本发明属于焦炉煤气的余热回收领域，尤其涉及一种焦炉煤气余热回收方法及装置，将焦炉煤气余热回收与焦油回收整合在一起，采用分段回收方式分别回收煤气中的高温热能和低温热能，回收进程中采用喷洒焦油的方式冷却煤气，包括高温余热锅炉、油气分离器、煤气冷却器、油水分离器和低温余热锅炉，高温余热锅炉进气口与焦炉炭化室荒煤气出口相连，油气分离器的气体出口与煤气冷却器相连。与现有技术相比，本发明的优点是：采用先经高温余热锅炉回收煤气的高温余热，再经焦油喷洒煤气回收低温余热的分段余热回收方式，既能回收高温热能、又能回收低温热能，热能回收率高，达到节能及提高经济效益的双重目的，还能避免煤气中焦油和粉尘堵塞余热锅炉。
1.一种焦炉煤气余热回收方法，其特征在于，将焦炉煤气余热回收与焦油回收整合在一起，采用分段回收方式分别回收煤气中的高温热能和低温热能，回收进程中采用喷洒焦油的方式冷却煤气，其具体操作步骤如下：①将来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气，先经高温余热锅炉回收余热，煤气温度降至250～400℃后，再经焦油喷洒使煤气温度降至150～220℃，然后经油气分离器将煤气和焦油分离，分离出的煤气经煤气冷却器冷却后送至后续工序；
②经油气分离器分离出的重质焦油送至低温余热锅炉回收余热后，温度降至120～
210℃，大部分重质焦油用于喷洒冷却煤气，小部分作为重质焦油产品外送；
③在煤气冷却器中冷凝后的焦油和氨水混合物，经油水分离后得到轻质焦油，一部分轻质焦油作为轻质焦油产品外送，另一部分轻质焦油返回油气分离器作为补充焦油进入焦油循环系统。
2.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气余热回收方法，其特征在于，所述重质焦油先分离焦油渣再送至低温余热锅炉回收余热，或送至低温余热锅炉回收余热的重质焦油不脱渣，仅将作为产品外送的重质焦油脱渣。
3.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气余热回收方法，其特征在于，所述轻质焦油先单独分离焦油渣或与重质焦油混合后再分离焦油渣。
4.权利要求1所述方法采用的一种焦炉煤气余热回收装置，包括高温余热锅炉、油气分离器、煤气冷却器、油水分离器和低温余热锅炉，其特征在于，高温余热锅炉进气口与焦炉炭化室荒煤气出口相连，高温余热锅炉出气口分别与油气分离器入口及低温余热锅炉的出口相连，油气分离器的气体出口与煤气冷却器相连，油气分离器的油出口与低温余热锅炉的入口相连，煤气冷却器的液体出口与油水分离器入口相连，油水分离器的油出口与油气分离器进油口相连。
5.根据权利要求4所述的一种焦炉煤气余热回收装置，其特征在于，所述高温余热锅炉采用立管或横管结构形式。
6.根据权利要求4所述的一种焦炉煤气余热回收装置，其特征在于，所述煤气冷却器是横管式煤气间接冷却器或是空喷、塔盘及填料式煤气直接冷却塔中的一种。
一种焦炉煤气余热回收方法及装置
技术领域
[0001] 本发明属于焦炉煤气的余热回收领域，尤其涉及一种焦炉煤气余热回收方法及装置。
背景技术
[0002] 来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气具有很高的热能，应尽可能回收此能量，以达到节能的目的。已公开的焦炉煤气余热回收的工艺为：a）将来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气，先经除尘再经余热锅炉回收余热，煤气温度降至150～400℃后，再经氨水喷洒煤气温度降至70～90℃，然后经煤气冷却器冷却后送至后续工序。b）将来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气，先经氨水喷洒煤气温度降至70～90℃，然后在煤气冷却器回收低温余热并冷却后送至后续工序。
[0003] 这两种工艺都存在较大缺陷，第一种工艺600～800℃荒煤气先经除尘再经余热锅炉回收余热，除尘器操作温度高、设备投资高，且设备散热量大、热回收率低。第二种工艺600～800℃荒煤气先经氨水喷洒煤气温度降至70～90℃，然后在煤气冷却器回收低温余热，回收的全是90℃以下低温热能，且热回收率低。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种焦炉煤气余热回收方法及装置，既能回收高温热能又能回收低温热能，提高热能回收率，达到节能及提高经济效益的双重目的。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
[0006] 一种焦炉煤气余热回收方法，将焦炉煤气余热回收与焦油回收整合在一起，采用分段回收方式分别回收煤气中的高温热能和低温热能，回收进程中采用喷洒焦油的方式冷却煤气，其具体操作步骤如下：
[0007] ①将来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气，先经高温余热锅炉回收余热，煤气温度降至250～400℃后，再经焦油喷洒使煤气温度降至150～220℃，然后经油气分离器将煤气和焦油分离，分离出的煤气经煤气冷却器冷却后送至后续工序；
[0008] ②经油气分离器分离出的重质焦油送至低温余热锅炉回收余热后，温度降至120～210℃，大部分重质焦油用于喷洒冷却煤气，小部分作为重质焦油产品外送；
[0009] ③在煤气冷却器中冷凝后的焦油和氨水混合物，经油水分离后得到轻质焦油，一部分轻质焦油作为轻质焦油产品外送，另一部分轻质焦油返回油气分离器作为补充焦油进入焦油循环系统。
[0010] 所述重质焦油先分离焦油渣再送至低温余热锅炉回收余热，或送至低温余热锅炉回收余热的重质焦油不脱渣，仅将作为产品外送的重质焦油脱渣。
[0011] 所述轻质焦油先单独分离焦油渣或与重质焦油混合后再分离焦油渣。
[0012] 上述方法采用的一种焦炉煤气余热回收装置，包括高温余热锅炉、油气分离器、煤气冷却器、油水分离器和低温余热锅炉，高温余热锅炉进气口与焦炉炭化室荒煤气出口相连，高温余热锅炉出气口分别与油气分离器入口及低温余热锅炉的出口相连，油气分离器的气体出口与煤气冷却器相连，油气分离器的油出口与低温余热锅炉的入口相连，煤气冷却器的液体出口与油水分离器入口相连，油水分离器的油出口与油气分离器进油口相连。 [0013] 所述高温余热锅炉采用立管或横管结构形式。
[0014] 所述煤气冷却器是横管式煤气间接冷却器或是空喷、塔盘及填料式煤气直接冷却塔中的一种。
[0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用先经高温余热锅炉回收煤气的高温余热，再经焦油喷洒煤气回收低温余热的分段余热回收方式，既能回收高温热能、又能回收低温热能，热能回收率高，达到节能及提高经济效益的双重目的，还能避免煤气中焦油和粉尘堵塞余热锅炉。
附图说明
[0016] 图1是本发明的工艺流程框图。
具体实施方式
[0017] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
[0018] 见图1是本发明一种焦炉煤气余热回收装置的实施例结构示意图，包括高温余热锅炉、油气分离器、煤气冷却器、油水分离器和低温余热锅炉，高温余热锅炉进气口与焦炉炭化室荒煤气出口相连，高温余热锅炉出气口分别与油气分离器入口及低温余热锅炉的出口相连，油气分离器的气体出口与煤气冷却器相连，油气分离器的油出口与低温余热锅炉的入口相连，煤气冷却器的液体出口与油水分离器入口相连，油水分离器的油出口与油气分离器进油口相连。
[0019] 本发明一种焦炉煤气余热回收方法，是将焦炉煤气余热回收与焦油回收整合在一起，采用分段回收方式分别回收煤气中的高温热能和低温热能，回收进程中采用喷洒焦油的方式冷却煤气，其具体操作步骤如下：
[0020] ①将来自焦炉炭化室的600～800℃荒煤气，先经高温余热锅炉，在高温余热锅炉内与水换热，高温余热锅炉内的水被加热汽化产生3.0～22MPa的蒸汽，煤气温度降至250～400℃后，再经焦油喷洒使煤气温度降至150～220℃，然后经油气分离器将煤气和焦油分离后，分离出的煤气经煤气冷却器冷却后温度降至20～50℃送至后续工序；
[0021] 高温余热锅炉可以是立管式，也可以是横管式。高温余热锅炉中水的循环方式可以是自循环式，也可以是强制循环式。
[0022] ②250～400℃的煤气经焦油喷洒，煤气温度降至150～220℃后，经油气分离器将煤气和焦油分离后，煤气再送至煤气冷却工序，经油气分离器分离出的重质焦油送至低温余热锅炉回收余热后，温度降至120～210℃，大部分重质焦油用于喷洒冷却煤气，小部分作为重质焦油产品外送，低温余热锅炉内的水被加热汽化产生0.1～2.0MPa的蒸汽； [0023] 重质焦油可以先分离焦油渣再送至低温余热锅炉回收余热，也可以送至低温余热锅炉回收余热的重质焦油不脱渣，仅对作为产品外送的重质焦油进行脱渣。脱渣方式可以采用机械刮渣方式，也可以采用离心机分离方式。
[0024] ③在煤气冷却器冷凝的焦油和氨水混合物，经油水分离后得到轻质焦油，一部分轻质焦油作为轻质焦油产品外送，另一部分轻质焦油返回油气分离器作为补充焦油进入焦油循环系统。煤气冷却器可以是横管式煤气间接冷却器，也可以是空喷、塔盘及填料式煤气直接冷却塔中的一种。轻质焦油可以单独分离焦油渣，也可以与重质焦油混合后再分离焦油渣。煤气冷却器的冷却水依次使用循环冷却水和制冷低温冷却水，根据煤气冷却后的温度和循环冷却水的温度也可只采用循环冷却水。
