焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及焦?fàn)t煤氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電領(lǐng)域，尤其涉及一種焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]焦?fàn)t煤氣是通過(guò)在未通入空氣的腔室內(nèi)把生煤加熱到900°C到1000°C的情況下生產(chǎn)焦炭的過(guò)程中所產(chǎn)生的一種副產(chǎn)品。焦?fàn)t煤氣一般含有氫氣、甲烷、碳?xì)浠衔铩⒁谎趸?、二氧化碳、氮?dú)獾?，其具有相?duì)較高的熱值，目前，焦?fàn)t煤氣已經(jīng)被應(yīng)用在不同的領(lǐng)域中。
[0003]由于焦?fàn)t煤氣具有較低的成本和相對(duì)較高的熱值，其可作為燃料用在燃?xì)廨啓C(jī)中用于發(fā)電。通常，焦?fàn)t煤氣CCPP發(fā)電應(yīng)用的焦?fàn)t煤氣輕型燃?xì)廨啓C(jī)由航空發(fā)動(dòng)機(jī)改裝而成，要求進(jìn)燃機(jī)焦?fàn)t煤氣潔凈度非常高。然而現(xiàn)有焦化工藝中，經(jīng)過(guò)焦化車(chē)間凈化工序、焦?fàn)t煤氣精制裝置后焦?fàn)t煤氣潔凈度仍無(wú)法滿足燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣要求，為此需要對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行進(jìn)一步凈化處理。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有凈化技術(shù)方案一，在焦?fàn)t煤氣進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)之前加入了過(guò)濾階段，焦化工藝精制焦?fàn)t煤氣首先進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行四級(jí)壓縮，壓縮后的高溫焦?fàn)t煤氣經(jīng)冷卻(一般是通過(guò)氣水換熱器進(jìn)行冷卻)、分離(一般是使用氣水分離器進(jìn)行分離)進(jìn)入過(guò)濾階段，主要包括粗過(guò)濾和精過(guò)濾兩個(gè)階段將煤氣中雜質(zhì)移除，然后直接進(jìn)入燃汽輪機(jī)。該方案利用了焦?fàn)t煤氣的物理特性對(duì)煤氣進(jìn)行凈化處理，壓縮后的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)冷卻后溫度降低，雜質(zhì)析出呈液態(tài)，經(jīng)過(guò)之后設(shè)置的分離裝置進(jìn)行粗過(guò)濾分離，但由于分離后的煤氣溫度依據(jù)保持在煤氣中苯、萘等雜質(zhì)的結(jié)晶露點(diǎn)以下，使得各雜質(zhì)繼續(xù)在管道中析出，從而導(dǎo)致焦?fàn)t煤氣精過(guò)濾器及之后管道的頻繁堵塞。
[0005]如圖2所示，在現(xiàn)有凈化技術(shù)方案一基礎(chǔ)上，改進(jìn)得出現(xiàn)有凈化技術(shù)方案二?，F(xiàn)有凈化技術(shù)方案二主要特點(diǎn)是在焦?fàn)t煤氣過(guò)濾后利用蒸汽對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行加熱，避免各雜質(zhì)繼續(xù)液態(tài)析出堵塞管道，通過(guò)這種改進(jìn)在實(shí)際運(yùn)行中取得了一定的效果。但現(xiàn)有凈化技術(shù)方案二系統(tǒng)能耗比較高；并且方案一和方案二中加壓后的高溫煤氣都是在粗過(guò)濾之前直接與氣水換熱器中的循環(huán)冷卻水進(jìn)行換熱，將熱量通過(guò)冷卻塔直接排至大氣環(huán)境中，一方面造成熱量的浪費(fèi)，另一方面循環(huán)水在散熱過(guò)程中會(huì)蒸發(fā)損失一部分水量，造成水資源浪費(fèi)。
[0006]同時(shí)，現(xiàn)有凈化技術(shù)方案一、現(xiàn)有凈化技術(shù)方案二都存在占地面積大、設(shè)備投資較尚的缺點(diǎn)。
[0007]由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)焦?fàn)t煤氣凈化，滿足潔凈度要求；充分回收利用焦?fàn)t煤氣余熱，降低能耗、減少資源浪費(fèi)；整體裝置集成設(shè)置，占地少、投資低，并且實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、運(yùn)行穩(wěn)定、維修方便的目的。
[0009]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置，包括有氣氣換熱器，所述氣氣換熱器包括有第一氣體通道和第二氣體通道；所述第一氣體通道出口端順序貫通連接有氣水換熱器、氣水分離器、一級(jí)過(guò)濾器和二級(jí)過(guò)濾器，所述二級(jí)過(guò)濾器出口端貫通連接于所述第二氣體通道入口端；所述第二氣體通道出口端連接于汽氣換熱器，所述汽氣換熱器包括有第三氣體通道和蒸汽加熱通道，所述第三氣體通道入口端與所述第二氣體通道出口端貫通連接，所述第三氣體通道出口端貫通連接于燃?xì)廨啓C(jī)。
[0010]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，氣氣換熱器前部設(shè)置有第一控制閥，所述氣氣換熱器與氣水換熱器之間設(shè)置有第二控制閥，所述氣水換熱器與氣水分離器之間設(shè)有第三控制閥，所述二級(jí)過(guò)濾器與所述氣氣換熱器之間設(shè)置有第四控制閥，所述氣氣換熱器與汽氣換熱器之間設(shè)置有第五控制閥，所述汽氣換熱器與燃?xì)廨啓C(jī)之間設(shè)置有第六控制閥；所述蒸汽加熱通道的入口端設(shè)置有可調(diào)開(kāi)度的第七控制閥。
[0011]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述二級(jí)過(guò)濾器與所述第二氣體通道之間設(shè)置有遠(yuǎn)傳壓力測(cè)試點(diǎn)，所述第三氣體通道與燃?xì)廨啓C(jī)之間設(shè)置有遠(yuǎn)傳溫度測(cè)試點(diǎn)。
[0012]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述氣氣換熱器、氣水換熱器、氣水分離器、一級(jí)過(guò)濾器和二級(jí)過(guò)濾器設(shè)置于多層鋼結(jié)構(gòu)框架的平臺(tái)上。
[0013]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述氣氣換熱器、氣水換熱器、氣水分離器、一級(jí)過(guò)濾器、二級(jí)過(guò)濾器和汽氣換熱器均設(shè)置為兩件。
[0014]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述氣氣換熱器、氣水換熱器、汽氣換熱器均為管殼式換熱器。
[0015]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述氣水分離器上設(shè)置有遠(yuǎn)傳液位計(jì)和電動(dòng)排污閥。
[0016]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述第一氣體通道入口端貫通連接四級(jí)壓縮
目.ο
[0017]由上所述，本實(shí)用新型的焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置具有如下有益效果:
[0018](I)高溫焦?fàn)t煤氣經(jīng)換熱降溫、二級(jí)過(guò)濾分離實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣的深度凈化處理，能夠有效脫除焦?fàn)t煤氣中雜質(zhì)；通過(guò)對(duì)過(guò)濾后的焦?fàn)t煤氣加熱，使排出的焦?fàn)t煤氣溫度保持一定溫度以上，避免了雜質(zhì)繼續(xù)析出堵塞管道，保證了后續(xù)工藝對(duì)焦?fàn)t煤氣的潔凈度要求。
[0019](2)四級(jí)壓縮裝置之后設(shè)有氣氣換熱器，充分利用高溫焦?fàn)t煤氣余熱用以加熱過(guò)濾后焦?fàn)t煤氣，降低了外部蒸汽的消耗；同時(shí)通過(guò)高溫焦?fàn)t煤氣和過(guò)濾后焦?fàn)t煤氣的熱量交換，減少了高溫焦?fàn)t煤氣換熱降溫過(guò)程中外部循環(huán)冷卻水的消耗，減少了資源浪費(fèi)。
[0020](3)組合撬裝，集成度高；各部件均設(shè)置為兩件，可以切換使用，保證生產(chǎn)效率和穩(wěn)定運(yùn)行；自動(dòng)化水平高，具有占地少、投資低、運(yùn)行穩(wěn)定、維修方便的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū緦?shí)用新型的范圍。其中:
[0022]圖1:為現(xiàn)有凈化技術(shù)方案一原理圖。
[0023]圖2:為現(xiàn)有凈化技術(shù)方案二原理圖。
[0024]圖3:為本實(shí)用新型的焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置原理圖。
[0025]圖4:為本實(shí)用新型的焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0027]如圖3所示，本實(shí)用新型的焦?fàn)t煤氣熱法精處理裝置100，包括有氣氣換熱器2，氣氣換熱器2包括有第一氣體通道21和第二氣體通道22 ;第一氣體通道21入口端貫通連接有順序連接的四級(jí)壓縮裝置I (四級(jí)壓縮裝置是現(xiàn)有技術(shù))，第一氣體通道21出口端順序貫通連接有用于降低高溫焦?fàn)t煤氣溫度的氣水換熱器3、用于脫除焦?fàn)t煤氣中油和水的氣水分離器4、一級(jí)過(guò)濾器5和二級(jí)過(guò)濾器6，在本實(shí)施方式中，一級(jí)過(guò)濾器5的過(guò)濾精度為5 μ m，二級(jí)過(guò)濾器6的過(guò)濾精度為3 μ m，有效保證了焦?fàn)t煤氣的過(guò)濾精度；所述二級(jí)過(guò)濾器6出口端貫通連接于所述第二氣體通道22入口端；第二氣體通道22出口端連接于汽氣換熱器7，汽氣換熱器7包括有第三氣體通道71和蒸汽加熱通道72，第三氣體通道71入口端與第二氣體通道22出口端貫通連接，第三氣體通道71出口端貫通連接于燃?xì)廨啓C(jī)8，經(jīng)過(guò)降溫及過(guò)濾的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)第二氣體通道22時(shí)與第一氣體通道21內(nèi)的高溫焦?fàn)t煤氣交換熱量，實(shí)現(xiàn)第一次升溫，再經(jīng)過(guò)第三氣體通道71時(shí)與蒸汽加熱通道72內(nèi)的高溫蒸汽交換熱量，實(shí)現(xiàn)第二次升溫，避免雜質(zhì)繼續(xù)析出堵塞管道，并保證了后續(xù)工藝對(duì)焦?fàn)t煤氣的潔凈度要求。
[0028]如圖4所示，為減小設(shè)備占地面積，所述氣氣換熱器2、氣水換熱器3、氣水分離器4、一級(jí)過(guò)濾器5和二級(jí)過(guò)濾器6設(shè)置于多層鋼結(jié)構(gòu)框架9的平臺(tái)上，在本實(shí)施方式中，多層鋼結(jié)構(gòu)框架9為整體雙層局部三層的結(jié)構(gòu)，各設(shè)備縱向安裝在各層平臺(tái)上，同時(shí)為了提高焦?fàn)t煤氣處理的生產(chǎn)效率，保證運(yùn)行穩(wěn)定性，所述氣氣換熱器2、氣水換熱器3、氣水分離器4、一級(jí)過(guò)濾器5、二級(jí)過(guò)濾器6和汽氣換熱器7的數(shù)量均為兩件，正常工作使用其中一件，另