一种焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置的制作方法

1.本实用新型属于焦炉煤气微晶吸附工艺的技术领域，具体的涉及一种焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置。


背景技术：

2.焦炉煤气微晶吸附工艺中吸附塔在经过一定吸附周期(约5天)后，杂质吸附趋于饱和，为避免杂质击穿床层造成外供的焦炉煤气不合格，需要对趋于饱和的吸附塔进行再生，确保在下一个吸附周期来临前达到正常吸附条件。吸附塔的再生分为加热解析和冷吹两个步骤：(1)加热解析：定期采用经过净化的焦炉煤气(用量：3000m3/h
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4000m3/h)对吸附塔进行再生解析操作，净化的焦炉煤气经设置有旁通的增压风机后，采用0.4mpa的饱和蒸汽加热至120℃，再用电加热器升温至200℃，进入吸附塔内对吸附杂质进行加热解析。(2)冷吹：待再生床层出口温度达到约180℃时结束加热解析操作，进入冷吹阶段，采用经过净化的焦炉煤气(用量：3000m3/h
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4000m3/h)对吸附塔进行再生冷吹操作，待吸附床层出口温度降至50℃时结束冷吹，吸附塔进入备用状态。
3.上述加热解析和冷吹阶段产生的再生尾气携带硫化氢及萘等杂质进入鼓冷工序横管初冷器的上段煤气管道，重新进入煤气净化系统进行煤气净化。然而由于在加热解析初期和冷吹末期，再生尾气的温度一般低于50℃，而横管初冷器煤气进口温度在75℃～85℃，当此阶段的低温再生尾气进入横管初冷器时会引发该部位温度骤降，导致萘等杂质聚集、堵塞管道，影响正常的再生操作，进而无法保证焦炉煤气微晶吸附工艺的正常连续稳定运转。同时在加热解析末期和冷吹初期，再生尾气的温度可以达到150℃以上，与横管初冷器的温差较大，直接增加横管初冷器的冷却负荷，造成横管初冷器的煤气集合温度偏高，影响整个煤气回收系统的净化效果；并且会对连接横管初冷器的上段煤气管道形成较大温差应力，加之高温环境下加剧杂质对设备的腐蚀，极易损坏管道造成煤气泄漏，引发安全事故，影响正常的再生操作。为了确保微晶吸附工艺在焦炉煤气精脱硫领域的工业化应用实践，亟需解决再生尾气所引发的上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对焦炉煤气微晶吸附再生过程中因再生尾气与横管初冷器之间的温差所引发的管道堵塞和管道易损坏问题而提供一种焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置，为了弥补加热初期、冷吹末期尾气偏低温度及冷吹初期、加热末期尾气偏高温度分别与横管初冷器顶部温度的温差较大，需要对尾气进行温控操作；同时考虑喷洒液与尾气充分均匀接触，确保喷洒洗涤效果。
5.该净化处理装置根据再生尾气出精脱硫塔位置，进横管初冷器位置两处部位的特性设计了两次有效喷淋，从而达到对再生尾气中萘等杂质的有效清洗，同时对再生尾气有效喷洒降温，降低了横管初冷器的冷却压力，满足工艺运行的指标要求。
6.本实用新型的技术方案为：一种焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置，包
括设置于精脱硫塔处的循环液喷淋装置和设置于横管初冷器处的循环油喷淋装置；所述循环液喷淋装置包括内接于精脱硫塔底部再生尾气输出管道的循环液喷头，该循环液喷头通过管路连接循环液泵，在循环液泵和循环液喷头之间的管路上设置有循环液泵出口阀；所述循环油喷淋装置包括内接于横管初冷器上段煤气管道的循环油喷头，该循环油喷头通过管路连接循环油泵，在循环油泵和循环油喷头之间的管路上设置有循环油泵出口阀。喷头喷洒液与尾气逆向接触主要起到热量交换作用，所以通过喷头安装与尾气“逆向”接触进行安装来实现尾气温度控制。喷头喷洒液与尾气顺向接触主要起到冲洗作用，所以通过喷头安装方向与尾气“顺向”安装确保杂质洗涤功能。
7.还设置有循环液残液收集池。
8.所述循环液喷头为两个。
9.所述循环油喷头为两个。
10.所述精脱硫塔底部再生尾气输出管道上设有对应的法兰口，循环液喷头与再生尾气输出管道法兰连接。
11.所述横管初冷器上段煤气管道上设有对应的法兰口，循环油喷头与上段煤气管道法兰连接。
12.所述循环液喷头和/或循环油喷头为花瓣状。
13.所述循环液喷头和/或循环油喷头内径为15mm～25mm时喷头为四叶草状，喷洒口形成5个交叉立体喷洒扇面。
14.所述循环液喷头和/或循环油喷头内径大于32mm时喷头为六叶草状，喷洒口形成7个交叉立体喷洒扇面。
15.根据管径结合生产需要设计上述四叶草状和六叶草状的喷头，使得喷头的抗快速气体干扰能力强，确保循环油/氨水喷洒效果，从而达到对萘等杂质的清洗效果，同时将30℃～200℃的再生尾气进行喷洒控制温度至55℃～100℃，稳定横管初冷器温度指标。
16.本实用新型的有益效果为：本实用新型所述焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置包括设置于精脱硫塔处的循环液喷淋装置和设置于横管初冷器处的循环油喷淋装置，在微晶吸附装置开始进行再生时，开启循环油泵、循环液泵进行循环油和循环液的喷洒，从而达到对焦炉煤气微晶吸附再生所产生的再生尾气中萘等杂质的有效清洗，同时对较高温度再生尾气进行喷洒降温，降低横管初冷器的冷却压力，满足工艺运行的指标要求。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置示意图。
18.图2为本实用新型实施例中四叶草状喷头的结构示意图。
19.图3为本实用新型实施例中六叶草状喷头的结构示意图。
20.其中，1为精脱硫塔，2为横管初冷器，3为再生尾气输出管道，4为循环液喷头，5为法兰口，6为管路，7为循环液泵，8为循环液泵出口阀，9为循环液残液收集池，10为横管初冷器上段煤气管道，11为循环油喷头，12为循环油泵，13为循环油泵出口阀。
具体实施方式
21.下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细的说明。
22.实施例1
23.所述焦炉煤气微晶吸附再生尾气的净化处理装置，包括设置于精脱硫塔1处的循环液喷淋装置和设置于横管初冷器2处的循环油喷淋装置。
24.所述循环液喷淋装置包括内接于精脱硫塔1底部再生尾气输出管道3的循环液喷头4，在精脱硫塔1底部再生尾气输出管道3上设有对应的法兰口5，循环液喷头4与再生尾气输出管道3法兰连接。该循环液喷头4通过管路6连接循环液泵7，在循环液泵7和循环液喷头4之间的管路6上设置有循环液泵出口阀8。还设置有循环液残液收集池9。精脱硫塔1再生尾气通过再生尾气输出管道3进入横管初冷器2，循环液如热氨水通过循环液泵7，经过循环液泵出口阀8进入内接于精脱硫塔1底部再生尾气输出管道3中的循环液喷头4，循环液喷头4在再生尾气输出管道3内喷洒呈立体扇面，对再生尾气形成有效喷洒。循环液主要为热氨水，对再生尾气中的萘等杂质进行洗涤冲洗，洗涤后的循环液进入循环液残液收集池9，富余循环残液进入机械化澄清槽。
25.所述循环油喷淋装置包括内接于横管初冷器上段煤气管道10的循环油喷头11，在横管初冷器上段煤气管道10上设有对应的法兰口5，循环油喷头11与横管初冷器上段煤气管道10法兰连接。该循环油喷头11通过管路6连接循环油泵12，在循环油泵12和循环油喷头11之间的管路6上设置有循环油泵出口阀13。再生尾气通过再生尾气输出管道3进入横管初冷器上段煤气管道10，循环油通过循环油泵12，经过循环油泵出口阀13进入横管初冷器上段煤气管道10内的循环油喷头11，循环油喷头11在横管初冷器上段煤气管道10内喷洒呈立体扇面，对再生尾气形成二次有效喷洒。循环油主要为焦油、热氨水混合物，通过循环油对再生尾气中的萘等杂质进行洗涤冲洗，循环油洗涤液进入横管初冷器2，与横管初冷器2中的循环油混合进入横管初冷器2现有循环油槽，循环油在循环油泵12的作用下连续不断循环。
26.所述循环液喷头4为两个，一个有效控温，一个有效洗涤除杂。
27.所述循环油喷头11为两个，一个有效控温，一个有效洗涤除杂。
28.所述循环液喷头和/或循环油喷头内径为15mm～25mm时喷头为四叶草状，喷洒口形成5个交叉立体喷洒扇面。
29.所述循环液喷头和/或循环油喷头内径大于32mm时喷头为六叶草状，喷洒口形成7个交叉立体喷洒扇面。
30.喷头的主要结构为一端采用内径15mm、20mm、25mm、32mm、40mm、50mm，长度依次为75mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm的无缝钢管(不锈钢)，无缝钢管(不锈钢)壁厚根据喷洒油/液压力等级进行确定；另一端采用内径15mm、20mm、25mm、32mm、40mm、50mm的无缝钢管(不锈钢)加工成“花瓣状”喷头，喷头高度依次为30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm。内径为15mm、20mm、25mm宜采用“四叶草”五喷口式喷头；内径为32mm、40mm、50mm宜采用“六叶草”七喷口式喷头。