一种用于荒煤气焦油处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及荒煤气过滤技术领域，具体涉及一种用于荒煤气焦油处理装置。

背景技术：

2.焦炉荒煤气是炼焦过程中的副产物，由炼焦炉炭化室内产生的焦炉煤气温度在750℃-850℃，其中焦炉煤气中的焦油在此温度下以气态形式存在，含量可达到80g/m
3-120g/m3。高沸点焦油则会在管道内冷凝并与灰尘结合，在管道内积累，堵塞管道。另外，焦油成分中含有有毒物质，对整个生产系统人员健康构成威胁。焦油中含有较多的酸性酚类物质，容易造成废水的二次污染，因此需要去除焦油。
3.目前焦油脱除方法包括物理脱除法和化学脱除法，化学脱除法主要包括热裂解和催化重整法，焦油的热裂解一般需要很高的温度，需要在1000-1200℃，才能使焦油在高温下二次分解充分发生，而催化裂解焦油过程中会产生大量的沉积炭，沉积在活化剂表面使之失活，需要去除沉积炭，现有技术中一种煤气中重质煤焦油处理装置及方法中在炉中设置煤焦油稳质组件，在稳质组件中设置碳化吸附区，将煤焦油馏分温度变窄只能实现将煤焦油部分进行重整，无法实现焦油充分分解并彻底处理。

技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种用于荒煤气焦油处理装置，能够提供1100
‑‑
1400℃的高温，将焦油加热至1000
‑‑
1300℃，保证焦油能够充分的二次裂解，充分处理焦油；而且在蓄热炉的燃烧蓄热过程中，能够有效去除焦油裂解过程中产生的大量的沉积炭。
5.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
6.本实用新型的实施例提供了一种用于荒煤气焦油处理装置，包括蓄热式重整炉，蓄热式重整炉内衬连接有陶瓷蓄热体，蓄热式重整炉外连接煤气燃烧器；煤气燃烧器的煤气入口与重整煤气储罐连接，煤气燃烧器的助燃空气入口与换热器的高温空气出口连接，蓄热式重整炉的烟气气体出口与换热器的高温烟气入口连接；蓄热式重整炉的高温重整煤气出口与余热锅炉的高温重整煤气入口连接；余热锅炉的低温重整煤气出口连接煤气净化装置的重整煤气入口。
7.作为进一步的实现方式，还包括重整煤气储罐，重整煤气储罐的气体入口与煤气净化装置的重整煤气出口连接。
8.作为进一步的实现方式，还包括烟气净化装置，烟气净化装置的烟气入口与换热器低温烟气出口连接。
9.作为进一步的实现方式，烟气净化装置的烟气出口与排放烟囱连接。
10.作为进一步的实现方式，蓄热式重整炉设置有氮气入口、含焦油煤气入口、烟气气体出口和高温重整煤气出口。
11.作为进一步的实现方式，煤气燃烧器设置有助燃空气入口、煤气入口。
12.作为进一步的实现方式，余热锅炉设置高温重整煤气入口、低温重整煤气出口、水入口和水蒸气出口。
13.作为进一步的实现方式，煤气净化装置设有重整煤气入口、重整煤气出口。
14.作为进一步的实现方式，换热器设有高温烟气入口、高温空气出口、低温空气入口、低温烟气出口。
15.作为进一步的实现方式，重整煤气储罐设有气体入口和气体出口，气体出口连接调压装置。
16.作为进一步的实现方式，余热锅炉的低温重整煤气出口连接低温重整煤气管道，低温重整煤气管道开设氮气出口。
17.本实用新型的有益效果如下：
18.(1)本实用新型的蓄热式重整炉，蓄热式重整炉内衬连接有陶瓷蓄热体，陶瓷蓄热体能够将焦油的裂解温度升高至1300℃，无需使用催化剂等辅助化学药剂，直接将焦油进行裂解，实现充分处理；蓄热式重整炉与余热锅炉连接，余热锅炉连接煤气净化装置，将经过余热锅炉降温的重整煤气，经过煤气净化装置，脱除掉气体里携带的粉尘沉积炭等杂质。
19.(2)本实用新型蓄热式重整炉与换热器连接，通过蓄热式重整炉外连接煤气燃烧器的助燃空气入口与换热器的高温空气出口连接，通过蓄热式重整炉的烟气出口与换热器的高温烟气入口连接，实现将蓄热式重整炉排放的烟气进过换热器换热后，将助燃空气预热至300
‑‑
500℃，预热后的助燃空气再回收通入燃烧器辅助燃烧。
20.(3)本实用新型蓄热式重整炉设有氮气入口，在余热锅炉低温重整煤气管道上设有氮气出口，所述蓄热式重整炉在每一次蓄热与放热之间，都要进行一次氮气吹扫，防止煤气与烟气中的氧气接触，产生爆炸危险。
附图说明
21.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
22.图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的整体结构示意图；
23.其中，1.蓄热式重整炉，2.煤气燃烧器，3.重整煤气储罐，4.换热器，5.余热锅炉，6.煤气净化装置，7.烟气净化装置。
具体实施方式
24.实施例一：
25.如图1所示，本实施例提供了一种用于荒煤气焦油处理装置，包括蓄热式重整炉1、煤气燃烧器2、重整煤气储罐3、换热器4、余热锅炉5、煤气净化装置 6和烟气净化装置7。
26.蓄热式重整炉1分别与煤气燃烧器2、余热锅炉5连接；余热锅炉5一侧与蓄热式重整炉1连接，另一侧与煤气净化装置6一侧连接，煤气净化装置6另一侧与重整煤气储罐3一侧连接，重整煤气储罐3另一侧与煤气燃烧器2连接；煤气燃烧器2除了与蓄热式重整炉1、重整煤气储罐3连接外，还与换热器4连接；换热器4除了与煤气燃烧器2连接外还与蓄热重整炉1以及烟气净化装置7连接，烟气净化装置7与排放烟囱连接。
27.蓄热式重整炉1中开设氮气入口、含焦油煤气入口、烟气气体出口和高温重整煤气出口。
28.蓄热式重整炉1外侧连接煤气燃烧器，煤气燃烧器开设助燃空气入口、煤气入口。
29.余热锅炉5设置高温重整煤气入口、低温重整煤气出口、水入口和水蒸气出口。
30.煤气净化装置6设有重整煤气入口、重整煤气出口。
31.换热器4设有高温烟气入口、高温空气出口、低温空气入口、低温烟气出口。
32.重整煤气储罐3设有气体入口和气体出口。
33.烟气净化装置7包括烟气入口和烟气出口。
34.蓄热式重整炉1内衬连接有陶瓷蓄热体，陶瓷蓄热体能够承受1300℃的高温，将含焦油热解气通入蓄热式重整炉内，含焦油热解气被加热至1000℃
ꢀ‑‑
1300℃，煤气中的焦油发生裂解反应，煤气发生重整反应。焦油在高温的作用下，裂解为c、c
nhm
、h2、co、ch4、co2。同时，c
nhm
、ch4继续裂解生成c、h2，h
2o
与c反应生成co、h2。其中，c
nhm
为烷烃、烯烃或炔烃。
35.蓄热式重整炉1的高温重整煤气出口与余热锅炉5的高温重整煤气入口连接，实现将蓄热式重整炉内的高温煤气进入余热锅炉内进行降温，将温度由 1000℃-1300℃降低至60℃-100℃，并且将余热锅炉内回收的热量用来产生大量的水蒸气，通过水蒸气出口与外界连通，将水蒸气作为对外界的热力供应。
36.蓄热式重整炉1中开设氮气入口，在余热锅炉5中设置低温重整煤气出口，并且余热锅炉5的低温重整煤气出口连接低温重整煤气管道，低温重整煤气管道开设氮气出口。在蓄热式重整炉1内设置氮气入口，在余热锅炉5内设置低温重整煤气出口的目的是当停止向蓄热式重整炉内继续通入热烟气时，打开氮气入口，向蓄热式重整炉内通入氮气，对炉内进行吹扫，将炉内残存的烟气吹扫干净，打开氮气出口，将烟气及吹扫用氮气排出系统外。
37.余热锅炉5一端与蓄热式重整炉1连接，另一端通过余热锅炉5的低温重整煤气出口连接煤气净化装置6的重整煤气入口，将余热锅炉5内的降温后的重整煤气经过煤气净化装置6进行净化并脱除掉气体里携带的粉尘、沉积炭等杂质，将重整煤气得到进一步的过滤。
38.本实施例中采用两台蓄热式重整炉1和两台余热锅炉5，两台蓄热式重整炉 1支架交替运行，实现含焦油煤气能够在整套系统内持续稳定的被重整净化，保证整个系统运行稳定。并且没太蓄热式重整炉均按照“蓄热
‑‑
吹扫
‑‑
放热
‑‑
吹扫
ꢀ‑‑
蓄热”的流程循环运行。
39.煤气净化装置6一端与余热锅炉5连接，另一端与重整煤气储罐3连接，煤气净化装置的重整煤气出口与重整煤气储罐3的气体入口连接。煤气净化装置6 净化后的煤气经过重整煤气储罐进行缓存，目的是作为煤气的缓冲设备使煤气系统拥有一定的压力弹性。煤气储罐的储气温度通常约为0℃-70℃，在煤气储罐的出口处可以设置调压装置，如增压风机等，调整重整煤气储罐3的煤气的输出压力。
40.重整煤气储罐3的气体出口连接至煤气燃烧器的煤气入口，煤气燃烧器2的煤气入口与重整煤气储罐3连接将重整煤气储罐3调压后的煤气一部分作为燃料供系统内部的煤气燃烧器2使用，其余部分对外供应，实现从蓄热式重整炉1内的煤气经过重整净化后再循环使用。
41.而且，向煤气燃烧器2内通入重整后的煤气和预热后的助燃空气点火后，通过调节气体温度在1200℃-1500℃，维持一定时间，蓄热体温度高温区升高至 1100℃-1400℃，低
温区升高至500℃-600℃。
42.换热器4的高温空气出口与煤气燃烧器2的助燃空气入口连接，将换热器4 内的高温空气进入煤气燃烧器2内作为助燃空气将煤气燃烧器2内的煤气与助燃空气点燃实现调节烟气温度。
43.换热器4的低温空气入口与外界连通，通过外界将低温空气输送至换热器4 内用于热量交换，在换热器4内由低温换热输出高温空气至煤气燃烧器2内作为助燃空气。换热器4的作用既可以回收烟气中的热量，降低烟气排放温度，提高热量利用率，又可以预热助燃空气，节约燃料。
44.换热器4的高温烟气入口与蓄热式重整炉1的烟气气体出口连接；通过蓄热式重整炉1与换热器4的连接目的是实现将蓄热式重整炉1排放的500℃-600℃得烟气，经过金属换热器，将30℃左右的助燃空气预热至300℃-500℃，蓄热式重整炉1内的烟气经过换热器预热后，预热后的助燃空气通入燃烧器辅助燃烧。
45.换热器4的低温烟气出口与烟气净化装置7的烟气入口连接，通过烟气净化装置7对换热器4输出的低温烟气进行净化处理并通过烟气净化装置7连接的排放烟囱进行达标后排放。
46.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，包括蓄热式重整炉，蓄热式重整炉内衬连接有陶瓷蓄热体，蓄热式重整炉外连接煤气燃烧器；煤气燃烧器的煤气入口与重整煤气储罐连接，煤气燃烧器的助燃空气入口与换热器的高温空气出口连接，蓄热式重整炉的烟气气体出口与换热器的高温烟气入口连接；蓄热式重整炉的高温重整煤气出口与余热锅炉的高温重整煤气入口连接；余热锅炉的低温重整煤气出口连接煤气净化装置的重整煤气入口。2.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，还包括重整煤气储罐，重整煤气储罐的气体入口与煤气净化装置的重整煤气出口连接。3.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，还包括烟气净化装置，烟气净化装置的烟气入口与换热器低温烟气出口连接。4.如权利要求3所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，烟气净化装置的烟气出口与排放烟囱连接。5.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，蓄热式重整炉设置有氮气入口、含焦油煤气入口、烟气气体出口和高温重整煤气出口。6.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，煤气燃烧器设置有助燃空气入口、煤气入口。7.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，余热锅炉设置高温重整煤气入口、低温重整煤气出口、水入口和水蒸气出口，余热锅炉的低温重整煤气出口连接低温重整煤气管道，低温重整煤气管道开设氮气出口。8.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，煤气净化装置设有重整煤气入口、重整煤气出口。9.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，换热器设有高温烟气入口、高温空气出口、低温空气入口、低温烟气出口。10.如权利要求1所述的一种用于荒煤气焦油处理装置，其特征在于，重整煤气储罐设有气体入口和气体出口，气体出口连接调压装置。

技术总结

本实用新型公开了一种用于荒煤气焦油处理装置，涉及荒煤气过滤技术领域，包括蓄热式重整炉，蓄热式重整炉内衬连接有陶瓷蓄热体，蓄热式重整炉外连接煤气燃烧器；煤气燃烧器的煤气入口与重整煤气储罐连接，煤气燃烧器的助燃空气入口与换热器的高温空气出口连接，蓄热式重整炉的烟气气体出口与换热器的高温烟气入口连接；蓄热式重整炉的高温重整煤气出口与余热锅炉的高温重整煤气入口连接；余热锅炉的低温重整煤气出口连接煤气净化装置的重整煤气入口。陶瓷蓄热体能够将焦油的裂解温度升高至1300℃，无需使用催化剂等辅助化学药剂，直接将焦油进行裂解。接将焦油进行裂解。接将焦油进行裂解。