專利名稱：用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種焦爐煤氣凈化處理領域，特別涉及一種焦爐煤氣凈化工藝。
背景技術：
焦爐煤氣作為焦化的副產品，由于熱值較高，廣泛用于冶金行業發電項目。焦爐煤氣在焦化初凈化后還仍含有部分的雜質(焦油、酚、氰、苯、萘等)，如果不對焦爐煤氣采取二次精凈化，直接燃燒放散會形成對大氣和環境的污染，形成等有害氣體，同時苯、萘等化學物質對人體也十分有害，焦油等也嚴重污染環境。同時焦爐煤氣中的雜質會堵塞燃機燒嘴，腐蝕氣輪機發熱部分，造成燃機常停機檢修，生產不順行，進而少發電，增加煤氣的放散量，既不環保，也影響了經濟效益。目前國內鋼鐵企企業大多采用統一類型的燃機，對焦爐煤氣成分的要求大至一樣，因而現有技術中對焦爐煤氣的凈化工藝較為簡單，其凈化出的焦爐煤氣為同一品質。在現實情況中，工廠常常存在不同燃機使用相同凈化品質的焦爐煤氣的情況；然而不同燃機對焦爐煤氣的品質要求是不一樣的，這便導致現有的焦爐煤氣凈化工藝凈化出的焦爐煤氣不能滿足不同燃機的要求。因此需要對現有技術中的焦爐煤氣凈化工藝進行改進，以使其能滿足不同燃機對焦煤氣品質的要求。

發明內容
有鑒于此，本發明的目的是提供一種用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其能獲得不同凈化品質的焦爐煤氣，從而能適應不同燃機的要求。本發明用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于包括以下步驟
a、采用粗脫系統對焦爐煤氣進行粗脫；
b、采用增壓系統對粗脫后的焦爐煤氣進行增壓；
C、采用至少兩級精脫系統依次對增壓后的焦爐煤氣進行精脫，在上的一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣被分為兩部分，一部分焦爐煤氣被送入與之匹配的燃機、另一部分焦爐煤氣被送入該級精脫系統的下一級精脫系統；最后一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣全部送入與之匹配的燃機。進一步，所述步驟a中的粗脫系統為采用變溫吸附技術的脫硫系統；
進一步，所述粗脫系統包括4臺脫硫塔，4臺脫硫塔以兩臺為一組分為兩組，第一組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第二組脫硫塔的進氣端連通，第二組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第一組脫硫塔的進氣端連通；
進一步，所述脫硫系統采用主要包括氧化鋁耐火球、活性炭、焦炭的固體脫硫劑，脫硫塔上設置有對固體脫硫劑進行逆向吹氣的吹氣管I；
進一步，所述步驟c中的精脫系統為兩級，第一級精脫系統為采用變溫吸附技術的脫萘系統，第二級精脫系統采用變溫吸附技術的脫苯系統；進一步，所述脫萘系統包括2臺并聯的脫萘塔，脫萘塔上設置有對其進行逆向吹氣的吹氣管II ；
進一步，所述脫苯系統包括2臺并聯的脫苯塔，脫苯塔上設置有對其進行逆向吹氣的
吹氣管III。本發明的有益效果本發明用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其先對焦爐煤氣進行粗脫，再對粗脫后的焦爐煤氣再進行分級精脫，從而使本工藝凈化出的焦爐煤氣可分為不同的品質，不同品質的焦爐煤氣進入與之適配的燃機進行燃燒，從而可滿足不同燃機的需求。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。圖1為本發明用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝的工藝流程圖； 圖2為粗脫系統流程示意圖3為一級精脫系統流程示意圖； 圖4為二級精脫系統流程示意圖。
具體實施例方式圖1為本發明用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝的工藝流程圖；圖2為粗脫系統流程示意圖；圖3為一級精脫系統流程示意圖；圖4為二級精脫系統流程示意圖。如圖所示，本實施例用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，包括以下步驟
a、采用粗脫系統對焦爐煤氣進行粗脫；
b、采用增壓系統對粗脫后的焦爐煤氣進行增壓；
C、采用至少兩級精脫系統依次對增壓后的焦爐煤氣進行精脫，在上的一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣被分為兩部分，一部分焦爐煤氣被送入與之匹配的燃機、另一部分焦爐煤氣被送入該級精脫系統的下一級精脫系統；最后一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣全部送入與之匹配的燃機。本發明用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其先對焦爐煤氣進行粗脫，再對粗脫后的焦爐煤氣進行分級精脫，從而使本工藝凈化出的焦爐煤氣可分為不同的品質，不同品質的焦爐煤氣進入與之適配的燃機，從而可滿足不同燃機對焦爐煤氣的需求。由于凈化系統有3 5KPa的壓降，且再生煤氣需返回煤氣主管網系統，因此需要設置增壓系統，以保證焦爐煤氣的正常輸送。作為對本實施方案的改進，所述粗脫系統包括4臺脫硫塔1，4臺脫硫塔以兩臺為一組分為兩組，第一組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第二組脫硫塔的進氣端連通，第二組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第一組脫硫塔的進氣端連通。兩組脫硫塔可交替進行吸附和再生作業；兩組粗脫塔的工作模式切換時間約為20天， 能保證粗脫塔的再生更徹底，粗脫吸附劑升溫和降溫速度合理，合理延長吸附劑的使用壽命。本實施例中，所述脫硫系統采用主要包括氧化鋁耐火球、活性炭、焦炭的固體脫硫劑，脫硫塔上設置有對固體脫硫劑進行逆向吹氣的吹氣管I 2。本固體脫硫劑具有容量大、阻力小、活性高、適用廣、操作方便等優點；定期用加熱后的凈化焦爐煤氣通過吹氣管I 2 對吸附劑表面上吸附的雜質等進行脫附，從而可很大的延長固體脫硫劑的使用壽命；脫硫系統主要用于脫除焦爐煤氣中的硫、少量萘和焦油。本實施例中，所述步驟c中的精脫系統為兩級，第一級精脫系統為采用變溫吸附技術的脫萘系統，第二級精脫系統采用變溫吸附技術的脫苯系統。本實施例中，所述脫萘系統包括2臺并聯的脫萘塔3，脫萘塔上設置有對其進行逆向吹氣的吹氣管II 4。兩臺脫萘塔一臺用于凈化、一臺用于再生，兩臺脫萘塔的工作模式可以互相切換，一般間隔25天切換一次，能保證脫萘塔的再生更徹底，脫萘劑升溫和降溫速度合理，延長吸附劑的使用壽命。脫萘系統主要用于去除焦爐煤氣中的萘、苯、焦油等。作為對本實施方案的改進，所述脫苯系統包括2臺并聯的脫苯塔5，脫苯塔上設置有對其進行逆向吹氣的吹氣管III 6，2臺精脫苯塔一臺凈化作用，一臺再生作用，兩臺脫苯塔的工作模式可以互相切換，一般間隔25天切換一次，能保證脫苯塔的再生更徹底，脫苯劑升溫和降溫速度合理，延長吸附劑的使用壽命。精脫苯系統的可進一步脫除苯及殘余的萘、氫氰酸及氨等。本工藝變溫吸附分為吸附和再生兩步驟。吸附劑的再生又是通過以下兩個基本步驟來完成的
對吸附塔的吸附再生過程 ①吸附床層升溫到再生溫度
吸附塔在吸附完畢后，用過熱蒸汽或凈化后的煤氣通過計量后，由電加熱器預熱到相應的再生溫度，對吸附劑床層加熱使吸附劑再生，蒸汽去污水集收槽，解吸氣去界外煤氣管網。②吸附床層降溫到常溫
當吸附床層在高溫下解吸完畢后，通過切換程控閥門，使沒有加熱的冷凈化煤氣自上而下吹掃吸附劑床層，直到吸附床層溫度降到常溫，等待下一吸附周期的開始，解吸氣去界外煤氣管網。流程特點
焦爐煤氣凈化過去通常采用輕油洗滌吸收萘、焦油等大分子量物質，采用濕法脫除硫化氫(氨水吸附法、栲膠法、PDS法等)，但這些方法流程長、操作復雜、投資大，因此本方案選擇工藝流程短、操作方便的干法工藝凈化焦爐煤氣。(1)技術特點采用TSA干法凈化工藝可靠、有效地脫除粗煤氣中的油霧、焦油、 萘、硫、苯等物質，性能可靠。( 2 )采用全自動操作，勞動強度低。
(3)特殊的脫除塔內部結構設計使進設備的焦爐煤氣氣流分布更加合理；在塔底排污口設有蒸汽吹掃管，確保凈化過程中不致于因硫磺、萘等物質引起堵塞。(4)復合床裝填技術裝填后料層均勻，氣流分布更好，可防止氣體偏流。(5)凈化工藝采用高吸附容量的吸附劑，可降低裝置的投資和運行費用。(6)通過分級粗脫系統，得到不同品質的凈化焦斷煤氣，滿足不同燃機對焦爐煤氣品質的需要。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于包括以下步驟a、采用粗脫系統對焦爐煤氣進行粗脫；b、采用增壓系統對粗脫后的焦爐煤氣進行增壓；C、采用至少兩級精脫系統依次對增壓后的焦爐煤氣進行精脫，在上的一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣被分為兩部分，一部分焦爐煤氣被送入與之匹配的燃機、另一部分焦爐煤氣被送入該級精脫系統的下一級精脫系統；最后一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣全部送入與之匹配的燃機。
2.根據權利要求1所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述步驟a中的粗脫系統為采用變溫吸附技術的脫硫系統。
3.根據權利要求2所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述粗脫系統包括4臺脫硫塔，4臺脫硫塔以兩臺為一組分為兩組，第一組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第二組脫硫塔的進氣端連通，第二組脫硫塔的排氣端通過輸氣管分別與增壓系統和第一組脫硫塔的進氣端連通。
4.根據權利要求3所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述脫硫系統采用主要包括氧化鋁耐火球、活性炭、焦炭的固體脫硫劑，脫硫塔上設置有對固體脫硫劑進行逆向吹氣的吹氣管I。
5.根據權利要求1所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述步驟c中的精脫系統為兩級，第一級精脫系統為采用變溫吸附技術的脫萘系統，第二級精脫系統采用變溫吸附技術的脫苯系統。
6.根據權利要求5所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述脫萘系統包括2臺并聯的脫萘塔，脫萘塔上設置有對其進行逆向吹氣的吹氣管II。
7.根據權利要求6所述的用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其特征在于所述脫苯系統包括2臺并聯的脫苯塔，脫苯塔上設置有對其進行逆向吹氣的吹氣管III。
全文摘要
本發明公開了一種用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，包括以下步驟a、采用粗脫系統對焦爐煤氣進行粗脫；b、采用增壓系統對粗脫后的焦爐煤氣進行增壓；c、采用至少兩級精脫系統對增壓后的焦爐煤氣進行精脫，在上的一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣被分為兩部分，一部分焦爐煤氣被送入與之匹配的燃機、另一部分焦爐煤氣被送入該級精脫系統的下一級精脫系統；最后一級精脫系統精脫后的焦爐煤氣全部送入與之匹配的燃機。本用于多種燃機的焦爐煤氣精凈化工藝，其先對焦爐煤氣進行粗脫，再對粗脫后的焦爐煤氣再進行分級精脫，從而使本工藝凈化出的焦爐煤氣可分為不同的品質，不同品質的焦爐煤氣進入與之適配的燃機進行燃燒，從而可滿足不同燃機的需求。
文檔編號C10K1/00GK102559285SQ20121004572
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者江洪, 蔣孝兵, 趙雷 申請人:重慶鋼鐵(集團)有限責任公司