用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備屬于煉焦化工產(chǎn)品回收技術(shù)，特別是一種采用負(fù)壓技術(shù)脫除焦?fàn)t煤氣中硫化氫的方法。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了，在焦?fàn)t煤氣凈化系統(tǒng)中將脫硫設(shè)備布設(shè)在電捕之后、鼓風(fēng)機(jī)之前，是脫硫系統(tǒng)處于鼓風(fēng)機(jī)吸氣的負(fù)壓狀態(tài)，既可提高脫硫效率又避免了現(xiàn)有技術(shù)中將脫硫設(shè)備布設(shè)在鼓風(fēng)機(jī)之后需要設(shè)置預(yù)冷塔降低進(jìn)入脫硫設(shè)備的煤氣的溫度，在脫硫后有需要將脫硫煤氣預(yù)熱升溫，造成的雙重能源浪費(fèi)，有利于節(jié)能降耗，有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
【專利說明】用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煉焦化工產(chǎn)品回收技術(shù)，特別是一種采用負(fù)壓技術(shù)脫除焦?fàn)t煤氣中硫化氫的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)以氨為堿源的脫硫工藝，都是常壓脫硫技術(shù)，脫硫系統(tǒng)處于煤氣鼓風(fēng)機(jī)之后，由于煤氣鼓風(fēng)機(jī)存在溫升，風(fēng)機(jī)后溫度大約在60°C左右，進(jìn)入脫硫系統(tǒng)前，就必須設(shè)置預(yù)冷塔進(jìn)行冷卻。
[0003]這種工藝布置煤氣溫度梯度的變化是不合理，工藝能耗大幅度增加。雖然煤氣從初冷器出來的煤氣溫度較低(一般控制在21°C?23°C),但是煤氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)壓縮后,溫度升高到?60°C，所以脫硫工藝中，煤氣首先進(jìn)入預(yù)冷塔冷卻到?30°C，然后再進(jìn)入到脫硫塔中，完成脫硫工序后煤氣溫度大大降低。而且一般脫硫工藝之后都配置硫銨工藝，而硫銨系統(tǒng)的最佳操作溫度一般為50°C左右，還需要增加煤氣預(yù)熱器對煤氣進(jìn)行加熱。煤氣的脫硫前冷卻、脫硫后加熱使能耗增加了許多，煤氣要不斷在升溫與降溫之間交替進(jìn)行，既浪費(fèi)了能源，又增加了投資，是一種不合理的高能耗工藝設(shè)計，不符合節(jié)能減排的要求。同時常壓脫硫還存在著脫硫效率低的缺點(diǎn)。因此需要采用脫硫效率更高，更節(jié)能減排的脫硫新工藝技術(shù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有的脫硫設(shè)備安裝布局不合理能耗高的不足，本實(shí)用新型提供一種用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，該用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備安裝在鼓風(fēng)機(jī)前、電捕之后，采用負(fù)壓脫硫，具有脫硫效率高能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，包括脫硫塔、脫硫液再生塔，其特征是:所述的脫硫塔底部裝有與電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道相連的煤氣進(jìn)口，塔的上部設(shè)有與脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道相連的脫硫煤氣出口，塔頂設(shè)有脫硫液噴淋頭，塔底部設(shè)有與脫硫液循環(huán)泵相連的煤氣液封槽、與事故槽相連接的滿流槽以及與事故槽泵相連結(jié)的脫硫液回注管和與放空液泵相連接的放空管，所述的脫硫液再生塔底部設(shè)有壓縮空氣進(jìn)口和與脫硫循環(huán)泵連接的脫硫液進(jìn)口，該塔上部設(shè)有通向脫硫塔的再生脫硫液管道，塔頂設(shè)有通向煤氣負(fù)壓管的放散氣出口以及通向泡沫槽的含硫泡沫管道，所述的放空液泵與位于地下的地下放空槽相連。
[0006]所述的脫硫塔和脫硫液再生塔均為兩套。
[0007]所述的電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道通往脫硫塔A的管道段上設(shè)有脫硫塔A進(jìn)氣閥，在通往脫硫塔B的管道段上設(shè)有脫硫塔B進(jìn)氣閥，所述的脫硫塔A連通脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道上設(shè)有排氣控制閥，在脫硫塔A脫硫煤氣出口與脫硫塔B煤氣進(jìn)口之間的管道上設(shè)有兩塔串聯(lián)控制閥。
[0008]采用負(fù)壓脫硫工藝，即將脫硫裝置布置在鼓風(fēng)機(jī)前、電捕之后。煤氣經(jīng)初冷后溫度為?24°C，經(jīng)過電捕除去煤氣中的焦油、萘等雜質(zhì)直接進(jìn)入脫硫系統(tǒng)，不再設(shè)置預(yù)冷塔，脫硫后的煤氣進(jìn)鼓風(fēng)機(jī)，溫度40°C左右的煤氣進(jìn)入硫銨系統(tǒng)，大大減輕了煤氣預(yù)熱器的熱負(fù)荷，煤氣溫度梯度變化合理。
[0009]脫硫基本反應(yīng)如下:
[0010]H2S+NH40H — NH4HS+H20 2NH40H+H2S — (NH4) 2S+2H20[0011 ] NH40H+HCN — NH4CN+H20 NH40H+C02 — NH4HCO3
[0012]NH40H+NH4HC03 — (NH4) 2C03+H20
[0013]再生的基本反應(yīng)如下:
[0014]NH4HS+1/202 — NH40H+S
[0015](NH4) 2S+l/202+H20 — 2NH40H+S
[0016](NH4) 2Sx+1/202+H20 — 2NH40H+Sx
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是在焦?fàn)t煤氣凈化系統(tǒng)中將脫硫工藝布設(shè)在電捕之后、鼓風(fēng)機(jī)之前，是脫硫系統(tǒng)處于鼓風(fēng)機(jī)吸氣的負(fù)壓狀態(tài)，既可提高脫硫效率又避免了現(xiàn)有技術(shù)中將脫硫設(shè)備布設(shè)在鼓風(fēng)機(jī)之后需要設(shè)置預(yù)冷塔降低進(jìn)入脫硫設(shè)備的煤氣的溫度，在脫硫后有需要將脫硫煤氣預(yù)熱升溫，造成的雙重能源浪費(fèi)，有利于節(jié)能降耗，有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0019]圖中，1.脫硫塔A，2.脫硫塔B，3.脫硫液再生塔A，4.脫硫液再生塔B，5.液封槽A，6.液封槽B，7.脫硫液循環(huán)泵，8.硫泡沫槽，9.地下放空槽，10.泡沫泵，11.滿流槽A，12.滿流槽B，13.事故槽，14.放空液泵，15.事故槽泵，16.兩塔串聯(lián)控制閥，17.脫硫塔A進(jìn)氣閥，18.排氣控制閥，19.脫硫塔B進(jìn)氣閥，20.脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道，21.電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道，22.放散氣出口，23.含硫泡沫出口，24.壓縮空氣進(jìn)口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】是，如圖所示:
[0021]實(shí)施例1，一種用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，包括脫硫塔、脫硫液再生塔，其特征是:所述的脫硫塔底部裝有與電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道21相連的煤氣進(jìn)口，塔的上部設(shè)有與脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道20相連的脫硫煤氣出口，塔頂設(shè)有脫硫液噴淋頭，塔底部設(shè)有與脫硫液循環(huán)泵7相連的煤氣液封槽、與事故槽13相連接的滿流槽以及與事故槽泵15相連結(jié)的脫硫液回注管和與放空液泵14相連接的放空管，所述的脫硫液再生塔底部設(shè)有壓縮空氣進(jìn)口 24和與脫硫循環(huán)泵7連接的脫硫液進(jìn)口，該塔上部設(shè)有通向脫硫塔的再生脫硫液管道，塔頂設(shè)有通向煤氣負(fù)壓管的放散氣出口 22以及通向硫泡沫槽8的含硫泡沫管道，所述的放空液泵14與位于地下的地下放空槽9相連。
[0022]所述的脫硫塔和脫硫液再生塔均為兩套。
[0023]所述的電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道通往脫硫塔Al的管道段上設(shè)有脫硫塔A進(jìn)氣閥17，在通往脫硫塔B的管道段上設(shè)有脫硫塔B進(jìn)氣閥19，所述的脫硫塔A連通脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道上設(shè)有排氣控制閥18，在脫硫塔A脫硫煤氣出口與脫硫塔B煤氣進(jìn)口之間的管道上設(shè)有兩塔串聯(lián)控制閥16。
[0024]該設(shè)備可以兩塔并聯(lián)運(yùn)行，使用時關(guān)閉兩塔串聯(lián)控制閥16，打開排氣控制閥18、脫硫塔A進(jìn)氣閥17和脫硫塔B進(jìn)氣閥19，兩個脫硫塔并聯(lián)運(yùn)行來自電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道的煤氣分別進(jìn)入脫硫塔A和脫硫塔B下部的煤氣進(jìn)口自下而上的與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸，進(jìn)行液相催化氧化的化學(xué)吸收過程，將煤氣中的H2S吸收在脫硫液中(同時吸收煤氣中的氨，以補(bǔ)充脫硫液中的堿源)。為了保持一定的催化劑濃度并盡量減少其耗量，采用了連續(xù)補(bǔ)加少量催化劑的設(shè)施，脫硫后煤氣進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)前的煤氣負(fù)壓管道，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)升壓、增溫后進(jìn)入硫銨系統(tǒng)；
[0025]吸收了 H2S后的脫硫液通過塔底煤氣液封槽，由溶液循環(huán)泵打至再生塔下部，同時自空壓機(jī)站壓縮空氣并流進(jìn)入再生塔A、B，對脫硫液進(jìn)行氧化再生，再生后的溶液從塔頂經(jīng)液位調(diào)節(jié)器自流回脫硫塔循環(huán)使用。
[0026]再生塔頂?shù)姆派馀胖撩摿蛩懊簹夤艿乐校ＷC沒有有毒有害氣體排放到大氣里。
[0027]在出現(xiàn)事故或停產(chǎn)時，脫硫塔底的脫硫液經(jīng)滿流槽自流至事故槽，待檢修完畢或停產(chǎn)后開工時再由泵打回系統(tǒng)中。
[0028]實(shí)施例2，實(shí)施例1所述的設(shè)備可以兩塔串聯(lián)運(yùn)行，其方法是:打開脫硫塔A進(jìn)氣閥17，關(guān)閉脫硫塔B進(jìn)氣閥19，關(guān)閉排氣控制閥18，打開兩塔串聯(lián)控制閥16，焦?fàn)t煤氣經(jīng)初冷后溫度為?24°C，經(jīng)過電捕除去煤氣中的焦油、萘等雜質(zhì)后，首先進(jìn)入脫硫塔A下部，自下而上的與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸，進(jìn)行液相催化氧化的化學(xué)吸收過程，將煤氣中的H2S吸收在脫硫液中(同時吸收煤氣中的氨，以補(bǔ)充脫硫液中的堿源)。脫硫塔A上部經(jīng)過I級脫硫后的煤氣進(jìn)入脫硫塔B下部，在脫硫塔B中進(jìn)行二次脫硫，脫硫后煤氣進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)前的煤氣負(fù)壓管道，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)升壓、增溫后進(jìn)入硫銨系統(tǒng)；
[0029]在脫硫過程中為了保持一定的催化劑濃度并盡量減少其耗量，采用了連續(xù)補(bǔ)加少量催化劑的設(shè)施。脫硫后煤氣進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)前的煤氣負(fù)壓管道。
[0030]吸收了 H2S后的脫硫液通過塔底煤氣液封槽，由溶液循環(huán)泵打至再生塔下部，同時自空壓機(jī)站壓縮空氣并流進(jìn)入再生塔A、B，對脫硫液進(jìn)行氧化再生，再生后的溶液從塔頂經(jīng)液位調(diào)節(jié)器自流回脫硫塔循環(huán)使用，
[0031]再生塔頂?shù)姆派馀胖撩摿蛩懊簹夤艿乐?，保證沒有有毒有害氣體排放到大氣里，
[0032]在出現(xiàn)事故或停產(chǎn)時，脫硫塔底的脫硫液經(jīng)滿流槽自流至事故槽，待檢修完畢或停產(chǎn)后開工時再由泵打回系統(tǒng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，包括脫硫塔、脫硫液再生塔，其特征是:所述的脫硫塔底部裝有與電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道相連的煤氣進(jìn)口，塔的上部設(shè)有與脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道相連的脫硫煤氣出口，塔頂設(shè)有脫硫液噴淋頭，塔底部設(shè)有與脫硫液循環(huán)泵相連的煤氣液封槽、與事故槽相連接的滿流槽以及與事故槽泵相連結(jié)的脫硫液回注管和與放空液泵相連接的放空管，所述的脫硫液再生塔底部設(shè)有壓縮空氣進(jìn)口和與脫硫循環(huán)泵連接的脫硫液進(jìn)口，該塔上部設(shè)有通向脫硫塔的再生脫硫液管道，塔頂設(shè)有通向煤氣負(fù)壓管的放散氣出口以及通向泡沫槽的含硫泡沫管道，所述的放空液泵與位于地下的地下放空槽相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，其特征是:所述的脫硫塔和脫硫液再生塔均為兩套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焦?fàn)t煤氣的負(fù)壓脫硫設(shè)備，其特征是:所述的電捕后負(fù)壓煤氣進(jìn)入管道通往脫硫塔A的管道段上設(shè)有脫硫塔A進(jìn)氣閥，在通往脫硫塔B的管道段上設(shè)有脫硫塔B進(jìn)氣閥，所述的脫硫塔A連通脫硫煤氣回鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓管道上設(shè)有排氣控制閥，在脫硫塔A脫硫煤氣出口與脫硫塔B煤氣進(jìn)口之間的管道上設(shè)有兩塔串聯(lián)控制閥。
【文檔編號】C10K1/08GK203382730SQ201320453939
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】溫燕明, 王光華, 王登富, 梁玉河, 湯志剛, 王晴東, 江玉璋, 陳善龍, 李桂花, 孫兆俊 申請人:濟(jì)南冶金化工設(shè)備有限公司