一种焦炉煤气处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种焦炉煤气处理系统，包括通过煤气管道依次连接的气水分离单元、焦炉煤气净化单元、焦炉煤气压缩单元、焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元，焦炉煤气净化单元包括沿煤气流动方向依次连接的脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔，脱硫塔的进气口连通气水分离单元的出气口，脱苯塔的出气口连通焦炉煤气压缩单元的进气口。该系统采用合理的煤气处理工艺，综合考虑煤气净化、加压、加热的工序关系，能够将焦炉煤气进行深度净化处理，去除其中的硫化氢、焦油、萘和苯等对燃气轮机运行有害的杂质，对焦炉煤气的压力进行提升，并对加压后的煤气进行加热，能够满足焦炉煤气燃气轮机的进气燃料的要求，保证燃气轮机发电机组高效、连续、稳定地生产。

A Coke Oven Gas Processing System

The utility model provides a coke oven gas treatment system, which comprises a gas-water separation unit, a coke oven gas purification unit, a coke oven gas compression unit, a coke oven gas filtering unit and a coke oven gas heating unit connected sequentially through a gas pipeline. The coke oven gas purification unit comprises a desulfurization tower, a naphthalene removal tower and a benzene removal tower connected sequentially along the gas flow direction, and an inlet gas of a desulfurization tower. The outlet of the gas-water separation unit is connected, and the outlet of the benzene removal tower is connected with the inlet of the coke oven gas compression unit. The system adopts reasonable gas treatment technology and takes into account the working relationship of gas purification, pressurization and heating comprehensively. It can deeply purify coke oven gas, remove the harmful impurities such as hydrogen sulfide, tar, naphthalene and benzene, raise the pressure of coke oven gas, and heat the pressurized gas to meet the requirements of coke oven gas. The requirement of turbine intake fuel ensures the efficient, continuous and stable production of gas turbine generating units.

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉煤气处理系统
本技术属于机械设备
，具体涉及一种焦炉煤气处理系统，用于对输送进燃气轮机的焦炉煤气进行综合处理。
技术介绍
焦炉煤气燃气轮机对燃料（焦炉煤气）的要求比较高，对煤气的杂质含量，煤气压力和煤气温度都有比较严格的要求。煤气的杂质成份对设备的安全运行至关重要，其中焦油会在燃气轮机的透平热通流部分沉积，造成燃烧器喷咀堵塞；萘、硫的含量超过规定值会对燃机叶片产生热腐蚀，对机组长期稳定运行造成很大的影响，因此供应给燃机的煤气必须是符合燃机燃料规范要求的焦炉煤气；而且燃气轮机也对焦炉煤气的压力和温度要求较严格，对于煤气压力，需达到2.4～4.0MPa（典型范围值）左右才能进入燃气轮机燃烧室参与燃烧做功，对压力的波动范围也有一定的限制；燃机轮机对煤气的要求在80±10℃，温度过高或过低都会影响燃气轮机的效率。因此，燃机轮机对焦炉煤气处理工艺系统的要求比较严格。而对燃气轮机用的焦炉煤气的处理需要解决如下问题：(1)需要考虑各个杂质（硫化氢，焦油，萘和苯等）的处理办法和前后关联性，还要减少次生杂质的产生；(2)焦炉煤气压缩机在系统中的位置问题，若将其设置在煤气净化前，可能对杂质处理更有利，但净化塔（脱硫塔，脱萘塔和脱苯塔）由于压力太大，造价成本会非常高，若将焦炉煤气压缩机设置在煤气加热器后，则会导致焦炉煤气压缩机进气温度比较高，而且焦炉煤气压缩机后，燃气轮机前的煤气温度很难保证；(3)煤气压力波动的问题，现有焦炉煤气压缩机一般采用活塞式压缩机，而活塞式压缩机出口的煤气往往波动比较大，很难满足燃气轮机的压力波动要求，在系统何处设置减缓压力波动的设施最合适，也是需要考虑的问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述燃气轮机用的焦炉煤气的处理需要解决，提供一种能够满足焦炉煤气燃气轮机高效连续稳定运行的焦炉煤气处理系统。为此，本技术的技术方案是提供了一种焦炉煤气处理系统，包括通过煤气管道依次连接的气水分离单元、焦炉煤气净化单元、焦炉煤气压缩单元、焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元，所述焦炉煤气净化单元包括沿煤气流动方向依次连接的脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔，所述脱硫塔的进气口连通所述气水分离单元的出气口，所述脱苯塔的出气口连通所述焦炉煤气压缩单元的进气口。进一步的，所述焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元之间的煤气管道上设置有缓冲罐，且所述缓冲罐的进气口和出气口端均设置有切断阀。进一步的，所述气水分离单元包括气水分离器，以及与气水分离器并联设置的第一切断旁路，所述气水分离器的进气口和出气口端均设置有切断阀。进一步的，所述脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔均有多个，且多个脱硫塔并联在煤气管道上，多个脱萘塔并联在煤气管道上，多个脱苯塔并联在煤气管道上。进一步的，所述脱苯塔的出气口通过反吹管道连接有反吹加热器，所述反吹加热器的出气口分两个支路分别连接脱萘塔和脱苯塔的进气口。进一步的，所述焦炉煤气压缩单元包括串联在煤气管道上的多台活塞式压缩机，每台所述活塞式压缩机采用多级气缸压缩。进一步的，每台所述活塞式压缩机的一级入口设置分离过滤器，各级气缸均设置进口缓冲器和出口缓冲器。进一步的，各所述出口缓冲器的出气口端均设置有冷却器和分离器，最后一级气缸的出口缓冲器的出气口端的冷却器和分离器之前还设置有气-气换热器。进一步的，所述焦炉煤气过滤单元包括高压过滤器，以及与高压过滤器并联的第二切断旁路，且所述高压过滤器的进气口和出气口端均设置有切断阀。进一步的，所述焦炉煤气加热单元包括煤气加热器，以及与煤气加热器并联的第三切断旁路，且所述煤气加热器的进气口和出气口端均设置有切断阀。与现有技术相比，本技术的有益效果：本技术提供的这种焦炉煤气处理系统采用合理的煤气处理工艺流程，综合考虑煤气净化、加压、加热的工序关系，在煤气加压前先对煤气通过气水分离单元和焦炉煤气净化单元对煤气进行净化，避免煤气中的杂质对加压设备产生堵塞、腐蚀等危害，保证加压设备的正常运行，同时将焦炉煤气加热单元设置在处理系统的最后，对煤气压缩过程中产生的温度变化进行调节，从而实现控制最终进入焦炉煤气燃气轮机的煤气温度，以达到焦炉煤气燃气轮机对煤气的温度要求。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是本技术焦炉煤气处理系统的结构示意图。附图标记说明：1、焦化厂；2、气水分离器；3、第一切断旁路；4、焦炉煤气净化单元；5、脱硫塔；6、脱萘塔；7、脱苯塔；8、反吹加热器；9、反吹管道；10、焦炉煤气压缩单元；11、第二切断旁路；12、高压过滤器；13、缓冲罐；14、煤气加热器；15、第三切断旁路。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图1所示，本实施例提供了一种焦炉煤气处理系统，包括通过煤气管道依次连接的气水分离单元、焦炉煤气净化单元4、焦炉煤气压缩单元10、焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元，所述焦炉煤气净化单元4包括沿煤气流动方向依次连接的脱硫塔5、脱萘塔6和脱苯塔7，所述脱硫塔5的进气口连通所述气水分离单元的出气口，所述脱苯塔7的出气口连通所述焦炉煤气压缩单元的进气口。本实施例中来自焦化厂1送来的焦炉煤气首先通过煤气管道进入气水分离单元进行气水分离，分离后的煤气依次通过焦炉煤气净化单元4的脱硫塔5、脱萘塔6和脱苯塔7分别依次除去煤气中的硫化氢、焦油，较大分子的萘和苯，而在此净化处理过程中本实施例充分考虑了各杂质的特性、处理办法、处理精度及各杂质处理前后的关联性，以便能减少次杂质的产生，例如，如果不先脱除焦油杂质，势必会对前序的净化塔产生堵塞等不利影响，焦化厂1送来的煤气中硫化氢含量不高，以化学吸附方法脱除最有效，因此要考虑优先脱除硫化氢和焦油，后续净化塔可根据前序净化的处理精度情况进行把关性的脱除；脱除了硫化氢和焦油后后需要对较大分子的萘进行脱除，最后脱除的是苯，这样整个净化处理能有效净化焦炉煤气中的有害杂质；净化后的焦炉煤气通过焦炉煤气压缩单元10进行加压处理，这种将煤气先经过净化再进行加压处理的设计可有效避免煤气中的有害杂质对后续焦炉煤气压缩单元10中的压缩设备产生堵塞、腐蚀等危害，影响设备的正常运行，而焦炉煤气在压缩加压过程会产生温度的变化，同时压缩过程中需要降温以处理压缩后产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焦炉煤气处理系统，其特征在于：包括通过煤气管道依次连接的气水分离单元、焦炉煤气净化单元、焦炉煤气压缩单元、焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元，所述焦炉煤气净化单元包括沿煤气流动方向依次连接的脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔，所述脱硫塔的进气口连通所述气水分离单元的出气口，所述脱苯塔的出气口连通所述焦炉煤气压缩单元的进气口。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉煤气处理系统，其特征在于：包括通过煤气管道依次连接的气水分离单元、焦炉煤气净化单元、焦炉煤气压缩单元、焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元，所述焦炉煤气净化单元包括沿煤气流动方向依次连接的脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔，所述脱硫塔的进气口连通所述气水分离单元的出气口，所述脱苯塔的出气口连通所述焦炉煤气压缩单元的进气口。2.如权利要求1所述的焦炉煤气处理系统，其特征在于：所述焦炉煤气过滤单元和焦炉煤气加热单元之间的煤气管道上设置有缓冲罐，且所述缓冲罐的进气口和出气口端均设置有切断阀。3.如权利要求1所述的焦炉煤气处理系统，其特征在于：所述气水分离单元包括气水分离器，以及与气水分离器并联设置的第一切断旁路，所述气水分离器的进气口和出气口端均设置有切断阀。4.如权利要求1所述的焦炉煤气处理系统，其特征在于：所述脱硫塔、脱萘塔和脱苯塔均有多个，且多个脱硫塔并联在煤气管道上，多个脱萘塔并联在煤气管道上，多个脱苯塔并联在煤气管道上。5.如权利要求4所述的焦炉煤气处理系统，其特征在于：所述脱苯塔的出气口通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建锋，陈小平，
申请(专利权)人：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42