使用上述減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝包括以下步驟:
[0010](I)煤氣化的氣化爐和碳洗塔來的黑水經(jīng)過調(diào)節(jié)閥依次進(jìn)入中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐以及真空閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理；
[0011](2)經(jīng)步驟(I)閃蒸處理后的煤氣化氣化黑水，進(jìn)入澄清槽除去固體顆粒，實現(xiàn)固液分離，上部出水進(jìn)除氧槽除氧后回煤氣化系統(tǒng)循環(huán)利用；
[0012](3)所述中壓閃蒸塔閃蒸出的閃蒸氣含有冊3和秘、CO、CO2、COS氣體，利用廢熱鍋爐副產(chǎn)飽和低壓蒸汽，回收熱量后，部分冷凝進(jìn)入中壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，上部出氣進(jìn)入精餾塔底部，底部液體進(jìn)入精餾塔上部；
[0013](4)所述低壓閃蒸罐的閃蒸出閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS氣體，直接進(jìn)入精餾塔底部作為精餾熱源；
[0014](5)精餾塔中部側(cè)線采出合格的氨氣，其中H2S含量<10PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集出3、CO、COdPCOS的酸性氣體，去硫回收系統(tǒng);底部合格出水回除氧槽作為補充水。
[0015]本發(fā)明還提供另一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)，所述另一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)包括:高壓閃蒸塔、中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、高壓閃蒸氣冷凝器、高壓閃蒸分離罐、酸性氣冷卻器、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐;所述高壓閃蒸塔的上部氣相出口端連接所述廢熱鍋爐的進(jìn)口端，所述廢熱鍋爐的出口端經(jīng)所述高壓閃蒸氣冷凝器連接所述高壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，所述高壓閃蒸分離罐的上部出氣端連接所述精餾塔的下部，所述高壓閃蒸分離罐的下部液相出口端經(jīng)栗進(jìn)入所述精餾塔的上部;所述的高壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述中壓閃蒸塔的進(jìn)口端；所述中壓閃蒸塔的上部氣相出口端進(jìn)入所述精餾塔的下部;所述中壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述低壓閃蒸罐的進(jìn)口端;所述低壓閃蒸罐的上部氣相出口端連接所述精餾塔的下部;所述低壓閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述真空閃蒸罐的進(jìn)口端;所述精餾塔上部出氣出口端經(jīng)酸性氣冷卻器連接至硫回收裝置，所述精餾塔中部側(cè)線出口連接所述富氨氣冷凝器的進(jìn)口端，經(jīng)所述富氨氣冷凝器連接至所述富氨冷凝分離罐，所述富氨冷凝分離罐上部氣體去做脫硫劑，底部液體回流端連接至所述精餾塔作為回流;所述精餾塔的底部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端;所述真空閃蒸罐的上部氣相出口端經(jīng)過所述真空閃蒸頂部冷凝器，連接至所述真空氣液分離罐的進(jìn)口端，所述真空氣液分離罐的上部氣相出口端連接真空栗，所述真空氣液分離罐的下部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端，所述真空閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述澄清槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端連接至所述灰水槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的下部灰漿出口端連接所述灰漿槽;所述灰漿槽的底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽的出口端連接污水處理系統(tǒng)和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端經(jīng)高壓栗連接至洗滌塔。
[0016]使用上述另一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝包括以下步驟:
[0017](I)煤氣化的氣化爐和碳洗塔來的黑水經(jīng)過調(diào)節(jié)閥依次進(jìn)入高壓閃蒸塔、中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐以及真空閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理；
[0018](2)經(jīng)步驟(I)閃蒸處理后的煤氣化氣化黑水進(jìn)澄清槽除去固體顆粒，實現(xiàn)固液分離，上部出水進(jìn)除氧槽除氧后回煤氣化系統(tǒng)循環(huán)利用；
[0019](3)高壓閃蒸塔閃蒸出的閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS氣體，利用廢熱鍋爐回收熱量后，部分冷凝進(jìn)入高壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，上部出氣進(jìn)入精餾塔底部，底部液體進(jìn)入精餾塔上部；
[0020](4)中、低壓閃蒸罐的閃蒸出閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS等氣體，直接進(jìn)入精餾塔底部作為精餾熱源。
[0021](5)精餾塔中部側(cè)線采出合格的氨氣，其中H2S含量<10PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集出3、CO、CO2、COS酸性氣體，去硫回收系統(tǒng);底部合格出水回除氧槽作為補充水。
[0022]優(yōu)選地，所述除氧槽為常壓設(shè)備，水溫為109°C，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。
[0023]優(yōu)選地，所述除氧槽為帶壓設(shè)備，溫度為145°C，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。
[0024]優(yōu)選地，為保證稀氨水的分離純度，在精餾塔塔底加入一股0.5MPaG的低壓飽和蒸汽作為熱源。
[0025]優(yōu)選地，所述中壓閃蒸塔出來的閃蒸氣通過再沸器加熱所述精餾塔釜液，冷凝后從所述精餾塔上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入所述精餾塔的底部。
[0026]優(yōu)選地，所述高壓閃蒸塔出來的閃蒸氣通過再沸器加熱所述精餾塔釜液，冷凝后從所述精餾塔上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入所述精餾塔的底部。
[0027]本發(fā)明提供了一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝，本發(fā)明中的高壓閃蒸塔的閃蒸通過一系列能量回收單元后進(jìn)入精餾塔，中壓閃蒸塔和低壓閃蒸罐的上部閃蒸氣直接進(jìn)入精餾塔，將閃蒸氣中的NH3、H2S、C0、C02、C0S等氣體進(jìn)行分別的收集，集中有效的收集了灰水系統(tǒng)中的氨，收集的氨水作為脫硫的稀氨水補充；上部的收集的h2s、co、co2、cos去硫回收，解決設(shè)備和管道結(jié)垢的問題，底部得到氨含量較低的液體，回流至除氧槽，灰水系統(tǒng)氨的濃度降低了 40%?50%，將節(jié)約新鮮水的消耗，并減輕了后續(xù)生化處理難度。本發(fā)明實現(xiàn)了煤化廢水集中處理高氨氮，節(jié)約能耗，并有效地降低后續(xù)生化處理負(fù)荷，實現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放，并且本發(fā)明減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝充分回收有價值的氨資源，避免二次污染。
【附圖說明】
[0028]圖1是傳統(tǒng)的煤氣化灰水處理工藝示意圖。
[0029]圖2是減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝的三級閃蒸的工藝流程示意圖。
[0030]圖3是減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝的四級閃蒸的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0031]為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0032]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0033]在本發(fā)明一寬泛實施例中，減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng):中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、中壓閃蒸氣冷凝器、中壓閃蒸分離罐、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐;所述中壓閃蒸塔的上部氣相出口端連所述廢熱鍋爐的進(jìn)口端，所述廢熱鍋爐的出口端經(jīng)所述中壓閃蒸氣冷凝器連接所述中壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，所述中壓閃蒸分離罐上部出氣端連接所述精餾塔的下部，所述中壓閃蒸分離罐的下部液相出口端經(jīng)栗連接所述精餾塔的上部;所述中壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述低壓閃蒸罐的進(jìn)口端;所述低壓閃蒸罐的上部氣相出口端連接所述精餾塔的下部;所述低壓閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述真空閃蒸罐的進(jìn)口端;所述精餾塔上部出氣端連接硫回收裝置，所述精餾塔的中部側(cè)線出口連接所述富氨氣冷凝器的進(jìn)口端，經(jīng)所述富氨氣冷凝器的連接至所述富氨冷凝分離罐，所述富氨冷凝分離罐的上部氣體去做脫硫劑，所述富氨冷凝分離罐的底部液體出口端連接至所述精餾塔作為回流;所述精餾塔的底部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端;所述真空閃蒸罐的上部氣相出口端經(jīng)過所述真空閃蒸頂部冷凝器連接至所述真空氣液分離罐的進(jìn)口端，所述真空氣液分離罐的上部氣相出口端連接真空栗，所述真空氣液分離罐的下部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端，所述真空閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述澄清槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端連接至所述灰水槽的進(jìn)口端，所述澄清槽下部灰漿出口端連接所述灰漿槽;所述灰漿槽的底部灰漿出口端連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽的出口端連接污水處理系統(tǒng)和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端經(jīng)高壓栗連接洗滌塔。
[0034]如圖2所示，減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)包括:中壓閃蒸塔1、低壓閃蒸罐2、真空閃蒸罐3、澄清槽4、灰水槽5、除氧器6、灰漿槽7、真空閃蒸頂部冷凝器8、真空氣液分離罐9、精餾塔10、廢熱鍋爐11、中壓閃蒸氣冷凝器12、中壓閃蒸分離罐13、酸性氣冷卻器14、富氨氣冷凝器15、富氨冷凝分離罐16。
[0035]所述的中壓閃蒸塔1的上部氣相出口端通過管路連廢熱鍋爐11的進(jìn)口端，廢熱鍋爐11的出口端的閃蒸氣經(jīng)中壓閃蒸氣冷凝器12被脫鹽水部分冷凝后，進(jìn)入中壓閃蒸分離罐 13氣液分離，中壓閃蒸分離罐13上部出氣端進(jìn)入精餾塔10的下部，中壓閃蒸分離罐13下部液相經(jīng)栗進(jìn)入精餾塔10上部;所述的中壓閃蒸塔1的下部液相出口端連接至低壓閃蒸罐2的進(jìn)口端;所述的低壓閃蒸罐2的上部氣相出氣進(jìn)入精餾塔10的下部;所述的低壓閃蒸罐2的下部液相出口端的黑水與來自渣水栗和氣化爐開停車的黑水一同連接至真空閃蒸罐3的進(jìn)口端;所述的精餾塔10上部出氣經(jīng)酸性氣冷卻器14連接至硫回收裝置，所述的精餾塔10中部側(cè)線出口連接富氨氣冷凝器16的進(jìn)口端，經(jīng)富氨氣冷凝器15的連接至富氨冷凝分離罐 16,富氨冷凝分離罐16上部氣體去做脫硫劑，底部液體回流至精餾塔10,作為回流;所述的精餾塔10底部液相出口端連接除氧器6的進(jìn)口端;真空閃蒸罐3的上部氣相出口端經(jīng)過真空閃蒸頂部冷凝器8連接至真空氣液分離罐9的進(jìn)口端，真空氣液分離罐9的上部氣相出口端連接真空栗，真空氣液分離罐9下部液相出口端連接除氧器6進(jìn)口端，真空閃蒸罐3的下部液相出口端連接至澄清槽4的進(jìn)口端，所述澄清槽4的上部澄清液出口端連接至灰水槽5的進(jìn)口端，澄清槽4下部灰漿出口端連接灰漿槽7;所述的灰漿槽7底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽5的出口端連接污水處理系統(tǒng)和除氧器6，所述除氧器6的液相出口端經(jīng)高壓栗進(jìn)入洗滌塔。[〇〇36]減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝，包括以下步驟:
[0037]1)煤氣化黑水依次進(jìn)入中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐以及真空閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理。
[0038]2)經(jīng)步驟(1)閃蒸處理后的煤氣化氣化黑水，進(jìn)澄清槽除去固體顆粒，實現(xiàn)固液分離，上部出水進(jìn)除氧槽除氧后回煤氣化系統(tǒng)循環(huán)利用。[〇〇39]3)中壓閃蒸塔閃蒸出的閃蒸氣含有NH3、H2S、CO、C02和C0S等氣體，利用廢熱鍋爐回收熱量后，部分冷凝進(jìn)入中壓閃蒸分離罐氣液分離，上部出氣進(jìn)入精餾塔底部，底部液體進(jìn)入精餾塔上部。
[0040]4)低壓閃蒸罐的閃蒸出閃蒸氣含有NH3、H2S、C0、c〇2、cos等氣體，直接進(jìn)入精餾塔底部作為精餾熱源。[0041 ]精餾塔中部側(cè)線采出合格的氨氣，其中H2S含量< 10PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集出3、0)、0)2、0)5等酸性氣體，去硫回收系統(tǒng);底部合格出水回除氧槽作為補充水。
[0042]來自煤氣化碳洗塔和氣化爐的高溫(200?224 °C )高壓(4.0MPaG)含固(2 % )的黑水進(jìn)入中壓閃蒸塔1進(jìn)行第一級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為0.5?0.SMPaG、溫度為159?175°C， 閃蒸氣中夾帶著大量的^^3和出5、0)、0)2、0)5等氣體，閃蒸氣先進(jìn)入廢熱鍋爐11回收熱量， 廢熱鍋爐11產(chǎn)生的飽和蒸汽并入工廠的飽和蒸汽管線，經(jīng)過廢熱鍋爐11的閃蒸氣進(jìn)入中壓閃蒸氣冷凝器12部分冷凝，進(jìn)入中壓閃蒸分離罐13進(jìn)行氣液分離，分離出的液體通過栗輸入精餾塔10的上部，氣體進(jìn)入精餾塔10下部作為熱源；
[0043]中壓閃蒸塔1的下部液相進(jìn)入低壓閃蒸罐2,進(jìn)行第二級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為 0.310^、溫度為143°(:，閃蒸氣中夾帶著大量的順3、1125、0)、0)2、0)5等氣體，閃蒸氣進(jìn)入精餾塔1 〇下部作為熱源;精餾塔內(nèi)操作壓力為〇.2MPaG，精餾塔中部采出合格的10?15 %濃氨水，其中H2S含量<10PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集1125、⑶、C02、C0S 等酸性氣體，去硫回收系統(tǒng)，底部合格出水回除氧槽作為補充水。
[0044]低壓閃蒸罐2的下部液相與渣池栗和氣化爐開停車的黑水一同進(jìn)入真空閃蒸罐3; 進(jìn)行第三級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為-0.08?_0.05MPaG、溫度為60?80 °C，真空閃蒸罐3的上部氣相經(jīng)真空閃蒸頂部冷凝器8部分冷凝，進(jìn)入真空氣液分離罐9氣液分離，真空氣液分離罐9的上部氣相出口端連接真空栗，真空氣液分離罐9下部液相進(jìn)入除氧器6,真空閃蒸罐3 的下部含固(2%黑水進(jìn)入澄清槽4,黑水在澄清槽4在外加絮凝劑作用，實現(xiàn)液固分離，澄清槽4上部澄清液進(jìn)入灰水槽5，澄清槽4下部灰漿進(jìn)入灰漿槽7;灰漿槽7底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;灰水槽5的一部分進(jìn)入污水處理系統(tǒng)和一部分進(jìn)入除氧器6，除氧槽6水來自灰水槽5、真空氣液分離罐9和精餾塔10,在低壓蒸汽的熱作用下除去氧，直接經(jīng)高壓栗進(jìn)入洗滌塔作為洗滌水。
[0045]如圖3所示，高壓閃蒸塔1、中壓閃蒸塔2、低壓閃蒸罐3、真空閃蒸罐4、澄清槽5、灰水槽6、除氧器17、灰漿槽7、真空閃蒸頂部冷凝器8、真空氣液分離罐9、精餾塔10、廢熱鍋爐 11、高壓閃蒸氣冷凝器12、高壓閃蒸分離罐13、酸性氣冷卻器14、富氨氣冷凝器15、富氨冷凝分離罐16;其特征在于:所述的高壓閃蒸塔1的上部氣相出口端連廢熱鍋爐11的進(jìn)口端，廢熱鍋爐11的出口端的閃蒸氣經(jīng)高壓閃蒸氣冷凝器12被脫鹽水部分冷凝后，進(jìn)入高壓閃蒸分離罐13氣液分離，高壓閃蒸分離罐13上部出氣端進(jìn)入精餾塔10的下部，高壓閃蒸分離罐13 下部液相經(jīng)栗進(jìn)入精餾塔10上部;所述的高壓閃蒸塔1的下部液相出口端連接至中壓閃蒸塔2的進(jìn)口端;所述的中壓閃蒸塔2的上部氣相出氣進(jìn)入精餾塔10的下部;所述的中壓閃蒸塔2的下部液相出口端連接至低閃蒸罐3的進(jìn)口端;所述的低壓閃蒸罐3的上部氣相出氣進(jìn)入精餾塔10的下部;所述的低壓閃蒸罐3的下部液相出口端的黑水與來自渣水栗和氣化爐開停車的黑水一同連接至真空閃蒸罐4的進(jìn)口端;所述的精餾塔10上部出氣經(jīng)酸性氣冷卻器14連接至硫回收裝置，所述的精餾塔10中部側(cè)線出口連接富氨氣冷凝器15的進(jìn)口端，經(jīng)富氨氣冷凝器15的連接至富氨冷凝分離罐16,富氨冷凝分離罐16上部氣體去做脫硫劑，底部液體回流至精餾塔10,作為回流;所述的精餾塔10底部液相出口端連接除氧器17的進(jìn)口端;真空閃蒸罐4的上部氣相出口端經(jīng)過真空閃蒸頂部冷凝器8連接至真空氣液分離罐9的進(jìn)口端，真空氣液分離罐9的上部氣相出口端連接真空栗，真空氣液分離罐9下部液相出口端連接除氧器17進(jìn)口端，真空閃蒸罐4的下部液相出口端連接至澄清槽5的進(jìn)口端，所述澄清槽5的上部澄清液出口端連接至灰水槽6的進(jìn)口端，澄清槽5下部灰漿出口端連接灰漿槽 7;所述的灰漿槽7底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽6的出口端連接污水處理系統(tǒng)和除氧器17,所述除氧器17的液相出口端經(jīng)高壓栗進(jìn)入洗滌塔。[〇〇46] 來自煤氣化碳洗塔和氣化爐的高溫(250?260 °C )高壓(8.4MPaG)含固(2 % )的黑水進(jìn)入高壓閃蒸塔1進(jìn)行第一級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為3.0?3.4MPaG、溫度為240?250°C， 閃蒸氣中夾帶著大量的^^3和出5、0)、0)2、0)5等氣體，閃蒸氣先進(jìn)入廢熱鍋爐11回收熱量， 廢熱鍋爐11產(chǎn)生的飽和蒸汽并入工廠的飽和蒸汽管線，經(jīng)過廢熱鍋爐11的閃蒸氣進(jìn)入高壓閃蒸氣冷凝器12部分冷凝，進(jìn)入高壓閃蒸分離罐13進(jìn)行氣液分離，分離出的液體通過栗輸入精餾塔10的上部，氣體進(jìn)入精餾塔10下部作為熱源；
[0047]高壓閃蒸塔1的下部液相進(jìn)入中壓閃蒸塔2,進(jìn)行第二級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為0.5 ?0.8MPaG、溫度為159?175°C，閃蒸氣中夾帶著大量的NH3和H2S、C0、C02、C0S等氣體，閃蒸氣進(jìn)入精餾塔10下部作為熱源；
[0048]中壓閃蒸塔2的下部液相進(jìn)入低壓閃蒸罐3,進(jìn)行第三級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為 0.310^、溫度為143°(:，閃蒸氣中夾帶著大量的順3、1125、0)、0)2、0)5等氣體，閃蒸氣進(jìn)入精餾塔1 〇下部作為熱源;精餾塔內(nèi)操作壓力為〇.2MPaG，精餾塔中部采出合格的10?15 %濃氨水，其中H2S含量<10PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集1125、⑶、C02、C0S 等酸性氣體，去硫回收系統(tǒng)，底部合格出水回除氧槽作為補充水。[〇〇49]低壓閃蒸罐3的下部液相與渣池栗和氣化爐開停車的黑水一同進(jìn)入真空閃蒸罐4; 進(jìn)行第四級泄壓閃蒸，閃蒸壓力為-0.08?_0.05MPaG、溫度為60?80°C，真空閃蒸罐4的上部氣相經(jīng)真空閃蒸頂部冷凝器8部分冷凝，進(jìn)入真空氣液分離罐9氣液分離，真空氣液分離罐9的上部氣相出口端連接真空栗，真空氣液分離罐9下部液相進(jìn)入除氧器17,真空閃蒸罐4 的下部含固(2%黑水進(jìn)入澄清槽5,黑水在澄清槽5在外加絮凝劑作用，實現(xiàn)液固分離，澄清槽5上部澄清液進(jìn)入灰水槽6，澄清槽5下部灰漿進(jìn)入灰漿槽7;灰漿槽7底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;灰水槽5的一部分進(jìn)入污水處理系統(tǒng)和一部分進(jìn)入除氧器17,除氧槽17水來自灰水槽5、真空氣液分離罐9和精餾塔10,在低壓蒸汽的熱作用下除去氧，直接經(jīng)高壓栗進(jìn)入洗滌塔作為洗滌水。
[0050]變換系統(tǒng)采用低碳水比流程，除氧槽為常壓設(shè)備，水溫為109°C左右，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。
[0051]除氧槽為帶壓設(shè)備，溫度為145°C左右，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。[〇〇52] 一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理工藝及系統(tǒng)，高壓閃蒸塔的閃蒸氣通過再沸器加熱精餾塔10釜液，冷凝后從精餾塔10上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入精餾塔10的底部。
[0053]一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)及工藝，中壓閃蒸塔的閃蒸氣通過再沸器加熱精餾塔10釜液，冷凝后從精餾塔10上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入精餾塔10的底部。
[0054]最后需要指出的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)，其特征在于，包括:中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、中壓閃蒸氣冷凝器、中壓閃蒸分離罐、酸性氣冷卻器、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐;所述中壓閃蒸塔的上部氣相出口端通過管路與所述廢熱鍋爐的進(jìn)口端連接，所述廢熱鍋爐的出口端經(jīng)所述中壓閃蒸氣冷凝器連接所述中壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，所述中壓閃蒸分離罐上部出氣端連接所述精餾塔的下部，所述中壓閃蒸分離罐的下部液相出口端經(jīng)栗連接所述精餾塔的上部;所述中壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述低壓閃蒸罐的進(jìn)口端;所述低壓閃蒸罐的上部氣相出口端連接所述精餾塔的下部;所述低壓閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述真空閃蒸罐的進(jìn)口端;所述精餾塔上部出氣端經(jīng)酸性氣冷卻器連接至硫回收裝置，所述精餾塔的中部側(cè)線出口連接所述富氨氣冷凝器的進(jìn)口端，經(jīng)所述富氨氣冷凝器的連接至所述富氨冷凝分離罐，所述富氨冷凝分離罐的上部氣體去做脫硫劑，所述富氨冷凝分離罐的底部液體出口端連接至所述精餾塔作為回流;所述精餾塔的底部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端;所述真空閃蒸罐的上部氣相出口端經(jīng)過所述真空閃蒸頂部冷凝器連接至所述真空氣液分離罐的進(jìn)口端，所述真空氣液分離罐的上部氣相出口端連接真空栗，所述真空氣液分離罐的下部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端，所述真空閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述澄清槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端連接至所述灰水槽的進(jìn)口端，所述澄清槽下部灰漿出口端連接所述灰漿槽；所述灰漿槽的底部灰漿出口端連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽的出口端連接污水處理系統(tǒng)和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端經(jīng)高壓栗連接洗滌塔。2.—種使用權(quán)利要求1所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)煤氣化的氣化爐和碳洗塔來的黑水經(jīng)過調(diào)節(jié)閥依次進(jìn)入中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐以及真空閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理； (2)經(jīng)步驟(I)閃蒸處理后的煤氣化氣化黑水，進(jìn)入澄清槽除去固體顆粒，實現(xiàn)固液分離，上部出水進(jìn)除氧槽除氧后回煤氣化系統(tǒng)循環(huán)利用； (3)所述中壓閃蒸塔閃蒸出的閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS氣體，利用廢熱鍋爐副產(chǎn)飽和低壓蒸汽，回收熱量后，部分冷凝進(jìn)入中壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，上部出氣進(jìn)入精餾塔底部，底部液體進(jìn)入精餾塔上部； (4)所述低壓閃蒸罐的閃蒸出閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS氣體，直接進(jìn)入精餾塔底部作為精餾熱源； (5)精餾塔中部側(cè)線采出合格的氨氣，其中H2S含量<1PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集出3、0)、0)2和0)5的酸性氣體，去硫回收系統(tǒng);底部合格出水回除氧槽作為補充水。3.—種減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)，其特征在于，包括:高壓閃蒸塔、中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐、真空閃蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰漿槽、真空閃蒸頂部冷凝器、真空氣液分離罐、精餾塔、廢熱鍋爐、高壓閃蒸氣冷凝器、高壓閃蒸分離罐、酸性氣冷卻器、富氨氣冷凝器、富氨冷凝分離罐;所述高壓閃蒸塔的上部氣相出口端連接所述廢熱鍋爐的進(jìn)口端，所述廢熱鍋爐的出口端經(jīng)所述高壓閃蒸氣冷凝器連接所述高壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，所述高壓閃蒸分離罐的上部出氣端連接所述精餾塔的下部，所述高壓閃蒸分離罐的下部液相出口端經(jīng)栗進(jìn)入所述精餾塔的上部;所述的高壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述中壓閃蒸塔的進(jìn)口端;所述中壓閃蒸塔的上部氣相出口端進(jìn)入所述精餾塔的下部;所述中壓閃蒸塔的下部液相出口端連接至所述低壓閃蒸罐的進(jìn)口端;所述低壓閃蒸罐的上部氣相出口端連接所述精餾塔的下部;所述低壓閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述真空閃蒸罐的進(jìn)口端;所述精餾塔上部出氣出口端經(jīng)酸性氣冷卻器連接至硫回收裝置，所述精餾塔中部側(cè)線出口連接所述富氨氣冷凝器的進(jìn)口端，經(jīng)所述富氨氣冷凝器連接至所述富氨冷凝分離罐，所述富氨冷凝分離罐上部氣體去做脫硫劑，底部液體回流端連接至所述精餾塔作為回流;所述精餾塔的底部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端;所述真空閃蒸罐的上部氣相出口端經(jīng)過所述真空閃蒸頂部冷凝器，連接至所述真空氣液分離罐的進(jìn)口端，所述真空氣液分離罐的上部氣相出口端連接真空栗，所述真空氣液分離罐的下部液相出口端連接所述除氧器的進(jìn)口端，所述真空閃蒸罐的下部液相出口端連接至所述澄清槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端連接至所述灰水槽的進(jìn)口端，所述澄清槽的下部灰漿出口端連接所述灰漿槽;所述灰漿槽的底部灰漿出口連接灰漿脫水處理裝置;所述灰水槽的出口端連接污水處理系統(tǒng)和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端經(jīng)高壓栗連接至洗滌塔。4.一種使用權(quán)利要求3所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)煤氣化的氣化爐和碳洗塔來的黑水經(jīng)過調(diào)節(jié)閥依次進(jìn)入高壓閃蒸塔、中壓閃蒸塔、低壓閃蒸罐以及真空閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理； (2)經(jīng)步驟(I)閃蒸處理后的煤氣化氣化黑水進(jìn)澄清槽除去固體顆粒，實現(xiàn)固液分離，上部出水進(jìn)除氧槽除氧后回煤氣化系統(tǒng)循環(huán)利用； (3)高壓閃蒸塔閃蒸出的閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS氣體，利用廢熱鍋爐回收熱量后，部分冷凝進(jìn)入高壓閃蒸分離罐進(jìn)行氣液分離，上部出氣進(jìn)入精餾塔底部，底部液體進(jìn)入精餾塔上部； (4)中、低壓閃蒸罐的閃蒸出閃蒸氣含有NHdPH2S、CO、CO2、COS等氣體，直接進(jìn)入精餾塔底部作為精餾熱源。 (5)精餾塔中部側(cè)線采出合格的氨氣，其中H2S含量<1PPM，作為項目配套鍋爐脫硫稀氨水的補充;頂部收集H2S、CO、CO2、COS酸性氣體，去硫回收系統(tǒng);底部合格出水回除氧槽作為補充水。5.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝，其特征在于:所述除氧槽為常壓設(shè)備，水溫為109°C，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。6.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝，其特征在于:所述除氧槽為帶壓設(shè)備，溫度為145°C，通過高壓栗直接進(jìn)洗滌塔。7.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理的系統(tǒng)的工藝，其特征在于:為保證稀氨水的分離純度，在精餾塔塔底加入一股0.5MPaG的低壓飽和蒸汽作為熱源。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)，其特征在于:所述中壓閃蒸塔出來的閃蒸氣通過再沸器加熱所述精餾塔釜液，冷凝后從所述精餾塔上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入所述精餾塔的底部。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的減少氨累積的煤化工灰水閃蒸處理系統(tǒng)，其特征在于:所述高壓閃蒸塔出來的閃蒸氣通過再沸器加熱所述精餾塔釜液，冷凝后從所述精餾塔上部進(jìn)入，被加熱氣化的釜液作為蒸汽氣源進(jìn)入所述精餾塔的底部。
【文檔編號】C02F9/10GK105967425SQ201610514201
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】王慶芬, 丁海榮, 范永梅, 監(jiān)青占, 牟鑫, 閆朝友
【申請人】天津晟遠(yuǎn)環(huán)境有限公司