焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺及生产系统的制作方法

本发明涉及焦化装置干熄焦循环气体，尤其涉及一种焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺及生产系统。

背景技术：

1、焦化行业干熄焦装置是通过循环气体干熄炉中冷却炽热焦炭，在干熄炉中经炽热焦炭(800℃～1000℃)换热的高温循环气体经余热锅炉冷却后再送入干熄炉冷却焦炭，目前干熄焦系统为了保证循环气体的安全是通过引入大量的空气烧掉循环气体中不断积累的可燃成分(h2、co、ch4等)并通过排放一定量的气体以维持循环系统的平衡，由于引入大量的空气，在烧掉循环气体中可燃部分的同时也烧损大量的焦炭(通常焦炭烧损率1.5～2.0％w)同时产生了大量的废气需要排出，目前常用的125t/h～140t/h规模干熄焦要排放13000～18000m3/h的废气，废气中除了主要的n2外含有粉尘、so2、co、h2、ch4等对环境造成污染，尤其近年对废气排放的日趋严格仅仅是对废气除尘和脱硫已经不满足排放要求了。

技术实现思路

1、本发明的目的就是针对目前焦化行业干熄焦循环气体通过补入空气烧损循环气中可燃组份进而引起的焦炭烧损和大量废气排放问题，提出一种焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺及生产系统，可实现干熄焦系统无焦炭烧损，并可将排放废气回兑煤气中或送vocs系统处理，实现无废气排放的环保、碳减排目标。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，焦化干熄焦循环气体系包括干熄炉、余热锅炉，余热锅炉出来的循环气体从干熄炉冷却段下部进入干熄炉向上流动冷却干熄炉冷却段焦炭，被干熄炉冷却段焦炭加热后的循环气体由干熄炉冷却段上部进入干熄炉环形通道汇总后从干熄炉上部排出，从干熄炉上部排出的循环气体进入余热锅炉冷却产生蒸汽降温后从余热锅炉排出，从余热锅炉出来的循环气体再次从干熄炉冷却段下部进入干熄炉；在干熄炉预存段上部设置补气点，并从补气点向干熄炉预存段上部空间充入补充气体，所述补充气体是与预存段炽热焦炭和氧气不发生反应的气体，补充气向下通过干熄炉预存段的炽热焦炭加热后和焦炭残余挥发分一起进入环形通道在环形通道与循环气体汇合共同从干熄炉上部排出；从余热锅炉出来的循环气体在进入干熄炉前排出部分气体作为排出废气；在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉的气路中设置补气点，在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉前补充气体，所补充的气体为不与炽热焦炭反应的气体。

4、从干熄炉预存段上部空间充入的补充气体优选采用n2。

5、从余热锅炉出来的循环气体在进入干熄炉前排出部分气体，该部分气体为循环气体总量的<15％vol。

6、排出的气体送焦炉煤气净化系统，或送vocs处理系统。

7、在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉前补充的气体采用ch4或n2或焦炉煤气，优选选用ch4。

8、从干熄炉冷却段下部进入干熄炉的循环气体的温度为100～250℃，从干熄炉上部排出的循环气体温度为700～990℃。

9、焦炭残余挥发分是焦炭进入干熄炉后继续分解出来的气体。

10、一种焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺采用的生产系统，包括干熄炉、余热锅炉、循环气体管道ⅰ、循环气体管道ⅱ，所述干熄炉的干熄炉冷却段入口通过循环气体管道ⅱ与余热锅炉出口相连接，所述干熄炉上部的环形通道出口通过循环气体管道ⅰ与余热锅炉入口相连接；在所述干熄炉上部的干熄炉预存段设有补充气体入口，所述补充气体入口与惰性补入气体管道相连接；在所述循环气体管道ⅱ设有循环气体补充点，循环气体补充点与循环气体补充管道连接；在所述循环气体管道ⅱ还设有循环气体废气排出点。

11、与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

12、本发明通过在干熄炉预存段上部充入惰性气体或n2，用以阻挡焦炭装入时空气的进入，以及阻挡焦炭残余挥发分可燃气体的逸出；同时还在循环气体进入干熄炉前补充不含氧的气体来控制循环气体成分，杜绝了焦炭烧损。本发明在循环气体进入干熄炉前排出部分废气，由于该部分废气的主要成分为含煤气成分，因此可以回兑焦炉煤气中或送vocs系统处理，以实现无废气排放。

技术特征：

1.焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，焦化干熄焦循环气体系包括干熄炉、余热锅炉，余热锅炉出来的循环气体从干熄炉冷却段下部进入干熄炉向上流动冷却干熄炉冷却段焦炭，被干熄炉冷却段焦炭加热后的循环气体由干熄炉冷却段上部进入干熄炉环形通道汇总后从干熄炉上部排出，从干熄炉上部排出的循环气体进入余热锅炉冷却产生蒸汽降温后从余热锅炉排出，从余热锅炉出来的循环气体再次从干熄炉冷却段下部进入干熄炉；其特征在于，在干熄炉预存段上部设置补气点，并从补气点向干熄炉预存段上部空间充入补充气体，所述补充气体是与预存段炽热焦炭和氧气不发生反应的气体，补充气向下通过干熄炉预存段的炽热焦炭加热后和焦炭残余挥发分一起进入环形通道在环形通道与循环气体汇合共同从干熄炉上部排出；从余热锅炉出来的循环气体在进入干熄炉前排出部分气体作为排出废气；在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉的气路中设置补气点，在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉前补充气体，所补充的气体为不与炽热焦炭反应的气体。

2.根据权利要求1所述的焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，其特征在于，从干熄炉预存段上部空间充入的补充气体，采用n2。

3.根据权利要求1所述的焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，其特征在于，从余热锅炉出来的循环气体在进入干熄炉前排出部分气体，该部分气体为循环气体总量的<15％vol。

4.根据权利要求1所述的焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，其特征在于，在余热锅炉出来的循环气体进入干熄炉前补充的气体采用ch4或n2或焦炉煤气。

5.根据权利要求1所述的焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺，其特征在于，从干熄炉冷却段下部进入干熄炉的循环气体的温度为100～250℃，从干熄炉上部排出的循环气体温度为700～990℃。

6.一种如权利要求1-5其中任意一项所述的焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺采用的生产系统，包括干熄炉、余热锅炉、循环气体管道ⅰ、循环气体管道ⅱ，所述干熄炉的干熄炉冷却段入口通过循环气体管道ⅱ与余热锅炉出口相连接，所述干熄炉上部的环形通道出口通过循环气体管道ⅰ与余热锅炉入口相连接；其特征在于，在所述干熄炉上部的干熄炉预存段设有补充气体入口，所述补充气体入口与惰性补入气体管道相连接；在所述循环气体管道ⅱ设有循环气体补充点，循环气体补充点与循环气体补充管道连接；在所述循环气体管道ⅱ还设有循环气体废气排出点。

技术总结本发明涉及一种焦化干熄焦循环气体系的补气排气工艺及生产系统，系统包括干熄炉、余热锅炉、循环气体管道Ⅰ、循环气体管道Ⅱ，干熄炉的干熄炉冷却段入口通过循环气体管道Ⅱ与余热锅炉出口相连接，干熄炉上部的环形通道出口通过循环气体管道Ⅰ与余热锅炉入口相连接；在干熄炉上部的干熄炉预存段设有补充气体入口，补充气体入口与惰性补入气体管道相连接；在循环气体管道Ⅱ设有循环气体补充点，循环气体补充点与循环气体补充管道连接；在循环气体管道Ⅱ还设有循环气体废气排出点。本发明可实现干熄焦系统无焦炭烧损，并可将排放废气回兑煤气中或送VOC<subgt;S</subgt;系统处理，实现无废气排放的环保、碳减排目标。技术研发人员：樊宇,张莉受保护的技术使用者：张莉技术研发日：技术公布日：2024/5/19