本实用新型涉及一种应用于煤焦化工艺中处理由焦炉送出的剩余氨水的减压蒸馏装置。
背景技术：
目前国内的煤焦化企业对于从焦炉出来的剩余氨水通常采用的蒸馏方法（称为常规蒸氨工艺）是：先将剩余氨水从蒸氨塔的上部进入蒸氨塔的内腔，与从蒸氨塔的下侧部进入蒸氨塔内腔的低压蒸汽（蒸汽压力约为0.4MPa）逆向接触，氨水被加热蒸馏，蒸馏后的蒸氨废水从蒸氨塔底侧边的蒸氨废水输出管流出，送入蒸氨废水处理设备（工序）进行统一处理。而从蒸氨塔顶部输出的含氨蒸汽先进入分缩器内冷却，使得含氨蒸汽的一部分被冷凝成氨水回流入蒸氨塔，其余部分的含氨蒸汽经输送管道进入煤气鼓风机后的煤气管道，使这部分的含氨蒸汽同从焦炉出来的焦炉煤气混合后一起进入脱硫预冷塔和脱硫塔进行脱硫处理后送入下道工序进行处理。
如上所述常规蒸氨工艺，因蒸氨塔内蒸汽压力高达10～40KPa，且塔顶压力高达22KPa，因此蒸汽消耗达12t/h左右，使含氨蒸汽将大量的热量带入脱硫预冷塔，给脱硫预冷塔造成较大的热负荷。
在本发明之前，国内外不少煤焦化企业一直在积极探索所述剩余氨水常规蒸氨工艺/方法，如管式炉和导热油加热、蒸氨热泵再沸器、负压蒸氨等技术，对常规蒸氨工艺起节能、降耗、减排作用，但都有各自的不足和缺点；国内还有个别煤焦化企业采用负压蒸氨工艺及相关的装置，如从分缩器顶部出来的含氨蒸汽先进入冷凝冷却器内，绝大部分含氨蒸汽在冷凝冷却器内被冷凝成氨水和少量的萘渣及轻质焦油，剩余少量的未冷凝的含氨蒸汽接入真空泵入口，利用真空泵抽吸形成负压，使蒸氨塔顶部压力降至0.0KPa以下，从而实现负压蒸氨。因蒸氨塔顶部压力下降，水的沸点随之降低，蒸氨塔顶温度也降至100℃以下，因此消耗的能源（蒸汽）明显减少，从而也可以实现节能降耗的目的；但设备投资大，运行又不大稳定，成本高。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种降低剩余氨水蒸馏成本、脱硫生产运行稳定、减少蒸汽消耗、提高蒸氨效率及减少脱硫预冷塔负荷的剩余氨水减压蒸馏装置。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种剩余氨水减压蒸馏装置包括蒸氨塔、分缩器、冷凝冷却器、煤气鼓风机、脱硫预冷塔和脱硫塔以及剩余氨水输入管、蒸汽输入管、蒸氨废水输出管、焦油沥青输出管、第一循环冷却水管、第二循环冷却水管、第一含氨蒸汽输送管、第二含氨蒸汽输送管、氨水管道、焦炉煤气输出管、第一混合气输送管、第二混合气输送管及输出管。在蒸氨塔的上端侧壁安装有剩余氨水输入管，在蒸氨塔的下端侧壁分别安装有蒸汽输入管及蒸氨废水输出管，所述蒸汽输入管的轴向中心线位于蒸氨废水输出管轴向中心线的上端。焦油沥青输出管配置在蒸氨塔的底端。
分缩器安置在蒸氨塔的顶端，在分缩器内装有第一循环冷却水管，它可为列管式冷却水管。冷凝冷却器配置在蒸氨塔侧旁，第一含氨蒸汽输送管的两端分别从顶端连接/连通分缩器及冷凝冷却器的内腔。靠近第一含氨蒸汽输送管，在冷凝冷却器顶端安装的第二含氨蒸汽输送管的一头连接/连通冷凝冷却器，另一头和焦炉煤气输出管一起接入煤气鼓风机的煤气入口管道。于冷凝冷却器内装有第二循环冷却水管，它为列管式冷却水管。在冷凝冷却器底端安装的氨水管道分别连接/连通脱硫预冷塔和脱硫塔。
焦炉煤气输出管的出口端与煤气鼓风机的煤气入口管道相连接，煤气鼓风机的煤气出口管道连通第一混合气输送管的一端，第一混合气输送管的另一端连接/连通脱硫预冷塔，第二混合气输送管的两头分别连接/连通脱硫预冷塔和脱硫塔，脱硫塔的下端连接/连通有输出管。
采用如上技术方案提供的一种剩余氨水减压蒸馏装置与现有技术相比，技术效果在于：
①不需新增设备和土地使用面积，节约生产运行成本。
②实现流程的优化。在冷凝冷却器同煤气鼓风机前的焦炉煤气输出管之间连接有第二含氨蒸汽输送管，将含氨蒸汽与煤气鼓风机负压资源用管道连通。
③从分缩器顶部经第一含氨蒸汽输送管进入冷凝冷却器的含氨蒸汽大部分冷凝成的氨水自行流入脱硫预冷塔和脱硫塔，减轻了煤气鼓风机的负荷，且氨水管道不堵塞。
④利用煤气鼓风机吸力和阀门控制，可将蒸氨塔顶的压力降低至微压，实现了低成本减压蒸氨目的。
⑤脱硫预冷塔中的煤气温度在同等条件下多降低了8～12℃，减少制冷水的需求量。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种剩余氨水减压蒸馏装置的布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。
如图1所示，本实用新型所述的一种剩余氨水减压蒸馏装置包括蒸氨塔1、分缩器2、冷凝冷却器3、煤气鼓风机4、脱硫预冷塔5和脱硫塔6以及剩余氨水输入管1a、蒸汽输入管1b、蒸氨废水输出管1c、焦油沥青输出管1d、第一循环冷却水管2a、第二循环冷却水管3a、第一含氨蒸汽输送管7、第二含氨蒸汽输送管8、氨水管道9、焦炉煤气输出管10、第一混合气输送管11、第二混合气输送管12和输出管13，其中的蒸氨塔1、分缩器2、冷凝冷却器3、煤气鼓风机4、脱硫预冷塔5和脱硫塔6均为已有技术品，市场可购产品，其它管道/管线最佳采用不锈钢管，其管径视情况而定。如蒸氨塔1（DN2200，H=26050）和分缩器2(FN=140m2)由株州化工机械有限公司提供、冷凝冷却器3（FN=200m2）由马鞍山双益换热器有限公司提供、煤气鼓风机4由西安新环能有限公司提供、脱硫预冷塔5（DN6200、H=22604）和脱硫塔6（DN=7000、H=43900）均为四川省达科特能源科技有限公司提供。
在（圆桶形的）蒸氨塔1上端侧壁安装的剩余氨水输入管1a连通蒸氨塔1的内腔，剩余氨水的流入量控制在55～65m3/h。在蒸氨塔1的下端侧壁安装有蒸汽输入管1b，蒸汽输入管1b中的蒸汽压力控制在0.1～0.2MPa范围。靠近蒸汽输入管1b在蒸氨塔1的下端侧壁安装有蒸氨废水输出管1c，所述蒸汽输入管1b的轴向中心线与蒸氨废水输出管1c的轴向中心线不在同一水平线上。蒸氨废水从蒸氨废水输出管1c流出送入下道工序（水处理）。在蒸氨塔1底端配置的带开关的焦油沥青输出管1d的作用在于将蒸氨塔1内底凝成的焦油沥青排出，集中处理。
分缩器2安装在蒸氨塔1的顶端，两者彼此连通。在分缩器2内装有第一缩环冷却水管2a，冷却介质为循环冷却水。所述第一循环冷却水管2a选择列管式冷却水管，其作用是使从蒸氨塔1顶端出来先进入分缩器2内的含氨蒸汽在分缩器2内先行冷却，被冷却后的含氨蒸汽一部分被冷凝成氨水回流到蒸氨塔1内由蒸氨废水输出管1c放出。冷凝冷却器3配置在蒸氨塔1侧旁，第一含氨蒸汽输送管7的两端分别从顶端连接/连通分缩器2及冷凝冷却器3的内腔。靠近第一含氨蒸汽输送管7，在冷凝冷却器3顶端安装的第二含氨蒸汽输送管8的一头连接/连通冷凝冷却器3的内腔，第二含氨蒸汽输送管8的另一头同焦炉煤气输出管10一起接入煤气鼓风机4的煤气入口管道。在冷凝冷却器3内装有第二循环冷却水管3a，它可为列管式冷却水管，冷却介质仍为循环冷却水。于冷凝冷却器3底端安装的并连通冷凝冷却器3内腔的氨水管道9分别连接/连通脱硫预冷塔5和脱硫塔6。经第一含氨蒸汽输送管7将分缩器2顶端出来的含氨蒸汽（流量为3～5t/h）引入冷凝冷却器3内冷却，绝大部分含氨蒸汽经冷凝成的氨水（此时气体流量快速变小）经氨水管道9分别自行流入脱硫预冷塔5和脱硫塔6进行预冷和脱硫，此时被冷凝的氨水释放的气体冷凝热（潜热）在进入脱硫预冷塔5及脱硫塔6内时带入的热量大幅减少，从而减少煤气脱硫工艺的热负荷。而冷凝冷却器3内剩余少量（约0.3～0.5t/h）未冷凝（冷却）的含氨蒸汽经第二含氨蒸汽输送管8接入煤气鼓风机4的煤气入口管道，调整煤气鼓风机4的转速3700～4000rpm，在煤气鼓风机4抽吸形成负压下（煤气鼓风机4入口处压力约为-5KPa），剩余氨水沸点也明显降低，从而降低蒸氨塔1顶部温度及能源（蒸汽）消耗（价值在230万元/年左右）。
煤气输出管10的出口端与煤气鼓风机4的煤气入口管道相连并连通，煤气鼓风机4的煤气出口管道连接/连通第一混合气输送管11的一端，第一混合气输送管11的另一端连接/连通脱硫预冷塔5的内腔，第二混合气输送管12的两头分别连接/连通脱硫预冷塔5和脱硫塔6。在脱硫塔6的下端连接/连通有输出管13。
冷凝冷却器3中未冷凝的含氨蒸汽经第二含氨蒸汽输送管8接入煤气鼓风机4的煤气入口与经焦炉煤气输出管10来的焦炉煤气混合在一起（混合气），然后被煤气鼓风机4由第一混合气输送管11送入脱硫预冷塔5，进一步冷却后，焦炉煤气及少量的含氨蒸汽由第二混合气输送管12送入脱硫塔6内脱硫，经脱硫处理后的焦炉煤气和氨水经输出管13再进入下道工序的预冷塔、一级/二级脱硫塔、吸氨塔、终冷塔和洗苯塔，经各级处理后的净煤气一部分返回焦炉作为燃气，另一部分送用户（工业或民用）。
用如上装置及它的运行，从焦炉出来的剩余氨水进行了减压蒸馏处理，实现本实用新型所述的目的。