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一种煤气化灰水处理零排放系统的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种煤气化灰水处理零排放系统的制作方法

1.本实用新型属于水处理技术领域,涉及一种煤气化灰水处理零排放系统。


背景技术:

2.在煤气化激冷流程技术中,气化炉产生的合成气需要经过洗涤后才能进入下游系统。在洗涤过程中会产生大量的工艺灰水,工艺灰水中含有大量的盐分以及溶解在灰水中的酸性气体。为回收利用这部分灰水,通常是将全部的灰水渣水送入初步水处理单元中进行闪蒸除去酸性气,然后再沉降过滤除去固体颗粒然后回用。但是长时间循环,灰水系统中的盐分会累积,一些钙镁离子容易形成沉淀,从而会造成设备的结垢堵塞,因此需要将部分高盐灰水直接排外,浪费水资源,从而造成一定的水污染。此外,在初步水处理单元中闪蒸操作需要用到真空泵,而真空闪蒸气需要冷凝则就需要大量的冷却水来提供足够的冷量,以满足工艺需求。通常气化装置都配有空分系统,空分在生产过程中会产生大量的污氮外排大气,而污氮的温度相对于气化的闪蒸气是很低的,因此可将污氮最为冷源来为气化闪蒸提供冷量,这样能有效利用废气,变废为宝,实现能量梯级利用。
3.因此,有必要开发一种零排放的灰水处理装置来解决上述问题。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种煤气化灰水处理零排放系统,该系统能够实现渣水零排放处理,同时实现资源的回收。
5.为达到上述目的,本实用新型所述的煤气化灰水处理零排放系统包括渣水输入管道、中压闪蒸罐、真空闪蒸罐、澄清槽、蒸发炉、除氧器、蒸发冷却器、蒸发分液罐、灰水加热器、中压闪蒸冷却器、中压闪蒸分液罐、真空闪蒸冷却器、真空闪蒸分液罐及真空过滤机;
6.渣水输入管道与中压闪蒸罐的入口相连通,中压闪蒸罐底部的出液口与真空闪蒸罐的入口相连通,真空闪蒸罐底部的出液口与澄清槽的入口相连通;
7.澄清槽侧面的出口分为两路,其中一路与蒸发炉的入口相连通,另一路与除氧器的入口相连通,蒸发炉的蒸汽出口经蒸发冷却器与蒸发分液罐的入口相连通,蒸发分液罐的工艺水出口与除氧器的入口相连通,除氧器的出口经灰水加热器的吸热侧与外界的洗涤塔相连通;
8.中压闪蒸罐顶部的气体出口经灰水加热器的放热侧及中压闪蒸冷却器与中压闪蒸分液罐的入口相连通,中压闪蒸罐的出水口与除氧器的入口相连通;
9.真空闪蒸罐顶部的气体出口经真空闪蒸冷却器与真空闪蒸分液罐的入口相连通,真空闪蒸分液罐的液体出口与澄清槽的入口相连通;
10.澄清槽底部的出口经真空过滤机与澄清槽的入口相连通。
11.澄清槽侧面的出口经灰水槽及灰水溢流泵后分为两路。
12.蒸发分液罐的工艺水出口经工艺水循环泵与除氧器的入口相连通。
13.除氧器的出口经高压灰水泵及灰水加热器的吸热侧与外界的洗涤塔相连通
14.真空闪蒸分液罐的液体出口经真空闪蒸冷凝液泵与澄清槽的入口相连通。
15.真空闪蒸分液罐的气体出口连通有真空泵的入口相连通。
16.澄清槽底部的出口经澄清槽底流泵及真空过滤机与澄清槽的入口相连通。
17.真空闪蒸罐底部的出液口经真空闪蒸黑水泵与澄清槽的入口相连通。
18.还包括补充水管道,其中补充水管道与除氧器的入口相连通。
19.还包括电控柜,其中,电控柜与蒸发炉的电源接口相连接。
20.本实用新型具有以下有益效果:
21.本实用新型所述的煤气化灰水处理零排放系统在具体操作时,采用两级闪蒸的方式去除渣水中的合成气,再将处理后的渣水进行沉淀后分为两路,其中一路经除氧器除氧及废水加热器加热后送入外接洗涤塔中,另一路进入到蒸发炉中进行蒸发,蒸发所得盐直接回收,蒸发产生的蒸汽则经冷却及分液处理后作为工艺水回收,以实现渣水的零排放处理,同时实现渣水的回收再利用,结构简单,操作方便,使用性能极强。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图。
23.其中,1为中压闪蒸罐、2为真空闪蒸罐、3为真空闪蒸黑水泵、4 为澄清槽、5为澄清槽底流泵、6为灰水槽、7为灰水溢流泵、8为真空闪蒸冷却器、9为真空闪蒸分液罐、10为真空泵、11为真空闪蒸冷凝液泵、12为真空过滤机、13为除氧器、14为高压灰水泵、15为灰水加热器、16为中压闪蒸冷却器、17为中压闪蒸分液罐、18为蒸发炉、19为蒸发冷却器、20为蒸发分液罐、21为工艺水循环泵。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
25.参考图1,本实用新型所述的煤气化灰水处理零排放系统包括渣水输入管道、中压闪蒸罐1、真空闪蒸罐2、澄清槽4、蒸发炉18、除氧器13、蒸发冷却器19、蒸发分液罐20、灰水加热器15、中压闪蒸冷却器 16、中压闪蒸分液罐17、真空闪蒸冷却器8、真空闪蒸分液罐9及真空过滤机12;渣水输入管道与中压闪蒸罐1的入口相连通,中压闪蒸罐1 底部的出液口与真空闪蒸罐2的入口相连通,真空闪蒸罐2底部的出液口与澄清槽4的入口相连通;澄清槽4侧面的出口分为两路,其中一路与蒸发炉18的入口相连通,另一路与除氧器13的入口相连通,蒸发炉 18的蒸汽出口经蒸发冷却器19与蒸发分液罐20的入口相连通,蒸发分液罐20的工艺水出口与除氧器13的入口相连通,除氧器13的出口经灰水加热器15的吸热侧与外界的洗涤塔相连通;中压闪蒸罐1顶部的气体出口经灰水加热器15的放热侧及中压闪蒸冷却器16与中压闪蒸分液罐 17的入口相连通,中压闪蒸罐1的出水口与除氧器13的入口相连通;真空闪蒸罐2顶部的气体出口经真空闪蒸冷却器8与真空闪蒸分液罐9 的入口相连通,真空闪蒸分液罐9的液体出口与澄清槽4的入口相连通;澄清槽4底部的出口经真空过滤机12与澄清槽4的入口相连通。
26.具体的,澄清槽4侧面的出口经灰水槽6及灰水溢流泵7后分为两路;蒸发分液罐20的工艺水出口经工艺水循环泵21与除氧器13的入口相连通;除氧器13的出口经高压灰水泵14及灰水加热器15的吸热侧与外界的洗涤塔相连通;真空闪蒸分液罐9的液体出口经真空
闪蒸冷凝液泵11与澄清槽4的入口相连通;真空闪蒸分液罐9的气体出口连通有真空泵10的入口相连通;澄清槽4底部的出口经澄清槽底流泵5及真空过滤机12与澄清槽4的入口相连通;真空闪蒸罐2底部的出液口经真空闪蒸黑水泵3与澄清槽4的入口相连通。
27.本实用新型还包括补充水管道,其中补充水管道与除氧器13的入口相连通,利用补充水管道补充新鲜水。
28.本实用新型还包括电控柜,其中,电控柜与蒸发炉18的电源接口相连接,其中蒸发炉18采用电加热的方式进行蒸发,并通过电控柜进行控制。
29.本实用新型的具体工作为:
30.气化来的渣水进入到中压闪蒸罐1中进行闪蒸,其中,闪蒸出来的合成气经灰水加热器15放热降温及中压闪蒸冷却器16冷却后进入到中压闪蒸分液罐17中进行分液处理,其中,中压闪蒸分液罐17输出的合成气进入到外界的硫磺回收装置中,中压闪蒸分液罐17输出的液体进入到除氧器13中;
31.中压闪蒸罐1底部输出的液体进入到真空闪蒸罐2中进行真空闪蒸,其中,真空闪蒸罐2输出的气体经真空闪蒸冷却器8冷却后进入到真空闪蒸分液罐9中分液,真空闪蒸分液罐9排出的气体经真空泵10排出,真空闪蒸分液罐9输出的液体进入到澄清槽4中,真空闪蒸罐2底部输出的液体进入到澄清槽4中,液体在澄清槽4中进行澄清,澄清槽4输出的上清液经灰水槽6及灰水溢流泵7后分为两路,其中一路进入到除氧器13中,另一路进入到蒸发炉18中进行蒸发;
32.蒸发炉18产生的蒸汽经蒸发冷却器19冷却后进入到蒸发分液罐20 中,其中,蒸发分液罐20输出的气体排放,蒸发分液罐20排出的液体经工艺水循环泵21进入到除氧器13中,澄清槽4底部排出的沉淀物经澄清槽 4底流泵5进入到真空过滤机12中进行过滤,其中,过滤得到的滤饼外运,过滤得到的液体则返回至澄清槽4中。
33.除氧器13中的水进行除氧后经高压灰水泵14进入到灰水加热器15中进行换热升温,然后进入到外界的洗涤塔中。
34.需要说明的是,本实用新型能够实现煤气化水处理系统废水零排放,工艺水能100%回收利用,同时灰水中的盐份经过浓缩及后续处理也可产生经济价值,同时利用空分废气污氮(20℃)替代所有冷却器的循环冷却水,大大降低循环冷却水站的规模,能耗低。