一种煤制气提质过滤器的制作方法

文档序号:34221540发布日期:2023-05-19 22:31阅读:129来源:国知局

本技术属于煤制气,尤其涉及一种煤制气提质过滤器。


背景技术:

1、我国能源结构以煤为主,目前煤炭仍是我国主要的能源来源,煤炭清洁利用势必成为中长期趋势。煤制气工艺是很好的煤炭清洁利用方式,采用煤制气工艺生产煤气的年占有率逐年提高,目前较大部分煤制气工艺采用常压煤制气工艺或低压煤制气工艺。

2、传统的常压煤制气工艺或低压煤制气工艺为:造气炉依次连接初级气固分离装置、余热锅炉、煤气冷却装置;含各种杂质的粗煤气经初级气固分离装置脱除粉尘后进入余热锅炉,进行余热回收副产蒸汽,经余热锅炉降温后的煤气进入煤气冷却装置,经冷却降温至要求温度后进入后道工序。

3、上述造气工艺原理为:原料中的碳与氧气、过热水蒸汽经氧化还原反应得到半水煤气,其有效成分为co、h2,反应过程同时产生ch4、苯酚、h2s、hcn、nh3等物质及大量的固体颗粒物。

4、而该工艺现存的主要问题在于,在煤气冷却装置环节会析出成分复杂且难以处理的污染物,最终溶解于造气循环水的环保问题:

5、(1)因蒸汽反应率不高,增量废水处理量大,废水中存在大量盐分、cod、bod、氨氮、总氮、硫化氢等难以处理的杂质;

6、(2)存在大量高热值但难以利用的湿渣,填埋会造成地下水的污染;

7、(3)废水露天沉淀,造成腐蚀性有害气体及可挥发性有机物无序排放。


技术实现思路

1、基于现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种煤制气提质过滤器,以解决煤制气过程中蒸汽反应率不高,析出成分复杂且难以处理的污染物,导致环保问题严重的问题。

2、为实现上述目的,根据本申请的技术方案,提供了一种煤制气提质过滤器,其包括壳体,壳体内腔由下至上依次设置有粉料收集区、气体提质区、气体过滤区和净气区;粉料收集区被配置为收集过滤后的粉料、盐分及油胶类物质;气体提质区被配置为使粗煤气与碱溶液混合,以生成盐分并析出油胶类物质;气体过滤区被配置为脱除粗煤气中的粉料、盐分及油胶类物质,以使粗煤气转化成净煤气;净气区被配置为收集净煤气。

3、优选地,气体提质区包括雾化器和气流均布器,壳体位于气体提质区的部分具有进液口和进气口,雾化器设置于进液口处,气流均布器设置于进液口和进气口上方,进气口处设置有进口分布器;其中,进液口用于输入碱溶液,进气口用于输入粗煤气。

4、优选地,气体过滤区设置有净化模块,净化模块能够捕集粉料、盐分及油胶类物质。

5、优选地,气体过滤区还设置有反向逆洗系统,反向逆洗系统被配置为使粉料、盐分及油胶类物质脱离净化模块。

6、优选地,反向逆洗系统包括固定式逆洗装置或旋转式逆洗装置。

7、优选地,煤制气提质过滤器还包括仓泵和料库,仓泵用于将粉料收集区内的粉料、盐分及油胶类物质输送至料库。

8、优选地,煤制气提质过滤器还包括碱料输送装置,碱料输送装置被配置为向气体提质区输送碱溶液。

9、优选地,碱料输送装置包括储存仓和与储存仓连接的配置罐,储存仓用于存放碱料,配置罐用于配置碱溶液;储存仓的进口处设置有自动进料装置,储存仓内设置有与自动进料装置连接的料位计,储存仓的出口处设置有计量阀门;配置罐外设置有用于控制进水量的液位计,以及控制碱料进料的浓度计,浓度计与计量阀门连接。

10、优选地,碱料输送装置还包括中间储罐,中间储罐能够利用重力势能将碱溶液输送至气体提质区。

11、优选地,煤制气提质过滤器用于一种煤制气提质过滤系统中,

12、优选地,煤制气提质过滤器用于一种包括依次连接的常低压造气炉、初级气固分离装置、余热锅炉、煤制气提质过滤器和冷却装置。

13、与现有技术相比较,本实用新型提供的一种煤制气提质过滤器具有以下有益效果:

14、(1)在本实用新型中,在气体提质区和气体过滤区的多重作用下,本实用新型能够有效去除粗煤气中的粉料、盐分及油胶类物质,得到净煤气,而净煤气经煤气冷却装置降温后的冷却水中酸性物质会大幅降低,增加工艺中的管线、管件、设备的使用寿命,保证工艺系统的稳定运行。

15、(2)在本实用新型中,由于在煤气冷却装置环节析出的污染物的大幅降低,减轻了后续环保治理的压力,且污染物成分更简单,总量更小,经简单处理后,可以达到废水回用的目的,满足国家节能减排,废水循环利用的要求。

16、(3)在本实用新型中,粉料收集区、气体提质区、气体过滤区和净气区由下至上设置于壳体内腔,利用热气流由下至上流动的特性,可实现在提质过滤过程中进行气流的均布与导流,使气流更加平稳且反应率高,设备运行阻力低,阻力波动小,有利于煤制气生产环节的安全稳定。

17、(4)在本实用新型中,由于气体提质区和气体过滤区设置于同一壳体内腔,使得空间有限的现场改造成为可能。



技术特征:

1.一种煤制气提质过滤器,其包括壳体,其特征在于,壳体内腔由下至上依次设置有粉料收集区、气体提质区、气体过滤区和净气区;

2.根据权利要求1所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,气体过滤区设置有净化模块。

3.根据权利要求2所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,气体过滤区还设置有反向逆洗系统。

4.根据权利要求3所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,反向逆洗系统包括固定式逆洗装置或旋转式逆洗装置。

5.根据权利要求1所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,还包括仓泵和料库,仓泵用于将粉料收集区内的物质输送至料库。

6.根据权利要求1所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,还包括碱料输送装置,碱料输送装置被配置为向气体提质区输送碱溶液。

7.根据权利要求6所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,碱料输送装置包括:储存仓和与储存仓连接的配置罐,储存仓用于存放碱料,配置罐用于配置碱溶液;

8.根据权利要求7所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,碱料输送装置还包括中间储罐,中间储罐能够利用重力势能将碱溶液输送至气体提质区。

9.根据权利要求8所述的煤制气提质过滤器,其特征在于,煤制气提质过滤器应用于一种煤制气提质过滤系统,煤制气提质过滤系统包括依次连接的常低压造气炉、初级气固分离装置、余热锅炉、煤制气提质过滤器和冷却装置。


技术总结
本技术提供了一种煤制气提质过滤器,其中壳体内腔由下至上依次设置有粉料收集区、气体提质区、气体过滤区和净气区;粉料收集区被配置为收集过滤后的粉料、盐分及油胶类物质;气体提质区被配置为使粗煤气与碱溶液混合,以生成盐分并析出油胶类物质;气体过滤区被配置为脱除粗煤气中的粉料、盐分及油胶类物质,以使粗煤气转化成净煤气;净气区被配置为收集净煤气。本技术通过气体提质区和气体过滤区能够有效去除粗煤气中的粉料、盐分及油胶类物质,有效改善后续环保问题;粉料收集区、气体提质区、气体过滤区和净气区由下至上设置于壳体内腔,利用热气流由下至上流动的特性,可使气流更加平稳且反应率高。

技术研发人员:周列,施健
受保护的技术使用者:上海境业环保能源科技股份有限公司
技术研发日:20230206
技术公布日:2024/1/11
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