一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺，所述减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统包括：中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、中压闪蒸气冷凝器、中压闪蒸分离罐、酸性气冷却器、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐；所述减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺能够有效的解决现有灰水系统中氨含量过高、能源浪费、环境污染和操作繁琐的问题。
【专利说明】
一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺
技术领域
[0001]本发明涉及煤化工灰水处理技术领域，特别是涉及一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺。
【背景技术】
[0002]目前，具有代表性的气流床气化技术包括采用水煤浆为原料的德士古气化炉和采用干粉煤为原料的GSP气化炉和航天炉，总体说来，这两种工艺都具有安全、稳定、长周期运行的特点，但是由于灰水系统存在氨含量过高，大量氨在系统中循环累积，能量利用不合理的问题需要进一步解决。
[0003]水煤浆气化工艺是近几年国内煤气化普遍采用的一种流程，其灰水处理系统如图1所示。气化工段碳洗塔和气化炉产生的高温高压黑水，经过节流阀进入中压闪蒸塔I，中压闪蒸塔I的上部闪蒸气通过灰水换热器11与除氧器6的出水换热后，进入中压闪蒸分离罐10，中压闪蒸分离罐10分离的气相送往CO变换工段，液相进入除氧器6，中压闪蒸塔I下部液相进入低压闪蒸罐2;低压闪蒸罐2的上部闪蒸气进入除氧器6，低压闪蒸罐2的下部液体与来自渣水栗和气化炉开停车的黑水一起进入真空闪蒸罐3;真空闪蒸罐3的上部气相出口端经过真空闪蒸顶部冷凝器8连接至真空气液分离罐9的进口端，真空气液分离罐9的上部气相出口端连接真空栗，真空气液分离罐9下部液相出口端连接除氧器6进口端，真空闪蒸罐3的下部液相出口端连接至澄清槽4的进口端，所述澄清槽4的上部澄清液出口端连接至灰水槽5的进口端，澄清槽下部灰浆出口端连接灰浆槽7;所述的灰浆槽7底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽5的出口端连接污水处理系统和除氧器6;中压闪蒸分离罐10的底部液体、低压闪蒸罐2的上部闪蒸气、真空气液分离罐9底部液相、灰水槽5出水和低压闪蒸汽均送往除氧槽6，除氧槽中的灰水经底部管线与分散剂混合后进入离心栗，加压后经灰水换热器11加热后去气化工段洗涤塔。
[0004]所述水煤浆气化工艺存在以下缺点:
[0005]中压闪蒸塔1、低压闪蒸罐2、真空闪蒸罐3的闪蒸气中都大量含有氨，中压闪蒸塔
1、真空闪蒸罐3的闪蒸气经冷凝后，再气液分离后，分离后液体进入除氧槽6，低压闪蒸罐2的闪蒸气直接进入除氧槽。必然将大量的氨带入除氧槽6，除氧槽6灰水循环回用到洗涤塔，造成了氨在灰水系统中不断地循环累计，导致灰水系统中氨浓度极高，不仅增加新鲜水的补充量，而且增加后续生化处理系统处理难度和费用。
[0006]因此希望有一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺，所述减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺能够有效的解决现有灰水系统中氨含量过高、能源浪费、环境污染和操作繁琐的问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺来克服现有技术中存在的上述问题。
[0008]为实现上述目的，本发明提供一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统，所述减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统包括:中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、中压闪蒸气冷凝器、中压闪蒸分离罐、酸性气冷却器、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐；所述中压闪蒸塔的上部气相出口端通过管路与所述废热锅炉的进口端连接，所述废热锅炉的出口端经所述中压闪蒸气冷凝器连接所述中压闪蒸分离罐进行气液分离，所述中压闪蒸分离罐上部出气端连接所述精馏塔的下部，所述中压闪蒸分离罐的下部液相出口端经栗连接所述精馏塔的上部;所述中压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述低压闪蒸罐的进口端;所述低压闪蒸罐的上部气相出口端连接所述精馏塔的下部;所述低压闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述真空闪蒸罐的进口端;所述精馏塔上部出气端经酸性气冷却器连接至硫回收装置，所述精馏塔的中部侧线出口连接所述富氨气冷凝器的进口端，经所述富氨气冷凝器的连接至所述富氨冷凝分离罐，所述富氨冷凝分离罐的上部气体去做脱硫剂，所述富氨冷凝分离罐的底部液体出口端连接至所述精馏塔作为回流;所述精馏塔的底部液相出口端连接所述除氧器的进口端;所述真空闪蒸罐的上部气相出口端经过所述真空闪蒸顶部冷凝器连接至所述真空气液分离罐的进口端，所述真空气液分离罐的上部气相出口端连接真空栗，所述真空气液分离罐的下部液相出口端连接所述除氧器的进口端，所述真空闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述澄清槽的进口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端连接至所述灰水槽的进口端，所述澄清槽下部灰浆出口端连接所述灰浆槽;所述灰浆槽的底部灰浆出口端连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽的出口端连接污水处理系统和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端经高压栗连接洗涤塔。
[0009]使用上述减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺包括以下步骤:
[0010](I)煤气化的气化炉和碳洗塔来的黑水经过调节阀依次进入中压闪蒸塔、低压闪蒸罐以及真空闪蒸罐进行闪蒸处理；
[0011](2)经步骤(I)闪蒸处理后的煤气化气化黑水，进入澄清槽除去固体颗粒，实现固液分离，上部出水进除氧槽除氧后回煤气化系统循环利用；
[0012](3)所述中压闪蒸塔闪蒸出的闪蒸气含有冊3和秘、CO、CO2、COS气体，利用废热锅炉副产饱和低压蒸汽，回收热量后，部分冷凝进入中压闪蒸分离罐进行气液分离，上部出气进入精馏塔底部，底部液体进入精馏塔上部；
[0013](4)所述低压闪蒸罐的闪蒸出闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS气体，直接进入精馏塔底部作为精馏热源；
[0014](5)精馏塔中部侧线采出合格的氨气，其中H2S含量<10PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集出3、CO、COdPCOS的酸性气体，去硫回收系统;底部合格出水回除氧槽作为补充水。
[0015]本发明还提供另一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统，所述另一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统包括:高压闪蒸塔、中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、高压闪蒸气冷凝器、高压闪蒸分离罐、酸性气冷却器、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐;所述高压闪蒸塔的上部气相出口端连接所述废热锅炉的进口端，所述废热锅炉的出口端经所述高压闪蒸气冷凝器连接所述高压闪蒸分离罐进行气液分离，所述高压闪蒸分离罐的上部出气端连接所述精馏塔的下部，所述高压闪蒸分离罐的下部液相出口端经栗进入所述精馏塔的上部;所述的高压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述中压闪蒸塔的进口端；所述中压闪蒸塔的上部气相出口端进入所述精馏塔的下部;所述中压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述低压闪蒸罐的进口端;所述低压闪蒸罐的上部气相出口端连接所述精馏塔的下部;所述低压闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述真空闪蒸罐的进口端;所述精馏塔上部出气出口端经酸性气冷却器连接至硫回收装置，所述精馏塔中部侧线出口连接所述富氨气冷凝器的进口端，经所述富氨气冷凝器连接至所述富氨冷凝分离罐，所述富氨冷凝分离罐上部气体去做脱硫剂，底部液体回流端连接至所述精馏塔作为回流;所述精馏塔的底部液相出口端连接所述除氧器的进口端;所述真空闪蒸罐的上部气相出口端经过所述真空闪蒸顶部冷凝器，连接至所述真空气液分离罐的进口端，所述真空气液分离罐的上部气相出口端连接真空栗，所述真空气液分离罐的下部液相出口端连接所述除氧器的进口端，所述真空闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述澄清槽的进口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端连接至所述灰水槽的进口端，所述澄清槽的下部灰浆出口端连接所述灰浆槽;所述灰浆槽的底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽的出口端连接污水处理系统和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端经高压栗连接至洗涤塔。
[0016]使用上述另一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺包括以下步骤:
[0017](I)煤气化的气化炉和碳洗塔来的黑水经过调节阀依次进入高压闪蒸塔、中压闪蒸塔、低压闪蒸罐以及真空闪蒸罐进行闪蒸处理；
[0018](2)经步骤(I)闪蒸处理后的煤气化气化黑水进澄清槽除去固体颗粒，实现固液分离，上部出水进除氧槽除氧后回煤气化系统循环利用；
[0019](3)高压闪蒸塔闪蒸出的闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS气体，利用废热锅炉回收热量后，部分冷凝进入高压闪蒸分离罐进行气液分离，上部出气进入精馏塔底部，底部液体进入精馏塔上部；
[0020](4)中、低压闪蒸罐的闪蒸出闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS等气体，直接进入精馏塔底部作为精馏热源。
[0021](5)精馏塔中部侧线采出合格的氨气，其中H2S含量<10PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集出3、CO、CO2、COS酸性气体，去硫回收系统;底部合格出水回除氧槽作为补充水。
[0022]优选地，所述除氧槽为常压设备，水温为109°C，通过高压栗直接进洗涤塔。
[0023]优选地，所述除氧槽为带压设备，温度为145°C，通过高压栗直接进洗涤塔。
[0024]优选地，为保证稀氨水的分离纯度，在精馏塔塔底加入一股0.5MPaG的低压饱和蒸汽作为热源。
[0025]优选地，所述中压闪蒸塔出来的闪蒸气通过再沸器加热所述精馏塔釜液，冷凝后从所述精馏塔上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入所述精馏塔的底部。
[0026]优选地，所述高压闪蒸塔出来的闪蒸气通过再沸器加热所述精馏塔釜液，冷凝后从所述精馏塔上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入所述精馏塔的底部。
[0027]本发明提供了一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺，本发明中的高压闪蒸塔的闪蒸通过一系列能量回收单元后进入精馏塔，中压闪蒸塔和低压闪蒸罐的上部闪蒸气直接进入精馏塔，将闪蒸气中的NH3、H2S、C0、C02、C0S等气体进行分别的收集，集中有效的收集了灰水系统中的氨，收集的氨水作为脱硫的稀氨水补充；上部的收集的h2s、co、co2、cos去硫回收，解决设备和管道结垢的问题，底部得到氨含量较低的液体，回流至除氧槽，灰水系统氨的浓度降低了 40%?50%，将节约新鲜水的消耗，并减轻了后续生化处理难度。本发明实现了煤化废水集中处理高氨氮，节约能耗，并有效地降低后续生化处理负荷，实现废水达标排放，并且本发明减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺充分回收有价值的氨资源，避免二次污染。
【附图说明】
[0028]图1是传统的煤气化灰水处理工艺示意图。
[0029]图2是减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺的三级闪蒸的工艺流程示意图。
[0030]图3是减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺的四级闪蒸的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0032]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0033]在本发明一宽泛实施例中，减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统:中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、中压闪蒸气冷凝器、中压闪蒸分离罐、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐;所述中压闪蒸塔的上部气相出口端连所述废热锅炉的进口端，所述废热锅炉的出口端经所述中压闪蒸气冷凝器连接所述中压闪蒸分离罐进行气液分离，所述中压闪蒸分离罐上部出气端连接所述精馏塔的下部，所述中压闪蒸分离罐的下部液相出口端经栗连接所述精馏塔的上部;所述中压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述低压闪蒸罐的进口端;所述低压闪蒸罐的上部气相出口端连接所述精馏塔的下部;所述低压闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述真空闪蒸罐的进口端;所述精馏塔上部出气端连接硫回收装置，所述精馏塔的中部侧线出口连接所述富氨气冷凝器的进口端，经所述富氨气冷凝器的连接至所述富氨冷凝分离罐，所述富氨冷凝分离罐的上部气体去做脱硫剂，所述富氨冷凝分离罐的底部液体出口端连接至所述精馏塔作为回流;所述精馏塔的底部液相出口端连接所述除氧器的进口端;所述真空闪蒸罐的上部气相出口端经过所述真空闪蒸顶部冷凝器连接至所述真空气液分离罐的进口端，所述真空气液分离罐的上部气相出口端连接真空栗，所述真空气液分离罐的下部液相出口端连接所述除氧器的进口端，所述真空闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述澄清槽的进口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端连接至所述灰水槽的进口端，所述澄清槽下部灰浆出口端连接所述灰浆槽;所述灰浆槽的底部灰浆出口端连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽的出口端连接污水处理系统和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端经高压栗连接洗涤塔。
[0034]如图2所示，减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统包括:中压闪蒸塔1、低压闪蒸罐2、真空闪蒸罐3、澄清槽4、灰水槽5、除氧器6、灰浆槽7、真空闪蒸顶部冷凝器8、真空气液分离罐9、精馏塔10、废热锅炉11、中压闪蒸气冷凝器12、中压闪蒸分离罐13、酸性气冷却器14、富氨气冷凝器15、富氨冷凝分离罐16。
[0035]所述的中压闪蒸塔1的上部气相出口端通过管路连废热锅炉11的进口端，废热锅炉11的出口端的闪蒸气经中压闪蒸气冷凝器12被脱盐水部分冷凝后，进入中压闪蒸分离罐 13气液分离，中压闪蒸分离罐13上部出气端进入精馏塔10的下部，中压闪蒸分离罐13下部液相经栗进入精馏塔10上部;所述的中压闪蒸塔1的下部液相出口端连接至低压闪蒸罐2的进口端;所述的低压闪蒸罐2的上部气相出气进入精馏塔10的下部;所述的低压闪蒸罐2的下部液相出口端的黑水与来自渣水栗和气化炉开停车的黑水一同连接至真空闪蒸罐3的进口端;所述的精馏塔10上部出气经酸性气冷却器14连接至硫回收装置，所述的精馏塔10中部侧线出口连接富氨气冷凝器16的进口端，经富氨气冷凝器15的连接至富氨冷凝分离罐 16,富氨冷凝分离罐16上部气体去做脱硫剂，底部液体回流至精馏塔10,作为回流;所述的精馏塔10底部液相出口端连接除氧器6的进口端;真空闪蒸罐3的上部气相出口端经过真空闪蒸顶部冷凝器8连接至真空气液分离罐9的进口端，真空气液分离罐9的上部气相出口端连接真空栗，真空气液分离罐9下部液相出口端连接除氧器6进口端，真空闪蒸罐3的下部液相出口端连接至澄清槽4的进口端，所述澄清槽4的上部澄清液出口端连接至灰水槽5的进口端，澄清槽4下部灰浆出口端连接灰浆槽7;所述的灰浆槽7底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽5的出口端连接污水处理系统和除氧器6，所述除氧器6的液相出口端经高压栗进入洗涤塔。[〇〇36]减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺，包括以下步骤:
[0037]1)煤气化黑水依次进入中压闪蒸塔、低压闪蒸罐以及真空闪蒸罐进行闪蒸处理。
[0038]2)经步骤(1)闪蒸处理后的煤气化气化黑水，进澄清槽除去固体颗粒，实现固液分离，上部出水进除氧槽除氧后回煤气化系统循环利用。[〇〇39]3)中压闪蒸塔闪蒸出的闪蒸气含有NH3、H2S、CO、C02和C0S等气体，利用废热锅炉回收热量后，部分冷凝进入中压闪蒸分离罐气液分离，上部出气进入精馏塔底部，底部液体进入精馏塔上部。
[0040]4)低压闪蒸罐的闪蒸出闪蒸气含有NH3、H2S、C0、c〇2、cos等气体，直接进入精馏塔底部作为精馏热源。[0041 ]精馏塔中部侧线采出合格的氨气，其中H2S含量< 10PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集出3、0)、0)2、0)5等酸性气体，去硫回收系统;底部合格出水回除氧槽作为补充水。
[0042]来自煤气化碳洗塔和气化炉的高温(200?224 °C )高压(4.0MPaG)含固(2 % )的黑水进入中压闪蒸塔1进行第一级泄压闪蒸，闪蒸压力为0.5?0.SMPaG、温度为159?175°C， 闪蒸气中夹带着大量的^^3和出5、0)、0)2、0)5等气体，闪蒸气先进入废热锅炉11回收热量， 废热锅炉11产生的饱和蒸汽并入工厂的饱和蒸汽管线，经过废热锅炉11的闪蒸气进入中压闪蒸气冷凝器12部分冷凝，进入中压闪蒸分离罐13进行气液分离，分离出的液体通过栗输入精馏塔10的上部，气体进入精馏塔10下部作为热源；
[0043]中压闪蒸塔1的下部液相进入低压闪蒸罐2,进行第二级泄压闪蒸，闪蒸压力为 0.310^、温度为143°(:，闪蒸气中夹带着大量的顺3、1125、0)、0)2、0)5等气体，闪蒸气进入精馏塔1 〇下部作为热源;精馏塔内操作压力为〇.2MPaG，精馏塔中部采出合格的10?15 %浓氨水，其中H2S含量<10PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集1125、⑶、C02、C0S 等酸性气体，去硫回收系统，底部合格出水回除氧槽作为补充水。
[0044]低压闪蒸罐2的下部液相与渣池栗和气化炉开停车的黑水一同进入真空闪蒸罐3; 进行第三级泄压闪蒸，闪蒸压力为-0.08?_0.05MPaG、温度为60?80 °C，真空闪蒸罐3的上部气相经真空闪蒸顶部冷凝器8部分冷凝，进入真空气液分离罐9气液分离，真空气液分离罐9的上部气相出口端连接真空栗，真空气液分离罐9下部液相进入除氧器6,真空闪蒸罐3 的下部含固(2%黑水进入澄清槽4,黑水在澄清槽4在外加絮凝剂作用，实现液固分离，澄清槽4上部澄清液进入灰水槽5，澄清槽4下部灰浆进入灰浆槽7;灰浆槽7底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;灰水槽5的一部分进入污水处理系统和一部分进入除氧器6，除氧槽6水来自灰水槽5、真空气液分离罐9和精馏塔10,在低压蒸汽的热作用下除去氧，直接经高压栗进入洗涤塔作为洗涤水。
[0045]如图3所示，高压闪蒸塔1、中压闪蒸塔2、低压闪蒸罐3、真空闪蒸罐4、澄清槽5、灰水槽6、除氧器17、灰浆槽7、真空闪蒸顶部冷凝器8、真空气液分离罐9、精馏塔10、废热锅炉 11、高压闪蒸气冷凝器12、高压闪蒸分离罐13、酸性气冷却器14、富氨气冷凝器15、富氨冷凝分离罐16;其特征在于:所述的高压闪蒸塔1的上部气相出口端连废热锅炉11的进口端，废热锅炉11的出口端的闪蒸气经高压闪蒸气冷凝器12被脱盐水部分冷凝后，进入高压闪蒸分离罐13气液分离，高压闪蒸分离罐13上部出气端进入精馏塔10的下部，高压闪蒸分离罐13 下部液相经栗进入精馏塔10上部;所述的高压闪蒸塔1的下部液相出口端连接至中压闪蒸塔2的进口端;所述的中压闪蒸塔2的上部气相出气进入精馏塔10的下部;所述的中压闪蒸塔2的下部液相出口端连接至低闪蒸罐3的进口端;所述的低压闪蒸罐3的上部气相出气进入精馏塔10的下部;所述的低压闪蒸罐3的下部液相出口端的黑水与来自渣水栗和气化炉开停车的黑水一同连接至真空闪蒸罐4的进口端;所述的精馏塔10上部出气经酸性气冷却器14连接至硫回收装置，所述的精馏塔10中部侧线出口连接富氨气冷凝器15的进口端，经富氨气冷凝器15的连接至富氨冷凝分离罐16,富氨冷凝分离罐16上部气体去做脱硫剂，底部液体回流至精馏塔10,作为回流;所述的精馏塔10底部液相出口端连接除氧器17的进口端;真空闪蒸罐4的上部气相出口端经过真空闪蒸顶部冷凝器8连接至真空气液分离罐9的进口端，真空气液分离罐9的上部气相出口端连接真空栗，真空气液分离罐9下部液相出口端连接除氧器17进口端，真空闪蒸罐4的下部液相出口端连接至澄清槽5的进口端，所述澄清槽5的上部澄清液出口端连接至灰水槽6的进口端，澄清槽5下部灰浆出口端连接灰浆槽 7;所述的灰浆槽7底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽6的出口端连接污水处理系统和除氧器17,所述除氧器17的液相出口端经高压栗进入洗涤塔。[〇〇46] 来自煤气化碳洗塔和气化炉的高温(250?260 °C )高压(8.4MPaG)含固(2 % )的黑水进入高压闪蒸塔1进行第一级泄压闪蒸，闪蒸压力为3.0?3.4MPaG、温度为240?250°C， 闪蒸气中夹带着大量的^^3和出5、0)、0)2、0)5等气体，闪蒸气先进入废热锅炉11回收热量， 废热锅炉11产生的饱和蒸汽并入工厂的饱和蒸汽管线，经过废热锅炉11的闪蒸气进入高压闪蒸气冷凝器12部分冷凝，进入高压闪蒸分离罐13进行气液分离，分离出的液体通过栗输入精馏塔10的上部，气体进入精馏塔10下部作为热源；
[0047]高压闪蒸塔1的下部液相进入中压闪蒸塔2,进行第二级泄压闪蒸，闪蒸压力为0.5 ?0.8MPaG、温度为159?175°C，闪蒸气中夹带着大量的NH3和H2S、C0、C02、C0S等气体，闪蒸气进入精馏塔10下部作为热源；
[0048]中压闪蒸塔2的下部液相进入低压闪蒸罐3,进行第三级泄压闪蒸，闪蒸压力为 0.310^、温度为143°(:，闪蒸气中夹带着大量的顺3、1125、0)、0)2、0)5等气体，闪蒸气进入精馏塔1 〇下部作为热源;精馏塔内操作压力为〇.2MPaG，精馏塔中部采出合格的10?15 %浓氨水，其中H2S含量<10PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集1125、⑶、C02、C0S 等酸性气体，去硫回收系统，底部合格出水回除氧槽作为补充水。[〇〇49]低压闪蒸罐3的下部液相与渣池栗和气化炉开停车的黑水一同进入真空闪蒸罐4; 进行第四级泄压闪蒸，闪蒸压力为-0.08?_0.05MPaG、温度为60?80°C，真空闪蒸罐4的上部气相经真空闪蒸顶部冷凝器8部分冷凝，进入真空气液分离罐9气液分离，真空气液分离罐9的上部气相出口端连接真空栗，真空气液分离罐9下部液相进入除氧器17,真空闪蒸罐4 的下部含固(2%黑水进入澄清槽5,黑水在澄清槽5在外加絮凝剂作用，实现液固分离，澄清槽5上部澄清液进入灰水槽6，澄清槽5下部灰浆进入灰浆槽7;灰浆槽7底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;灰水槽5的一部分进入污水处理系统和一部分进入除氧器17,除氧槽17水来自灰水槽5、真空气液分离罐9和精馏塔10,在低压蒸汽的热作用下除去氧，直接经高压栗进入洗涤塔作为洗涤水。
[0050]变换系统采用低碳水比流程，除氧槽为常压设备，水温为109°C左右，通过高压栗直接进洗涤塔。
[0051]除氧槽为带压设备，温度为145°C左右，通过高压栗直接进洗涤塔。[〇〇52] 一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理工艺及系统，高压闪蒸塔的闪蒸气通过再沸器加热精馏塔10釜液，冷凝后从精馏塔10上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入精馏塔10的底部。
[0053]一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统及工艺，中压闪蒸塔的闪蒸气通过再沸器加热精馏塔10釜液，冷凝后从精馏塔10上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入精馏塔10的底部。
[0054]最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统，其特征在于，包括:中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、中压闪蒸气冷凝器、中压闪蒸分离罐、酸性气冷却器、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐;所述中压闪蒸塔的上部气相出口端通过管路与所述废热锅炉的进口端连接，所述废热锅炉的出口端经所述中压闪蒸气冷凝器连接所述中压闪蒸分离罐进行气液分离，所述中压闪蒸分离罐上部出气端连接所述精馏塔的下部，所述中压闪蒸分离罐的下部液相出口端经栗连接所述精馏塔的上部;所述中压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述低压闪蒸罐的进口端;所述低压闪蒸罐的上部气相出口端连接所述精馏塔的下部;所述低压闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述真空闪蒸罐的进口端;所述精馏塔上部出气端经酸性气冷却器连接至硫回收装置，所述精馏塔的中部侧线出口连接所述富氨气冷凝器的进口端，经所述富氨气冷凝器的连接至所述富氨冷凝分离罐，所述富氨冷凝分离罐的上部气体去做脱硫剂，所述富氨冷凝分离罐的底部液体出口端连接至所述精馏塔作为回流;所述精馏塔的底部液相出口端连接所述除氧器的进口端;所述真空闪蒸罐的上部气相出口端经过所述真空闪蒸顶部冷凝器连接至所述真空气液分离罐的进口端，所述真空气液分离罐的上部气相出口端连接真空栗，所述真空气液分离罐的下部液相出口端连接所述除氧器的进口端，所述真空闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述澄清槽的进口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端连接至所述灰水槽的进口端，所述澄清槽下部灰浆出口端连接所述灰浆槽；所述灰浆槽的底部灰浆出口端连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽的出口端连接污水处理系统和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端经高压栗连接洗涤塔。2.—种使用权利要求1所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)煤气化的气化炉和碳洗塔来的黑水经过调节阀依次进入中压闪蒸塔、低压闪蒸罐以及真空闪蒸罐进行闪蒸处理； (2)经步骤(I)闪蒸处理后的煤气化气化黑水，进入澄清槽除去固体颗粒，实现固液分离，上部出水进除氧槽除氧后回煤气化系统循环利用； (3)所述中压闪蒸塔闪蒸出的闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS气体，利用废热锅炉副产饱和低压蒸汽，回收热量后，部分冷凝进入中压闪蒸分离罐进行气液分离，上部出气进入精馏塔底部，底部液体进入精馏塔上部； (4)所述低压闪蒸罐的闪蒸出闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS气体，直接进入精馏塔底部作为精馏热源； (5)精馏塔中部侧线采出合格的氨气，其中H2S含量<1PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集出3、0)、0)2和0)5的酸性气体，去硫回收系统;底部合格出水回除氧槽作为补充水。3.—种减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统，其特征在于，包括:高压闪蒸塔、中压闪蒸塔、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、灰水槽、除氧器、灰浆槽、真空闪蒸顶部冷凝器、真空气液分离罐、精馏塔、废热锅炉、高压闪蒸气冷凝器、高压闪蒸分离罐、酸性气冷却器、富氨气冷凝器、富氨冷凝分离罐;所述高压闪蒸塔的上部气相出口端连接所述废热锅炉的进口端，所述废热锅炉的出口端经所述高压闪蒸气冷凝器连接所述高压闪蒸分离罐进行气液分离，所述高压闪蒸分离罐的上部出气端连接所述精馏塔的下部，所述高压闪蒸分离罐的下部液相出口端经栗进入所述精馏塔的上部;所述的高压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述中压闪蒸塔的进口端;所述中压闪蒸塔的上部气相出口端进入所述精馏塔的下部;所述中压闪蒸塔的下部液相出口端连接至所述低压闪蒸罐的进口端;所述低压闪蒸罐的上部气相出口端连接所述精馏塔的下部;所述低压闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述真空闪蒸罐的进口端;所述精馏塔上部出气出口端经酸性气冷却器连接至硫回收装置，所述精馏塔中部侧线出口连接所述富氨气冷凝器的进口端，经所述富氨气冷凝器连接至所述富氨冷凝分离罐，所述富氨冷凝分离罐上部气体去做脱硫剂，底部液体回流端连接至所述精馏塔作为回流;所述精馏塔的底部液相出口端连接所述除氧器的进口端;所述真空闪蒸罐的上部气相出口端经过所述真空闪蒸顶部冷凝器，连接至所述真空气液分离罐的进口端，所述真空气液分离罐的上部气相出口端连接真空栗，所述真空气液分离罐的下部液相出口端连接所述除氧器的进口端，所述真空闪蒸罐的下部液相出口端连接至所述澄清槽的进口端，所述澄清槽的上部澄清液出口端连接至所述灰水槽的进口端，所述澄清槽的下部灰浆出口端连接所述灰浆槽;所述灰浆槽的底部灰浆出口连接灰浆脱水处理装置;所述灰水槽的出口端连接污水处理系统和所述除氧器，所述除氧器的液相出口端经高压栗连接至洗涤塔。4.一种使用权利要求3所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)煤气化的气化炉和碳洗塔来的黑水经过调节阀依次进入高压闪蒸塔、中压闪蒸塔、低压闪蒸罐以及真空闪蒸罐进行闪蒸处理； (2)经步骤(I)闪蒸处理后的煤气化气化黑水进澄清槽除去固体颗粒，实现固液分离，上部出水进除氧槽除氧后回煤气化系统循环利用； (3)高压闪蒸塔闪蒸出的闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS气体，利用废热锅炉回收热量后，部分冷凝进入高压闪蒸分离罐进行气液分离，上部出气进入精馏塔底部，底部液体进入精馏塔上部； (4)中、低压闪蒸罐的闪蒸出闪蒸气含有NHdPH2S、CO、CO2、COS等气体，直接进入精馏塔底部作为精馏热源。 (5)精馏塔中部侧线采出合格的氨气，其中H2S含量<1PPM，作为项目配套锅炉脱硫稀氨水的补充;顶部收集H2S、CO、CO2、COS酸性气体，去硫回收系统;底部合格出水回除氧槽作为补充水。5.根据权利要求2和4所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺，其特征在于:所述除氧槽为常压设备，水温为109°C，通过高压栗直接进洗涤塔。6.根据权利要求2和4所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺，其特征在于:所述除氧槽为带压设备，温度为145°C，通过高压栗直接进洗涤塔。7.根据权利要求2和4所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理的系统的工艺，其特征在于:为保证稀氨水的分离纯度，在精馏塔塔底加入一股0.5MPaG的低压饱和蒸汽作为热源。8.根据权利要求1所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统，其特征在于:所述中压闪蒸塔出来的闪蒸气通过再沸器加热所述精馏塔釜液，冷凝后从所述精馏塔上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入所述精馏塔的底部。9.根据权利要求3所述的减少氨累积的煤化工灰水闪蒸处理系统，其特征在于:所述高压闪蒸塔出来的闪蒸气通过再沸器加热所述精馏塔釜液，冷凝后从所述精馏塔上部进入，被加热气化的釜液作为蒸汽气源进入所述精馏塔的底部。
【文档编号】C02F9/10GK105967425SQ201610514201
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月4日
【发明人】王庆芬, 丁海荣, 范永梅, 监青占, 牟鑫, 闫朝友
【申请人】天津晟远环境有限公司