一种煤气化黑水热量回收方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种煤气化黑水热量回收方法及装置，回收方法包括：煤气化黑水利用减压管减压；将减压后的煤气化黑水利用减压角阀二次减压后，输送至第一闪蒸罐闪蒸，得到第一不凝气和水蒸汽；将第一不凝气和水蒸汽输送至增湿塔中，与来自第二闪蒸冷却器的低温低压循环水逆流接触，实现第一不凝气和水蒸汽与低温低压循环水之间的热量交换；将增湿塔中降温的第一不凝气和水蒸汽输送至第一闪蒸冷却器。本申请实施例，第一闪蒸罐得到的第一不凝气和水蒸汽直接进入到增湿塔，在增湿塔内同已加热过一次的低温低压循环水，进行逆流换热，汽/水逆流直接接触，提高传热效率；采用直接换热和间接换热组合的形式，兼顾换热效率和设备数量。

A heat recovery method and device for coal gasification black water

【技术实现步骤摘要】
一种煤气化黑水热量回收方法及装置本申请要求于2018年12月27日提交中国专利局、申请号为201811607283.0的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本专利技术涉及热量回收领域，特别涉及一种煤气化黑水热量回收方法及装置。
技术介绍
专利CN102336496A一种干煤粉气化装置灰水处理与循环利用方法给出了一种回收闪蒸热量的技术路线，该技术路线设计气化黑水经减压阀和限流元件后直接进入闪蒸罐进行一级闪蒸，同时工艺水一并进入到闪蒸罐中对闪蒸汽进行洗涤，洗涤后的闪蒸汽通过文丘里管后去到减湿器进行换热冷却后再通过冷却器进一步降温后排向火炬；一级闪蒸后的液体经二级闪蒸后气体经冷却排向火炬，液体进一步闪蒸后送入澄清池。该工艺技术有效利用了一级闪蒸的出来的热量，提高了闪蒸热量回收效率，但是，该技术路线采用直接减压阀进行减压的形式，高压差运行导致减压阀磨损严重，制约设备的长周期运行；采用文丘里管进行气液混合，容易导致管内结垢；二级闪蒸汽通过冷却水进行冷却、分离后排向火炬，对二级闪蒸汽的热量没有进行进一步利用，并增加了冷却水消耗。专利CN1214091C-碳氢化合物为原料煤气生产装置中的含渣废水热回收方法公开了一种采用闪蒸-换热一体化的热水塔，由于干煤粉气化黑水处理量大，导致应用该设备进行气化黑水进行闪蒸处理时，将造成设备尺寸巨大，加工、操作困难，同时由于将蒸发和换热系统等关键部件全部集中于热水塔内，设备结构复杂，一旦故障，检修难度极大。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种煤气化黑水热量回收方法及装置，以解决现有技术中传热效率低，检修难度大的问题。第一方面，本专利技术提供一种煤气化黑水热量回收方法，所述回收方法包括：煤气化黑水利用减压管减压，压力降至2.0-3.5Mpa；将减压后的煤气化黑水利用减压角阀二次减压后，输送至第一闪蒸罐闪蒸，得到第一不凝气和水蒸汽，以及，第一黑水；将所述第一不凝气和水蒸汽输送至增湿塔中，与来自第二闪蒸冷却器的低温低压循环水逆流接触，实现第一不凝气和水蒸汽与低温低压循环水之间的热量交换，低温低压循环水的温度升高，所述第一不凝气和水蒸汽的温度降低；升温后的所述低温低压循环水通过高温循环水泵加压后，成为高温高压循环水；将所述增湿塔中降温的第一不凝气和水蒸汽输送至第一闪蒸冷却器，在第一闪蒸冷却器与循环冷却水换热冷却后，进入第一气液分离罐进行气液分离，得到第二不凝气和水蒸汽，以及，第一凝液；将所述第一气液分离罐分离出的第二不凝气和水蒸汽输送至火炬；将所述第一气液分离罐分离出的凝液输送至沉降槽。进一步地，所述回收方法还包括：将所述第一黑水利用第一闪蒸角阀减压后，输送至第二闪蒸罐，在第二闪蒸罐中进行闪蒸，得到第三不凝气和水蒸汽，以及第二黑水；将所述第三不凝气和水蒸汽输送至第二闪蒸冷却器，与低温低压循环水进行热量交换；第二闪蒸冷却器将所述低温低压循环水升温后，输送至增湿塔中；在第二闪蒸冷却器中，所述第二不凝气和水蒸汽降温后输送至第三闪蒸冷却器中，与循环冷却水换热后，输送至第三气液分离罐进行气液分离，分离得到第四不凝气和水蒸汽，以及，第二凝液；将所述第四不凝气和水蒸汽输送至火炬，将所述第二凝液输送至沉降槽。进一步地，所述回收方法还包括：所述第二黑水利用第二闪蒸角阀减压后，输送至第三闪蒸罐，在第三闪蒸罐中闪蒸，得到闪蒸汽和第三黑水；所述第三闪蒸罐通过真空泵抽取闪蒸汽控制真空度，保证压力在-50至-25KpaG；所述闪蒸汽输送至第四闪蒸冷却器，与循环冷却水换热，得到降温后的闪蒸汽；将降温后的闪蒸汽输送至第三气液分离罐进行气液分离，得到不凝气和第三凝液；将不凝气利用设置在第三气液分离罐顶部气相出口管线的闪蒸真空泵，输送至火炬或高点排放；所述第三凝液输送至第三沉降槽；所述第三黑水利用闪蒸泵或通过重力自流的方式进入到沉降槽。进一步地，所述第一闪蒸罐的压力通过设置在第一气液分离罐出口管线上的控制阀控制，压力控制在0.5-0.7MpaG。进一步地，所述第二闪蒸罐的压力通过设置在第二气液分离罐出口管线上的控制阀控制，压力控制在0.15-0.35MpaG。第二方面，本专利技术提供一种煤气化黑水热量回收装置，所述装置包括：减压管、减压角阀、第一闪蒸罐、增湿塔、第二闪蒸冷却器、高温循环水泵、第一闪蒸冷却器、第一气液分离罐、火炬和沉降槽；所述减压管、减压角阀以及第一闪蒸罐的第一进口依次连接；所述第一闪蒸罐的第一出口与所述增湿塔的第一进口连接；所述增湿塔的第一出口与所述第一闪蒸冷却器的第一进口连接；所述第一闪蒸冷却器的第一出口与所述第一气液分离罐的进口连接；所述第一气液分离罐的第一出口与所述火炬连接；所述第一气液分离罐的第二出口与所述沉降槽连接；所述第二闪蒸冷却器的第一出口与所述增湿塔的第二进口连接；所述增湿塔的第二出口与所述高温循环水泵连接。进一步地，所述装置还包括：第一闪蒸角阀、第二闪蒸罐、第三闪蒸冷却器和第二气液分离罐；所述第一闪蒸罐的第二出口与第一闪蒸角阀以及第二闪蒸罐的进口依次连接；所述第二闪蒸罐的第一出口与所述第二闪蒸冷却器的第二进口连接；所述第二闪蒸冷却器的第二出口与所述第三闪蒸冷却器的第一进口连接；所述第三闪蒸冷却器的第一出口与所述第二气液分离罐的进口连接；所述第二气液分离罐的第一出口与所述火炬连接；所述第二气液分离罐的第二出口与所述沉降槽连接。进一步地，所述装置还包括：第二闪蒸角阀、第三闪蒸罐、第四闪蒸冷却器、真空泵、第三气液分离罐和闪蒸泵；所述第二闪蒸罐的第二出口通过第二闪蒸角阀与所述第三闪蒸罐的进口连接；所述第三闪蒸罐的第一出口与所述第四闪蒸冷却器的第一进口连接；所述第四闪蒸冷却器的第一出口与所述第三气液分离罐的进口连接；所述第三气液分离罐的第一出口与所述真空泵连接；所述第三气液分离罐的第二出口与所述沉降槽连接；所述第三闪蒸罐的第二出口通过闪蒸泵与所述沉降槽连接。进一步地，所述第一气液分离罐的第一出口管线上设置有控制阀。进一步地，所述第二气液分离罐的第一出口管线上设置有控制阀。由以上技术方案可知，本专利技术提供的一种煤气化黑水热量回收方法及装置，所述回收方法包括：煤气化黑水利用减压管减压，压力降至2.0-3.5Mpa；将减压后的煤气化黑水利用减压角阀二次减压后，输送至第一闪蒸罐闪蒸，得到第一不凝气和水蒸汽，以及，第一黑水；将所述第一不凝气和水蒸汽输送至增湿塔中，与来自第二闪蒸冷却器的低温低压循环水逆流接触，实现第一不凝气和水蒸汽与低温低压循环水之间的热量交换，低温低压循环水的温度升高，所述第一不凝气和水蒸汽的温度降低；升温后的所述低温低压循环水通过高温循环水泵加压后，成为高温高压循环水；将所述增湿塔中降温的第一不凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气化黑水热量回收方法，其特征在于，所述回收方法包括：/n煤气化黑水利用减压管减压，压力降至2.0-3.5Mpa；/n将减压后的煤气化黑水利用减压角阀二次减压后，输送至第一闪蒸罐闪蒸，得到第一不凝气和水蒸汽，以及，第一黑水；/n将所述第一不凝气和水蒸汽输送至增湿塔中，与来自第二闪蒸冷却器的低温低压循环水逆流接触，实现第一不凝气和水蒸汽与低温低压循环水之间的热量交换，低温低压循环水的温度升高，所述第一不凝气和水蒸汽的温度降低；/n升温后的所述低温低压循环水通过高温循环水泵加压后，成为高温高压循环水；/n将所述增湿塔中降温的第一不凝气和水蒸汽输送至第一闪蒸冷却器，在第一闪蒸冷却器与循环冷却水换热冷却后，进入第一气液分离罐进行气液分离，得到第二不凝气和水蒸汽，以及，第一凝液；/n将所述第一气液分离罐分离出的第二不凝气和水蒸汽输送至火炬；/n将所述第一气液分离罐分离出的凝液输送至沉降槽。/n

【技术特征摘要】
20181227 CN 20181160728301.一种煤气化黑水热量回收方法，其特征在于，所述回收方法包括：
煤气化黑水利用减压管减压，压力降至2.0-3.5Mpa；
将减压后的煤气化黑水利用减压角阀二次减压后，输送至第一闪蒸罐闪蒸，得到第一不凝气和水蒸汽，以及，第一黑水；
将所述第一不凝气和水蒸汽输送至增湿塔中，与来自第二闪蒸冷却器的低温低压循环水逆流接触，实现第一不凝气和水蒸汽与低温低压循环水之间的热量交换，低温低压循环水的温度升高，所述第一不凝气和水蒸汽的温度降低；
升温后的所述低温低压循环水通过高温循环水泵加压后，成为高温高压循环水；
将所述增湿塔中降温的第一不凝气和水蒸汽输送至第一闪蒸冷却器，在第一闪蒸冷却器与循环冷却水换热冷却后，进入第一气液分离罐进行气液分离，得到第二不凝气和水蒸汽，以及，第一凝液；
将所述第一气液分离罐分离出的第二不凝气和水蒸汽输送至火炬；
将所述第一气液分离罐分离出的凝液输送至沉降槽。


2.根据权利要求1所述的一种煤气化黑水热量回收方法，其特征在于，所述回收方法还包括：
将所述第一黑水利用第一闪蒸角阀减压后，输送至第二闪蒸罐，在第二闪蒸罐中进行闪蒸，得到第三不凝气和水蒸汽，以及第二黑水；
将所述第三不凝气和水蒸汽输送至第二闪蒸冷却器，与低温低压循环水进行热量交换；
第二闪蒸冷却器将所述低温低压循环水升温后，输送至增湿塔中；
在第二闪蒸冷却器中，所述第二不凝气和水蒸汽降温后输送至第三闪蒸冷却器中，与循环冷却水换热后，输送至第三气液分离罐进行气液分离，分离得到第四不凝气和水蒸汽，以及，第二凝液；
将所述第四不凝气和水蒸汽输送至火炬，将所述第二凝液输送至沉降槽。


3.根据权利要求1所述的一种煤气化黑水热量回收方法，其特征在于，所述回收方法还包括：
所述第二黑水利用第二闪蒸角阀减压后，输送至第三闪蒸罐，在第三闪蒸罐中闪蒸，得到闪蒸汽和第三黑水；
所述第三闪蒸罐通过真空泵抽取闪蒸汽控制真空度，保证压力在-50至-25KpaG；
所述闪蒸汽输送至第四闪蒸冷却器，与循环冷却水换热，得到降温后的闪蒸汽；
将降温后的闪蒸汽输送至第三气液分离罐进行气液分离，得到不凝气和第三凝液；
将不凝气利用设置在第三气液分离罐顶部气相出口管线的闪蒸真空泵，输送至火炬或高点排放；所述第三凝液输送至第三沉降槽；
所述第三黑水利用闪蒸泵或通过重力自流的方式进入到沉降槽。


4.根据权利要求1所述的一种煤气化黑水热量回收方法，其特征在于，所述第一闪蒸罐的压力通过设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡建平，姚敏，刘水刚，夏支文，黄斌，郭中山，姚强，张镓铄，赵建宁，张利军，赵元琪，景寿堂，贺树民，李俊廷，陈杰，
申请(专利权)人：宁夏神耀科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64