本发明属于化工技术领域，特别涉及一种应用于煤气化黑水闪蒸后含一氧化碳、氢气、水蒸汽等的闪蒸气的高效、节能环保的综合利用工艺。
背景技术：
煤气化制合成气过程中，气化炉燃烧室出口的高温煤气、液态炉渣和细小固体颗粒先经过气化炉激冷室水浴洗涤、降温，将大部分灰渣微粒留在激冷室水中，再经文丘里洗涤器、合成气洗涤塔洗涤，将剩余的灰渣留在合成气洗涤塔底水中。因此，气化炉激冷室、合成气洗涤塔底部排放的黑水中含大量灰渣微粒及溶解气体。为了节能减排，需要对气化的黑水进行闪蒸、渣水分离，将处理后的灰水回用。黑水闪蒸时部分灰渣微粒进入闪蒸气中，导致闪蒸气后续处理、利用诸多不便。
技术实现要素：
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种煤气化黑水闪蒸气利用工艺，该工艺能够彻底地除去闪蒸气中的灰渣颗粒，解决以往黑水闪蒸气热量回收设备堵塞难题，回收闪蒸气中的热量和有效气体组分，且回收的热量后续使用更加合理、灵活。
本发明的技术方案是这样实现的：一种煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其特征在于：煤气化黑水闪蒸罐来的闪蒸气直接进入闪蒸气洗涤塔内，通过闪蒸气洗涤塔内干净的高温变换冷凝液对煤气化黑水闪蒸气进行洗涤，其中在闪蒸气洗涤的同时实现了高温变换冷凝汽提；洗涤后的干净闪蒸气先经闪蒸气废锅副产蒸汽并回收闪蒸气的部分热量，再经余热换热器回收闪蒸气的剩余热量；回收热量后的闪蒸汽依次经过最终冷却器冷却及分离器气液分离后，分离器顶部的闪蒸气送闪蒸气压缩机压缩至一定压力，并送工艺气系统，分离器底部的冷凝液集中处理。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述闪蒸气洗涤塔内的塔板为筛板，所述煤气化黑水闪蒸罐来的闪蒸气进入闪蒸气洗涤塔下部，高温变换冷凝液通过顶部液体分布器进入塔内，闪蒸气与干净的高温变换冷凝液在洗涤塔内逆流接触，通过塔板洗涤并传质传热，闪蒸气中夹带的灰渣被洗涤下来且高温变换冷凝液被加热并汽提除氨。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述闪蒸气洗涤塔的操作工况为：所述闪蒸气洗涤塔内的压力为0.7～1.1mpaa，所述闪蒸气洗涤塔内的温度为165～184℃。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述闪蒸气洗涤塔底部被加热并汽提除氨后的冷凝液送气化系统用作补水。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述闪蒸气废锅用以副产0.4～0.6mpaa的低压蒸汽，所述低压蒸汽送入低压蒸汽管网，供低压用户使用；所述余热换热器用以预热低温介质，进一步回收闪蒸气废锅出口闪蒸气的热量。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述分离器用于分离闪蒸气中夹带的液体，以满足闪蒸气压缩机入口参数要求，分离器底部的冷凝液中含大量溶解的co2、nh3、h2s，与后续工段的酸性水一起集中处理。
本发明所述的煤气化黑水闪蒸气利用工艺，其所述闪蒸气压缩机用以加压闪蒸气，满足下游回收闪蒸气中h2、co有效气体的工艺需要。
本发明通过煤气化黑水闪蒸气直接进入闪蒸汽洗涤塔，而不设置灰水预热器，利用大量干净的高温变换冷凝液对煤气化黑水闪蒸气进行洗涤，彻底除去闪蒸气中的灰渣颗粒，解决闪蒸气中夹带灰渣堵塞设备的问题，而且闪蒸气洗涤与高温变换冷凝汽提在同一设备内实现，节省变换冷凝液汽提蒸汽消耗、降低高温变换冷凝液的氨含量，减少带入气化水系统的氨，闪蒸气废锅副产蒸汽送入管网，使用灵活，能够有效回收利用闪蒸气中的co、h2等有效组分。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
图中标记：1为煤气化黑水闪蒸罐，2为闪蒸气洗涤塔，3为闪蒸气废锅，4为余热换热器，5为最终冷却器，6为分离器，7为闪蒸气压缩机。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种煤气化黑水闪蒸气利用工艺，该工艺使用的设备包括闪蒸气洗涤塔2、闪蒸气废锅3、余热换热器4、最终冷却器5、分离器6、闪蒸气压缩机7及相连的管路。
所述工艺具体为：煤气化黑水闪蒸罐1来的闪蒸气直接进入闪蒸气洗涤塔2内，通过闪蒸气洗涤塔内干净的高温变换冷凝液对煤气化黑水闪蒸气进行洗涤，所述闪蒸气洗涤塔内的塔板为筛板，所述煤气化黑水闪蒸罐来的闪蒸气进入闪蒸气洗涤塔下部，高温变换冷凝液通过顶部液体分布器进入塔内，闪蒸气与干净的高温变换冷凝液在洗涤塔内逆流接触，通过塔板洗涤并传质传热，闪蒸气中夹带的灰渣被洗涤下来且高温变换冷凝液被加热，其中在闪蒸气洗涤的同时实现了高温变换冷凝汽提，而煤气化黑水闪蒸罐底部含灰渣的灰水进入气化灰水系统继续处理。与现有技术相比，本发明不设置灰水预热器，用大量、干净的高温变换冷凝液洗涤闪蒸气，彻底除去闪蒸气中的灰渣颗粒，解决闪蒸气中夹带灰渣堵塞设备的问题，而且闪蒸气洗涤与高温变换冷凝汽提在同一设备内实现，节省变换冷凝液汽提蒸汽消耗、降低高温变换冷凝液的氨含量，减少带入气化水系统的氨。
在本实施例中，所述闪蒸气洗涤塔内的压力为0.7～1.1mpaa，所述闪蒸气洗涤塔内的温度为165～184℃，所述闪蒸气洗涤塔底部被加热并汽提除氨后的冷凝液送气化系统用作补水。
其中，洗涤后的干净闪蒸气先经闪蒸气废锅3副产蒸汽并回收闪蒸气的部分热量，再经余热换热器4回收闪蒸气的剩余热量，闪蒸气经过两级热量回收，携带的热量被合理分级、充分回收利用；所述闪蒸气废锅用以副产0.4～0.6mpaa的低压蒸汽，所述低压蒸汽送入低压蒸汽管网，供低压用户使用，打破了以往闪蒸气热量仅用于预热气化灰水、变换冷凝液汽提的限制；所述余热换热器用以预热低温介质，进一步回收闪蒸气废锅出口闪蒸气的热量。
回收热量后的闪蒸汽依次经过最终冷却器5及分离器6，所述最终冷却器用以冷却闪蒸气，所述分离器用于分离闪蒸气中夹带的液体，以满足闪蒸气压缩机入口参数要求，分离器顶部的闪蒸气送闪蒸气压缩机7压缩至一定压力，并送工艺气系统，满足下游回收h2、co等有效气体的工艺需要，使闪蒸气中的co、h2等有效组分得到回收利用，分离器底部的冷凝液中含大量溶解的co2、nh3、h2s，与后续工段的酸性水一起集中处理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。