一种带有保护装置的脱硫废液热解器的制作方法

本发明涉及一种脱硫废液热解装置，具体是一种安装于焦化企业焦炉炭化室装煤孔中带保护装置的脱硫废液热解器。

背景技术：

在焦化生产过程中，大多数企业在采用催化湿式氧化脱硫工艺时，会产生含有硫氰酸盐、硫代硫酸盐、硫酸盐等有毒有害的高污染废液。利用炭化室顶部或上升管空间的荒煤气高温对脱硫废液的副盐进行催化或非催化热解处理，热解物随热解煤气进入煤气回收系统，达到以废治废的目的。

炭化室顶部结构包括炉顶及炭化室顶部空间。炉顶是炭化室盖顶砖以上的部位，设有装煤孔、上升管孔、看火孔、烘炉孔、拉条沟和装煤车轨道座。装煤孔有直筒型和喇叭型两种，一般釆用喇叭型。炭化室盖顶砖一般釆用硅砖，以上采用粘土砖、红砖和隔热砖砌筑，以保证整个炭化室膨胀一致和减少炉顶散热，其中装煤孔和上升管口周围一般使用大砖砌筑。炉顶总高取决于炉体强度和炉顶操作环境的温度，现有焦炉一般炉顶总高度约为900~1700mm。因此，炭化室顶部有足够大的空间供脱硫废液进行热分解反应并使其充分分解。

公开号为CN 203668307U公开了“一种焦化脱硫废液热解回收装置”，该装置是一种在导烟管进气口处设置的雾化喷射器，喷入的脱硫废液雾滴随荒煤气一起进入炭化室，在炭化室顶部空间进行热解。此装置虽有效利用了炭化室顶部空间的荒煤气高温，但在导烟管处容易结焦，产生焦油、粉尘等堵塞物，且导烟管内温度达不到脱硫废液完全汽化的温度，喷出的液滴会滴在焦炭上进而影响焦炭质量，品质降低，若是滴在炉墙上，则会损坏炉墙硅砖，对焦炉形成损害。

公开号为CN 203602553U公开了一种“用于炭化室顶部荒煤气废热热解脱硫废液喷射器”，该装置是一种在炭化室顶部空间和上升管空间设置的脱硫废液喷射器，利用焦化过程中荒煤气的废热对脱硫废液进行热解处理，使脱硫废液中的硫氰酸盐等有毒物质发生热解转化。该装置安装于上升管根部或是与上升管连通的炭化室顶部空间，由于上升管根部或与上升管连通的炭化室顶部空间到集气管的距离只有3m，反应时间较短，则可能会导致在温度较低时，脱硫废液在随着煤气进入煤气回收系统的过程中不能完全分解。此外，此装置同样存在喷洒脱硫废液的喷嘴没有设有保护装置，喷洒出的脱硫废液若未能及时雾化，有可能会凝结成液滴滴入炉墙或焦炭中的问题。

为此，开发一种带保护装置的脱硫废液热解器，在充分利用炭化室顶部荒煤气的余热使脱硫废液充分热解的同时保护脱硫废液喷射器防止脱硫废液液滴滴入炭化室焦炭或炉墙上，对焦化企业的生产安全有着重要意义。

技术实现要素：

本发明要解决的具体技术问题是如何在利用炭化室顶部荒煤气余热热解脱硫废液的同时保护炭化室炉墙不受脱硫废液腐蚀，并提供一种带有保护装置的脱硫废液热解器。

本发明解决上述问题和实现上述目的所采用的技术方案如下。

一种带有保护装置的脱硫废液热解器，包括炭化室装煤孔、保护装置及其脱硫废液喷射器和脱硫废液热解通道；其特征在于：所述炭化室装煤孔中通过保护装置固定有脱硫废液喷射器，并通过脱硫废液热解通道实现对脱硫废液在炭化室内的热解；

所述保护装置是通过支撑架安装于炭化室装煤孔的固定支撑盘上，并在所述保护装置中固定有脱硫废液入口，脱硫废液入口的下端与炉顶墙保护筒及其炉墙保护板连接，在炉墙保护板的端头设置有蒸发热解盘；

所述脱硫废液喷射器是通过脱硫废液入口进入热解器的保护装置，并与热电偶通过固定法兰固定于热解器的保护装置上，其中脱硫废液喷射器位于固定法兰中心位置，热电偶位于固定法兰的一侧；

所述脱硫废液热解通道是由保护装置、炉顶墙保护筒、炉墙保护板和蒸发热解盘连通炭化室顶部空间及其上升管空间构成。

基于上述技术方案，进一步实现的技术方案如下。

所述蒸发热解盘的边长与炉顶墙保护筒下边缘直径相同，其四周高于中间的最低点，并以热电偶的末端垂直延伸点为蒸发热解盘的最低点，热电偶的末端距蒸发热解盘的最低点不超过5mm。

所述脱硫废液喷射器是通过自控装置两端分别与第一热电偶和第二热电偶连接，并通过自控装置对脱硫废液喷洒流量进行调节控制。

本发明上述所提供的一种带有保护装置的脱硫废液热解器，与现有技术相比，所具有的优点与积极效果在于：本发明通过在炭化室装煤孔安装带有保护装置的脱硫废液热解器，将炭化室顶部空间及上升管空间作为热解反应器，利用炭化室顶部及上升管空间的荒煤气高温对脱硫废液的副盐进行催化或非催化热解处理，将热解器安装于第三个装煤孔，增加了反应空间，使脱硫废液通过两次充分热解，进一步提高了脱硫废液中硫氰酸盐等物质的转化率，同时在热解器上安装有保护装置，防止了未能完全雾化的液滴在喷出时滴在焦炭或炉墙上，影响焦炭质量或对焦炉造成损害。

附图说明

图1是本发明主视结构剖面示意图。

图2是本发明俯视结构示意图。

图3是本发明蒸发热解盘与热电偶的侧视结构示意图。

图4是本发明蒸发热解盘与热电偶的立体结构示意图。

图5是本发明运行结构示意图。

图中：1、炭化室装煤孔， 2、保护装置，3、脱硫废液喷射器，4、第一热电偶，5、固定法兰，6、脱硫废液入口，7、支撑架，8、炉顶墙保护筒，9、炉墙保护板，10、蒸发热解盘，11、脱硫废液热解通道，12、第二热电偶，13、自控装置，14、固定支撑盘，15、炭化室顶部空间，16、上升管空间。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

本发明上述所提供的一种带有保护装置的脱硫废液热解器，主要包括炭化室装煤孔1、保护装置2、脱硫废液喷射器3及热解通道11；其中的构成关系如下。

所述的保护装置2是安装于炭化室装煤孔1中，通过支撑架7用螺丝安装于炭化室装煤孔1上的固定支撑盘14上，脱硫废液入口6下端与炉顶墙保护筒8连接，下面是炉墙保护板9，底部装有蒸发热解盘10。

所述的脱硫废液喷射器3是通过脱硫废液入口6进入热解器的保护装置2，与热电偶4通过固定法兰5固定于热解器的保护装置2上，其中脱硫废液喷射器3安装于固定法兰5的中心位置，热电偶4装在固定法兰5的一侧。

所述的脱硫废液热解通道11是由热解器的保护装置2中的炉墙保护板9和蒸发热解盘10、炭化室顶部空间15和上升管空间16共同构成。

上述实施的一种带有保护装置的脱硫废液热解器，较好地解决了现有技术中存在的脱硫废液利用高温荒煤气热解空间短，未能充分反应便随高温荒煤气进入煤气回收系统，以及脱硫废液从喷射器喷出，未能及时雾化的液滴易滴在焦炭及炉墙上。

上述本发明所实施的一种带有保护装置的脱硫废液热解器，具体实施方法法如下：

如附图1和附图2所示：所述热解器是一脱硫废液通道，脱硫废液用加压泵打入脱硫废液喷射器3，喷洒进安装在炭化室装煤孔1上的保护装置2中，通过炉顶墙保护筒8进入由炉墙保护板9和蒸发热解盘10构成的荒煤气通道11中，并利用荒煤气的高温在蒸发热解盘10上进行热解反应。

其中，所述固定法兰5中心装有脱硫废液喷射器3，一侧装有热电偶4，使脱硫废液喷射器3与热电偶4通过脱硫废液入口6装在保护装置2上，脱硫废液入口6下端与炉顶墙保护筒8连接，下面是炉墙保护板9，底部装有蒸发热解盘10。从脱硫废液喷射器3中喷洒出的脱硫废液若未及时雾化，则会形成液滴，顺着炉顶墙保护筒8和炉墙保护板9流进蒸发热解盘10中，防止脱硫废液滴入焦炭和炉墙之中。所述带有保护装置的热解器通过支撑架7用螺丝安装于炭化室装煤孔1上的固定支撑盘14上。

如附图3所示：所述蒸发热解盘10是一边长与炉顶墙保护筒8下边缘直径相同的正方形盘，其四周较高，中间有一最低点，以热电偶4的末端垂直延伸点为蒸发热解盘10的最低点，热电偶4的末端距蒸发热解盘10的最低点不超过5mm，一旦在蒸发热解盘10上形成液滴，系统可以通过自控装置13对脱硫废液喷射器3的喷洒量进行控制。

如附图4所示：所述热解器通过自控装置13两端分别与热电偶4和热电偶12连接，当热电偶4和热电偶12所测温度低于600℃，自控装置13通过控制脱硫废液喷射器3使脱硫废液喷洒流量减少；当热电偶4和热电偶12所测温度高于800℃，自控装置13通过控制脱硫废液喷射器3使脱硫废液喷洒流量增多。通过自控装置13的控制可以及时调节脱硫废液流量，从而提高脱硫废液的反应效率。

所述脱硫废液热解通道11包括保护装置2中的炉墙保护板9和蒸发热解盘10、炭化室顶部空间15和上升管空间16，以保证荒煤气顺畅通过保护装置，在脱硫废液热解通道11中充分热解。所述对脱硫废液的热解是将脱硫废液喷洒在荒煤气通道11中，利用与炭化室中焦炭所产生的荒煤气高温，在炭化室顶部空间15和上升管空间16进行反应，对脱硫废液的副盐进行催化或非催化热解处理，之后热解物随热解煤气通过上升管和桥管进入集气管及以后的煤气回收系统，从而达到以废治废。