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一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺

阅读：681发布：2021-03-03

IPRDB可以提供一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺，来自初冷器上段、吸收了荒煤气中的热量后的循环水，通过热水供水管道送至脱硫液再沸器，加热来自脱硫液再生塔的脱硫循环液，降温之后再经过热水回水管道回到初冷器上段，形成闭式循环系统；在热水回水管道上设置热水循环泵，在热水回水管道上设置膨胀水箱，并通入压缩氮气以实现压力稳定；在热水循环泵入口管道上引入补水管道，当闭式循环系统内循环水损失后，通过补水泵向闭式循环系统内补充软水；本发明能够避免初冷器上段高温热水敞开式循环所带来的循环水损失和势能损失，同时通过设置自动补水管路及通入压缩气体的膨胀水箱，避免了闭式循环过程中常见的水损失和压力不稳的问题。，下面是一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1)来自初冷器上段、吸收了荒煤气中的热量后的循环水，通过热水供水管道送至脱硫液再沸器，加热来自脱硫液再生塔的脱硫循环液，降温之后再经过热水回水管道回到初冷器上段，形成闭式循环系统；

2)在热水回水管道上设置热水循环泵，用于克服高温热水循环时所遇到的管道阻力；

在热水回水管道上设置膨胀水箱，并通入压缩氮气以实现压力稳定；膨胀水箱顶部设置泄压阀，用于防止膨胀水箱内压力失控对闭式循环系统的管路造成损害；

3)膨胀水箱设置液位计，用于监控闭式循环系统内的循环水损失情况；在热水循环泵入口管道上引入补水管道，当闭式循环系统内循环水损失后，通过补水泵向闭式循环系统内补充软水；补水泵入口管道与补水箱连通，补水箱设置液位计，当补水箱液位低于设定水位时，联锁打开软水管道上的切断阀，自动向补水箱内补水。

说明书全文

一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及焦化行业节能环保技术领域，尤其涉及一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺。

背景技术

[0002] 在回收净化炼焦煤气过程中，来自集气管的约80～84℃的荒煤气，须在初冷器中被冷却至20～22℃。初冷器一般采用横管间接初冷器，用工业循环水和低温水对荒煤气进行分段冷却。如有需要高温热水或采暖的用户，初冷器可采用上段、中段、下段三段结构，上段循环热水出初冷器温度可达75～78℃。

[0003] 真空碳酸钾脱硫再生塔底温度需要保持在60℃左右，利用初冷器上段产生的高温热水，提供真空碳酸钾脱硫富液再生所需的热量，不仅可以回收利用荒煤气的余热，节省脱硫富液再生所需的蒸汽量，同时可减少荒煤气冷却所需的工业循环水量，是焦化行业煤气净化回收领域的一项重要节能环保措施。目前焦化行业初冷器上段高温热水用于真空碳酸钾脱硫的循环，普遍采用开式回路设计，高温热水在再沸器与再生塔底脱硫循环液换热后，返回初冷器上段之前，先进入循环中间槽，再泵送至初冷器上段与荒煤气换热。热水循环过程中热水位能没有得到充分利用，热水与大气有直接接触，存在热水挥发损失和氧气进入热水系统腐蚀设备和管路的问题。

[0004] 专利号为CN101016485A的中国专利公开了一种“直接利用荒煤气余热为解吸热源的真空碳酸盐法煤气脱硫工艺及其设备”，其采用的是带有循环脱硫液槽的开式循环，并且是将脱硫液直接送入初冷器上段吸收荒煤气的余热，但由于脱硫液具有较强的腐蚀性，后期的维护费用和对生产的影响不容忽视，且开式循环存在势能损失和电能浪费的缺点。

[0005] 专利号为CN205842824U的中国专利公开了一种“焦化厂初冷器采暖水余热回收利用装置”，其采用的是带有采暖水池的敞开式循环，缺点是初冷器上段高温热水要进入趟开式的循环水池，并需要大功率的水泵来将循环水再次送入初冷器上段，这个过程中会有循环水的挥发损失，并且需要消耗大量电能来使循环水再次获得近40米的势能。

[0006] 专利号为CN104787825A提出了一种“煤气初冷器余热蒸氨装置及余热蒸氨方法”，其采用的是以荒煤气余热为热源的负压蒸氨工艺，蒸氨废水从蒸氨塔底由蒸氨废水泵抽送至初冷器上段，与荒煤气换热后，返回蒸氨塔闪蒸以提供蒸氨的热量。这种以蒸氨废水为介质的开式循环工艺，对设备和管道的腐蚀较强，存在势能损失和电能浪费的缺点。

发明内容

[0007] 本发明提供了一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺，采用闭式循环系统，能够避免初冷器上段高温热水敞开式循环所带来的循环水损失和势能损失，同时通过设置自动补水管路及通入压缩气体的膨胀水箱，避免了闭式循环过程中常见的水损失和压力不稳的问题，实现余热回收时的高效及节能目标。

[0008] 为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

[0009] 一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺，包括如下步骤：

[0010] 1)来自初冷器上段、吸收了荒煤气中的热量后的循环水，通过热水供水管道送至脱硫液再沸器，加热来自脱硫液再生塔的脱硫循环液，降温之后再经过热水回水管道回到初冷器上段，形成闭式循环系统；

[0011] 2)在热水回水管道上设置热水循环泵，用于克服高温热水循环时所遇到的管道阻力；在热水回水管道上设置膨胀水箱，并通入压缩氮气以实现压力稳定；膨胀水箱顶部设置泄压阀，用于防止膨胀水箱内压力失控对闭式循环系统的管路造成损害；

[0012] 3)膨胀水箱设置液位计，用于监控闭式循环系统内的循环水损失情况；在热水循环泵入口管道上引入补水管道，当闭式循环系统内循环水损失后，通过补水泵向闭式循环系统内补充软水；补水泵入口管道与补水箱连通，补水箱设置液位计，当补水箱液位低于设定水位时，联锁打开软水管道上的切断阀，自动向补水箱内补水。

[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0014] 1)采用了一种严格意义上的闭式循环系统，和现有开式循环系统相比：能够避免开放环境(如循环中间槽、凉水塔、循环水池)造成的水损耗；避免氧气进入热水系统对设备和管路的腐蚀；减少了水的机械能损失，热水循环泵的功率只要能克服循环过程中的管道阻力即可，节约了大量的电能；

[0015] 2)在采暖回水管道上设置膨胀水箱，用于吸收循环水受热后造成的体积膨胀，避免对循环水管路造成冲击；采用压缩氮气来维持膨胀水箱内的压力，避免膨胀水箱安放在循环管路顶端而造成的操作不便。

附图说明

[0016] 图1是本发明所述一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺的流程图。

[0017] 图中：1.初冷器2.脱硫液再生塔3.热水循环泵4.膨胀水箱5.泄压阀6.氮气调压阀7.补水泵8.补水箱9.切断阀10.热水供水管道11.热水回水管道12.补水管道13.脱硫液再沸器

具体实施方式

[0018] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

[0019] 如图1所示，本发明所述一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺，包括如下步骤：

[0020] 1)来自初冷器上段、吸收了荒煤气中的热量后的循环水，通过热水供水管道送至脱硫液再沸器，加热来自脱硫液再生塔的脱硫循环液，降温之后再经过热水回水管道回到初冷器上段，形成闭式循环系统；

[0021] 2)在热水回水管道上设置热水循环泵，用于克服高温热水循环时所遇到的管道阻力；在热水回水管道上设置膨胀水箱，并通入压缩氮气以实现压力稳定；膨胀水箱顶部设置泄压阀，用于防止膨胀水箱内压力失控对闭式循环系统的管路造成损害；

[0022] 3)膨胀水箱设置液位计，用于监控闭式循环系统内的循环水损失情况；在热水循环泵入口管道上引入补水管道，当闭式循环系统内循环水损失后，通过补水泵向闭式循环系统内补充软水；补水泵入口管道与补水箱连通，补水箱设置液位计，当补水箱液位低于设定水位时，联锁打开软水管道上的切断阀，自动向补水箱内补水。

[0023] 如图1所示，本发明所述一种荒煤气余热用于真空碳酸钾脱硫的热水循环工艺中，高温热水在由初冷器1和脱硫液再沸器13、以及连通两者的热水供水管道10和热水回水管道11所组成的闭式循环系统内循环流动，不经过敞开的环境，不会泄压。

[0024] 在热水回水管道11上设置有热水循环泵3，其用于为闭式循环系统中的高温热水提供能量以克服管路阻力，由于在闭式循环系统中高温热水没有泄压，不需要重复不断地获得势能，所以采用较小功率的热水循环泵3即可满足要求，可节约电能。

[0025] 在热水回水管道11上设置有膨胀水箱4，用于吸收循环水受热而引起的体积膨胀，保护整个循环管路。

[0026] 在膨胀水箱4上通入经过氮气调压阀6调整后的压缩氮气，保持闭式循环系统内有稳定合适的压力。在膨胀水箱4上设置泄压阀5，用于在氮气调压阀6失效时保护闭式循环系统内压力不至于过高。

[0027] 由于在膨胀水箱4上通入了压缩氮气来维持压力，膨胀水箱4能够安装在便于操作的较低处，而不是整个闭式循环系统的最高点。

[0028] 在膨胀水箱4内设置有液位计，用于监测并联锁控制补水泵7，当整个闭式循环系统由于泄露或其他原因而缺水时，可以联锁开启补水泵7，通过补水管道12向闭式循环系统内补充软水。

[0029] 补水泵7的入口通过管道与补水箱8连通，补水箱8设置有液位计，用于监测并联锁控制切断阀9，当补水箱8中水位过低时，可以联锁开启切断阀9向补水箱8内注水，直到水位恢复到设定值。

[0030] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
多用膨胀水箱-专利编号CN104695509B	2020-05-13	821
膨胀水箱-专利编号CN106812590A	2020-05-11	425
膨胀水箱-专利编号CN106812588A	2020-05-12	991
膨胀水箱皮膜-专利编号CN104017253A	2020-05-12	539
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膨胀水箱-专利编号CN106812593A	2020-05-11	481
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膨胀水箱-专利编号CN106812592A	2020-05-11	934

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