一种荒煤气洗涤废水综合利用装置的制作方法

文档序号:14702602发布日期:2018-06-15 22:47阅读:217来源:国知局

本实用新型涉及一种废水利用装置,特别是一种荒煤气洗涤废水综合利用装置。属于煤化工机械设备领域。



背景技术:

目前的兰炭装置生产的荒煤气提取氢气用于煤焦油加氢生产原料,解吸气用作金属镁生产燃料,富余解吸气用于发电锅炉掺烧。在生产过程中,煤气中氨及铵盐含量较高,最高氨含量2000ppm以上,造成PSA制氢装置氨及铵盐洗涤塔水洗除盐负荷增加,除盐水消耗量大。在煤气处理量增加时,需要大量的除盐水进行荒煤气水洗除盐,水洗后含氨废水用于兰炭氨水池补水,受氨水池补水量限制,除盐水无法大量使用,致使洗涤后的荒煤气氨含量较高,对PSA制氢系统造成潜在威胁,如氨含量不能有效控制,会造成吸附剂堵塞、吸附效果降低,制氢负荷无法提升等问题,影响加氢裂化装置生产运行负荷。同时在煤气洗涤时产生的含氨废水回用兰炭氨水池补水,增加了兰炭氨水池铵盐浓度,长期回用会造成兰炭氨水池油水不分离,提取的煤焦油中的水含量超标等问题。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本实用新型的目的一种荒煤气洗涤废水综合利用装置,该装置将煤气洗涤后的高浓氨及铵盐洗涤水经蒸氨后循环利用,可减少除盐水的使用,明显降低生产成本,蒸出的氨及铵盐用于发电厂氨法脱硫使用,增加了硫酸氨的收率,节约了液氨的使用,同时节约了污水处理费用。

本实用新型的技术方案是:一种荒煤气洗涤废水综合利用装置,其特征是:至少包括:煤气压缩机、第一气液分离器、洗涤塔、含氨废水回收槽、第二气液分离器、蒸氨塔、氨水收集箱、氨气吸收器和回用水箱;所述的煤气压缩机出气口与第一气液分离器底部的进气口连通,第一气液分离器顶部出气口与洗涤塔进气口连通,洗涤塔出气口与第二气液分离器进气口连通;第一气液分离器、洗涤塔和第二气液分离器的排污口均通过管路与废水回收槽入口连通;废水回收槽出口与蒸氨塔进液口连通,蒸氨塔出气口与氨气吸收器进气口连通,氨气吸收器的出液口与氨水收集箱连通;蒸氨塔出液口与回用水箱入口连通,回用水箱出口分别与气液分离器进液口和洗涤塔第一进液口连通。

所述氨水收集箱排掖口通过管道连接有发电厂脱硫装置,氨水收集箱还连接有第二生产水管。

所述氨气吸收器连接有第一生产水管。

所述煤气压缩机出气口与第一气液分离器底部的进气口之间连通的管道上设置有压力表。

所述第一气液分离器下端出气口通过1#泵与煤气压缩机进气口连通。

所述洗涤塔的排污口通过2#泵分别与废水回收槽和洗涤塔的第二进液口连通。

所述废水回收槽出口与蒸氨塔进液口之间通过3#泵连通;所述蒸氨塔还连接有蒸汽管道,所述蒸汽管道为低压蒸汽管道,压力为小于6MPa,给水温度为150度。

所述回用水箱出口通过4#泵分别与气液分离器进液口和洗涤塔第一进液口连通。

所述4#泵的出口处通过单向阀连接有除盐水管道。

所述第一气液分离器、洗涤塔和第二气液分离器的排污口与废水回收槽入口之间连通管道均设置在地下。

本实用新型的优点:本实用新型将煤气洗涤后含氨废水经蒸氨后循环利用,将原设计除盐水洗涤改为蒸氨后废水洗涤,可大大降低除盐水的消耗,同时提取含氨废水水中的氨气,经冷却回收10%-15%的粗氨水,用于电厂脱硫脱硝使用,降低生产成本。

本实用新型在充分考虑生产成本、运行安全的情况下,通过合理技术改造,实现降低荒煤气氨含量,保证制氢设备安全运行,同时达到兰炭氨水池液位安全控制目标,实现废水回收利用的目的。

下面通过具体实施例对本实用新型做进一步详细说明,但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图中:1、煤气压缩机;2、压力表;3、1#泵;4、第一气液分离器;5、单向阀;6、洗涤塔;7、2#泵;8、废水回收槽;9、3#泵;10、第二气液分离器;11、蒸氨塔;12、氨水收集箱;13、氨气吸收器;14、回用水箱;15、4#泵;16、第一生产水管;17、第二生产水管;18、蒸汽管道;19、除盐水管道;20、发电厂脱硫装置。

具体实施方式

实施例1

一种荒煤气洗涤废水综合利用装置至少包括:煤气压缩机1、第一气液分离器4、洗涤塔6、含氨废水回收槽8、第二气液分离器10、蒸氨塔11、氨水收集箱12、氨气吸收器13和回用水箱14;所述的煤气压缩机1出气口与第一气液分离器4底部的进气口连通,第一气液分离器4顶部出气口与洗涤塔6进气口连通,洗涤塔6出气口与第二气液分离器10进气口连通;第一气液分离器4、洗涤塔6和第二气液分离器10的排污口均通过管路与废水回收槽8入口连通;废水回收槽8出口与蒸氨塔11进液口连通,蒸氨塔11出气口与氨气吸收器13进气口连通,氨气吸收器13的出液口与氨水收集箱12连通;蒸氨塔11出液口与回用水箱14入口连通,回用水箱14出口分别与气液分离器4进液口和洗涤塔6第一进液口连通。

实施例2

如图1所示,一种荒煤气洗涤废水综合利用装置包括:煤气压缩机1、第一气液分离器4、洗涤塔6、含氨废水回收槽8、第二气液分离器10、蒸氨塔11、氨水收集箱12、氨气吸收器13和回用水箱14;所述的煤气压缩机1出气口与第一气液分离器4底部的进气口连通,第一气液分离器4顶部出气口与洗涤塔6进气口连通,洗涤塔6出气口与第二气液分离器10进气口连通;第一气液分离器4、洗涤塔6和第二气液分离器10的排污口均通过管路与废水回收槽8入口连通;废水回收槽8出口与蒸氨塔11进液口连通,蒸氨塔11出气口与氨气吸收器13进气口连通,氨气吸收器13的出液口与氨水收集箱12连通;蒸氨塔11出液口与回用水箱14入口连通,回用水箱14出口分别与气液分离器4进液口和洗涤塔6第一进液口连通。

所述氨水收集箱12排掖口通过管道连接有发电厂脱硫装置20,氨水收集箱12还连接有第二生产水管17。

所述氨气吸收器13连接有第一生产水管16。

所述煤气压缩机1出气口与第一气液分离器4底部的进气口之间连通的管道上设置有压力表2。便于监控压力。

所述第一气液分离器4下端出气口通过1#泵3与煤气压缩机1进气口连通。

所述洗涤塔6的排污口通过2#泵7分别与废水回收槽8和洗涤塔6的第二进液口连通。所述洗涤塔6为铵盐洗涤塔。

所述废水回收槽8出口与蒸氨塔11进液口之间通过3#泵9连通;所述蒸氨塔11还连接有蒸汽管道18,所述蒸汽管道18为低压蒸汽管道,压力为小于6MPa,给水温度为150度。采用低压蒸汽汽提蒸氨,由于氨的沸点较低,容易汽化,因此采用低压蒸汽供热节能效果好,安全性能高。

所述回用水箱14出口通过4#泵15分别与气液分离器4进液口和洗涤塔6第一进液口连通。

所述4#泵15的出口处通过单向阀5连接有除盐水管道。

所述第一气液分离器4、洗涤塔6和第二气液分离器10的排污口与废水回收槽8入口之间连通管道均设置在地下。这样节省地面空间,并且安全可靠。

工作过程:荒煤气经过煤气压缩机压缩后,通过第一气液分离器进行气液分离,分离出的荒煤气经洗涤塔洗涤后的含氨废水和第一气液分离器的含氨废水经地下管道自流回收至废水回收槽;洗涤塔水洗后的煤气进入第二气液分离器进行再分离,分离出的煤气进入煤气管道,分离出的含氨废水经地下管道自流回收至废水回收槽;废水回收槽的含氨废水进入蒸氨塔进行蒸氨后将含氨浓度降低,然后将降低后的废水送至回用水箱;蒸氨塔出来的粗氨气进入氨气吸收器,再进入氨水收集箱,并通过生产水调配成浓度为10-15%氨水后,送至发电厂脱硫装置。发电厂脱硫装置属于现有技术。回用水箱废水经除盐水管道后分别送入至第一气液分离器及洗涤塔补水,补水后进入洗涤塔废水通过洗涤塔内循环进行洗涤,补水后进入第一气液分离器废水通过气液分离器再循环,对荒煤气中的氨及铵盐组分进行水洗脱除,当水洗含氨浓度达到一定指标后,含氨废水通过排污管排至地下污水管道,送至地下废水回收槽,实现含氨废水循环利用。

本实用新型的装置通过对荒煤气洗涤后的含氨废水进行蒸氨处理,实现含氨废水的综合回收利用,减少除盐水的消耗,降低生产成本。每小时可节约除盐水18-20吨/小时,除盐水成本约为20元/吨,日节约生产成本9600元/日;含氨废水省去污水处理环节,每吨污水处理成本按照80元/吨计算,日节约污水处理费用38400元/日;蒸氨回收的粗氨水用于发电分厂氨法脱硫装置,富余部分外销,日产15%的粗氨水约30吨,吨粗氨水360元/吨,日增加收益10800元/日;每日可增加硫酸铵产量7.5吨,日增加效益2250元,综合以上效益,每日可创效61050元。

同时高浓含氨废水不需要送入兰炭氨水池,达到降低了氨水池液位控制风险,利用蒸氨后废水进行水洗除盐能有效控制荒煤气氨含量不超过200ppm,保证制氢吸附系统长周期稳定运行。

本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。

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