阅读说明：本技术 一种气流床煤气化闪蒸不凝气净化系统及其方法 (Entrained flow bed coal gasification flash evaporation non-condensable gas purification system and method thereof ) 是由 吉烘樟 裴剑 杨腾飞 王福强 邓金泉 郝占全 郑永志 王小波 于 2019-10-28 设计创作，主要内容包括：本发明属气流床煤气化技术领域,为改善环境,净化处理气流床煤气化生产运行过程中不凝性气体,防止环境污染,提供一种气流床煤气化闪蒸不凝气吸收净化系统及其方法。真空闪蒸分离罐与吸收装置之间通过真空泵连接；真空闪蒸分离罐底部连沉降槽,顶部连真空泵；真空泵另一端连吸收装置；吸收装置为吸收罐底连接沉降槽,下部侧壁安液位计,顶部设脱盐水进水口、片碱加入口和不凝气进气口,上部侧壁设不凝气排气口；不凝气进气口与真空泵出口通过进气管连接,进气管的管口插入吸收罐中液面下,不凝气进气口处的进气管上设不凝气排放阀,进气管向外延伸设放空管线,进气管与放空管线之间设不凝气放空阀。达到祛除厂区周边异味的效果。(The invention belongs to the technical field of entrained flow coal gasification, and provides an entrained flow coal gasification flash non-condensable gas absorption and purification system and a method thereof in order to improve the environment, purify the non-condensable gas in the operation process of entrained flow coal gasification production and prevent environmental pollution. The vacuum flash separation tank is connected with the absorption device through a vacuum pump; the bottom of the vacuum flash separation tank is connected with a settling tank, and the top of the vacuum flash separation tank is connected with a vacuum pump; the other end of the vacuum pump is connected with an absorption device; the absorption device is characterized in that the bottom of the absorption tank is connected with a settling tank, the side wall of the lower part is provided with a liquid level meter, the top of the absorption tank is provided with a desalted water inlet, a caustic soda flake feeding port and a non-condensable gas inlet, and the side wall of the upper part is provided with a non-condensable gas exhaust port; the non-condensable gas air inlet passes through the intake-tube connection with the vacuum pump export, and under the mouth of pipe of intake pipe inserted the liquid level in the absorption tank, establish the non-condensable gas blow-down valve in the intake pipe of non-condensable gas intake port department, the air-out pipeline is established in the outside extension of intake pipe, establishes the non-condensable gas blow-down valve between intake pipe and the air-out pipeline. The effect of removing the peculiar smell around the factory is achieved.)

一种气流床煤气化闪蒸不凝气净化系统及其方法

技术领域

本发明属于气流床煤气化技术领域，具体涉及一种气流床煤气化闪蒸不凝气净化系统及其方法。

背景技术

气流床煤气化生产运行过程中，需要用灰水对粗煤气激冷、洗涤，降低煤气温度、洗去煤气中携带的灰尘，为对此部分灰（黑）水进行热量回收和处理回用，设置了黑（灰）水闪蒸系统。在黑水闪蒸处理中，产生大量的闪蒸汽，这部分闪蒸汽经过冷凝后，大部分成为闪蒸冷凝液，回到系统中。其中，仍有一部分不凝性气体，主要成分为H₂S、NH₃、CO₂、CO和CH₄等。这部分气体，设计上，直接放空，一定程度上，会造成环境污染。

发明内容

本发明为了改善环境，结合生产运行经验，为净化处理气流床煤气化生产运行过程中不凝性气体，为了防止环境污染，提供了一种气流床煤气化闪蒸不凝气吸收净化系统及其方法。

本发明由如下技术方案实现的：一种气流床煤气化闪蒸不凝气吸收净化系统，真空闪蒸分离罐与吸收装置之间通过真空泵连接；所述真空闪蒸分离罐底部连接沉降槽，顶部连接真空泵；真空泵另一端连接吸收装置；

所述吸收装置为不凝气吸收装置，所述不凝气吸收装置为吸收罐底连接沉降槽，吸收罐下部侧壁安装液位计，吸收罐顶部设置脱盐水进水口、片碱加入口和不凝气进气口，吸收罐上部侧壁设置不凝气排气口；所述不凝气进气口与真空泵出口通过进气管连接，进气管的管口***吸收罐中液面下，不凝气进气口处的进气管上设置不凝气排放阀，进气管向外延伸设置放空管线，进气管与放空管线之间设置不凝气放空阀。

利用所述的气流床煤气化闪蒸不凝气净化系统进行煤气化闪蒸不凝气净化的方法，步骤如下：

（1）开启不凝气进吸收罐管线上的不凝气放空阀，不凝气放空，关闭不凝气排放阀；

（2）开启吸收罐上片碱加入口；开启废液排放口，将废液放净；

（3）片碱加入口加入片碱NaOH，每次添加量为4kg，关闭片碱加入口；

（4）缓慢开启脱盐水，对吸收罐内部及液位计进行冲洗，然后关闭废液排放口，加注脱盐水至液位达到液位计总量程的75%，总水量约为1m³；吸收液pH至13；打开不凝气排放阀，不凝气由真空泵出口进入吸收罐液面以下，酸性气与碱液进行反应吸收；

（5）不凝气经吸收后，开启不凝气放空阀，关闭不凝气排放阀，吸收后的不凝气进入放空管线，不凝气放空。

所述吸收罐内每周更换一次片碱，同时对吸收罐进行排液、清洗。

吸收装置进口在真空泵出口，关闭不凝气排放阀，将不凝气引入吸收装置，不凝气经吸收后，关闭不凝气排放阀后，再进行放空。在进气管线上设置放空管线，用于添加吸收剂片碱时，将不凝气引出吸收装置。

由于不凝气量相对较少，吸收剂片碱添加和废液排放定期添加、定期排放，片碱添加和废液排放是非连续过程，但对不凝气的吸收是连续进行的。通过对增加本发明系统前后进行数据对比，可将不凝气中总硫吸收率大于90%，达到祛除厂区周边异味的效果。

附图说明

图1为本发明所述系统的结构示意图。

图中：1-真空闪蒸分离罐；2-吸收装置；2.1-吸收罐；2.2-液位计；2.3-脱盐水进水口；2.4-片碱加入口；2.5-不凝气进气口；2.6-不凝气排气口；2.7-不凝气排放阀；2.8不凝气放空阀；3-真空泵；4-沉降槽；5-进气管。

具体实施方式

如图1所示，一种气流床煤气化闪蒸不凝气吸收净化系统，真空闪蒸分离罐1与吸收装置2之间通过真空泵3连接；所述真空闪蒸分离罐1底部连接沉降槽4，顶部连接真空泵3；真空泵另一端连接吸收装置2；

所述吸收装置2为不凝气吸收装置，所述不凝气吸收装置为吸收罐2.1底连接沉降槽4，吸收罐2.1下部侧壁安装液位计2.2，吸收罐2.1顶部设置脱盐水进水口2.3、片碱加入口2.4和不凝气进气口2.5，吸收罐2.1上部侧壁设置不凝气排气口2.6；所述不凝气进气口2.5与真空泵3出口通过进气管5连接，进气管5的管口***吸收罐中液面下，不凝气进气口2.5处的进气管5上设置不凝气排放阀2.7，进气管5向外延伸设置放空管线，进气管5与放空管线之间设置不凝气放空阀2.8。

利用所述的气流床煤气化闪蒸不凝气净化系统进行煤气化闪蒸不凝气净化的方法，步骤如下：

（1）开启不凝气进吸收罐管线上的不凝气放空阀，不凝气放空，关闭不凝气排放阀；

（2）开启吸收罐上片碱加入口；开启废液排放口，将废液放净；

（3）片碱加入口加入片碱NaOH，每次添加量为4kg，关闭片碱加入口；

（4）开启脱盐水，对吸收罐内部及液位计进行冲洗，然后关闭废液排放口，加注脱盐水至液位达到液位计总量程的75%，总水量约为1m³；吸收液pH至13；打开不凝气排放阀，不凝气由真空泵出口进入吸收罐液面以下，酸性气与碱液进行反应吸收；

（5）不凝气经吸收后，开启不凝气放空阀，关闭不凝气排放阀，吸收后的不凝气进入放空管线，不凝气放空。

吸收罐加碱及排液过程。每周更换一次片碱，对吸收罐进行排液、清洗。

如图1所示，不凝气在真空泵出口引入吸收罐，在吸收罐内NaOH溶液与不凝气中H₂S、CO₂等发生化学反应而被吸收后，从吸收罐不凝气出口进入原放空管线进行放空。

正常工作过程时，在吸收罐内加碱后，不凝气由真空泵出口进入吸收罐液面以下，酸性气与碱液进行反应吸收后，从出口仍进入放空管线。

通过对增加本发明前后进行数据对比，可将不凝气中总硫吸收率大于90%，达到祛除厂区周边异味的效果。

从真空闪蒸罐顶部取闪蒸气样分析结果：闪蒸气中总硫含量为4000ppm，此部分气体为产生异味的根源，通过本装置进行化学吸收后，在2.6不凝气排气口取样分析可见，被吸收后的不凝气总硫含量可降至200ppm。

在不凝气吸收装置内，我们始终保持NaOH过量，即装置内液体始终呈碱性，故在装置内会发生以下化学反应：H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O。

反应过的溶液定期排放至沉降槽，沉降槽为敞口装置，其正常温度为70℃，硫化钠溶液在此环境下可迅速被空气氧化生成硫代硫酸钠，从而达到祛除异味的效果。