[实用新型]焦炉荒煤气及废气余热回收再利用系统

说明书

一种焦炉荒煤气及废气余热回收再利用系统，包括焦炉、高温余热锅炉、废气净化装置、汽轮机、油气分离器、低温余热锅炉、煤气冷却器、油水分离器、低温余热回收装置，本方案同时设置高温余热锅炉、低温余热锅炉、低温余热回收装置，实现了荒煤气高温显热、重质焦油低温余热、60‑100℃荒煤气低温余热的有效回收及再利用，还能回收荒煤气中大量存在的重质焦油、轻质焦油，为企业创利增收，具有良好的经济及社会效益，还将荒煤气输送至第一烟气管道中与第二烟气管道中的焦炉废气进行热交换，实现了荒煤气中高温显热的部分回收及再利用，在焦炉废气脱硝过程中，不需再另设加热器，大幅降低焦炉废气投资及处理成本，有利于焦化企业节能降耗。

技术领域

本实用新型涉及焦炉余热回收技术领域，尤其涉及一种焦炉荒煤气及废气余热回收再利用系统。

背景技术

一座焦炉中含有几十个炭化室(如56个)，这些炭化室在运行期间产生大量600～800℃的荒煤气，具有很高的热能，目前国内外焦炉普遍采用的工艺流程是将炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过上升管、桥管进入集气管，将荒煤气在桥管内被氨水直接喷洒冷却至85℃左右，冷却后的荒煤气含有大量焦油等成分，温度依然较高，还需经过多种处理才能成为焦炉煤气，致使焦炉煤气制天然气(SNG、CNG、LNG)成本过高，天然气产品缺乏明显竞争力。该种工艺既浪费了荒煤气中大量的热能显热，还浪费了荒煤气中具有较高经济价值的轻质焦油、重质焦油等成分。

焦炉在产生大量荒煤气的同时，还产生大量焦炉废气，废烟气经过废气开闭器后，其温度在220-280℃左右，而目前最成熟的催化还原法脱硝(SCR)催化剂的适用温度在300-400℃，如将焦炉废气直接通入脱硝塔，其温度偏低导致催化还原法脱硝效率低下，无法满足烟气排放要求，因此焦化企业通常另设置加热器对焦炉废气进行加热，加热至300℃以上后再送入SCR脱硝塔，在脱硝过程中，不但不能回收焦炉废气中的热能，还要为焦炉废气另增加热能以使其满足脱硝要求，增加了焦化企业焦炉废气投资及处理成本。

发明内容

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种焦炉荒煤气及废气余热回收再利用系统。

一种焦炉荒煤气及废气余热回收再利用系统，包括焦炉、高温余热锅炉、废气净化装置、汽轮机、油气分离器、低温余热锅炉、煤气冷却器、油水分离器、低温余热回收装置，所述焦炉荒煤气出口端与高温余热锅炉第一入口连接，所述焦炉废气出口端与废气净化装置一端连接，所述废气净化装置另一端与冷媒蒸发器第三入口连接，所述高温余热锅炉第一出口与油气分离器第一入口连接，所述汽轮机一端与高温余热锅炉第二出口连接，所述汽轮机另一端与换热器第二入口连接，所述油气分离器第一出口与煤气冷却器第一入口连接，所述油气分离器第二入出口与低温余热锅炉第一入口连接，所述低温余热锅炉第一出口与油气分离器第二入口连接，所述低温余热锅炉第二出口与高温余热锅炉第二入口连接，所述低温余热锅炉第三出口与重质焦油储罐连接，所述煤气冷却器第一出口与油水分离器第一入口连接，所述油水分离器第一出口第一路与油气分离器第三入口连接，所述油水分离器第一出口第二路与轻质焦油储罐连接，所述油水分离器第二出口与氨水池连接，所述低温余热回收装置一端与煤气冷却器第二出口连接，所述低温余热回收装置另一端与低温余热锅炉第二入口连接，所述废气净化装置包括脱硝塔、脱硫塔、玻纤袋式除尘器，所述脱硝塔一端与焦炉废气出口端连接，所述脱硫塔一端与脱硝塔另一端连接，所述玻纤袋式除尘器一端与脱硫塔另一端连接，所述玻纤袋式除尘器另一端与冷媒蒸发器第三入口连接，所述低温余热回收装置包括冷媒蒸发器、汽液分离器、压缩机、换热器、热水储存器，所述冷媒蒸发器第一入口与煤气冷却器第二出口连接，所述冷媒蒸发器第一出口与焦炉煤气气柜连接，所述冷媒蒸发器第三出口与外部烟囱连接，所述汽液分离器一端与冷媒蒸发器第二出口连接，所述压缩机一端与汽液分离器另一端连接，所述换热器第一入口与压缩机另一端连接，所述换热器第一出口与冷媒蒸发器第二入口连接，所述热水储存器第一入口与换热器第二出口连接，所述热水储存器第一出口与低温余热锅炉第二入口连接。

优选的，所述汽轮机与换热器之间还设置有凝汽器。