[发明专利]一种高温荒煤气输送方法及管道系统

说明书

本发明涉及一种高温荒煤气输送方法及管道系统，在荒煤气管道的底部每间隔一段距离设置一个氧气入口管，连续或每间隔一段时间向荒煤气管道内通入氧气，并且确保通入的氧气量低于煤气爆炸的极限值；氧气与荒煤气管道底部淤积的焦油发生不完全氧化反应分解为小分子气体，反应产生的热量用于弥补一部分荒煤气输送过程中的热量损失。所述系统包括荒煤气管道、氧气入口管、氧气出口管、氧气总管、阀门、8字形盲板、可拆卸软连接及流量计；本发明能够在减少高温荒煤气沿途热量损失的同时，避免焦油等物质堵塞荒煤气管道，为高温荒煤气不经降温直接进行重整提供保障。

技术领域

本发明涉及焦化生产技术领域，尤其涉及一种高温荒煤气输送方法及管道系统。

背景技术

在传统炼焦过程中，煤炭在焦炉炭化室内经高温干馏制成焦炭，同时生成的荒煤气从焦炉顶部逸出，经过循环氨水喷洒冷却后进入煤气净化车间。荒煤气经过净化去除焦油、粗苯，含硫杂质等得到焦炉煤气，其中氢气体积占比在50％以上。

净化后的焦炉煤气进行深加工合成化工产品前，需要进一步深度净化后再进行升温。荒煤气在整体工艺流程中，反复降温、升温不仅造成能源的浪费，还导致一次投资的增加。因此，荒煤气直接进行重整生成还原性气体的需求被提出。通过荒煤气直接重整，将荒煤气中的焦油粗苯等物质通过不完全氧化转化为还原性气体(一氧化碳和氢气)，不仅节省能源消耗和一次投资建设费用，还增加了氢气和一氧化碳的产量，同时将一些难以脱除需要深度净化处理的有机硫转化为易于脱除的无机硫。

荒煤气从焦炉顶部逸出后，其温度较高并且含有一定量的焦油，经过循环氨水喷洒后急剧降温。在此过程中，焦油冷凝析出和循环氨水一起进入液相后进行油水分离。在荒煤气直接重整的工艺中，各炭化室顶部逸出的荒煤气需要在进行统一收集后输送至重整器。由于没有循环氨水的喷洒，高温荒煤气在收集以及输送的沿途易于降温，并且焦油易析出凝结在荒煤气输送管道的内壁，甚至导致管道堵塞。

发明内容

本发明提供了一种高温荒煤气输送方法及管道系统，将焦炉产生的荒煤气经过设有保温措施的荒煤气管道输送，并且向荒煤气管道内通入适量氧气发生部分氧化反应，减少高温荒煤气沿途热量损失的同时，可避免焦油等物质堵塞荒煤气管道，为高温荒煤气不经降温直接进行重整提供保障。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高温荒煤气输送方法，在荒煤气管道的底部每间隔一段距离设置一个氧气入口管，连续或每间隔一段时间向荒煤气管道内通入氧气，并且确保通入的氧气量低于煤气爆炸的极限值；氧气与荒煤气管道底部淤积的焦油发生不完全氧化反应分解为小分子气体，反应产生的热量用于弥补一部分荒煤气输送过程中的热量损失。

一种高温荒煤气输送管道系统，包括荒煤气管道、氧气入口管、氧气出口管、氧气总管、阀门、8字形盲板、可拆卸软连接及流量计；所述荒煤气管道的底部每间隔一段距离设置一个氧气入口管，氧气入口管的一端伸入荒煤气管道内并设弯曲段，弯曲段贴近荒煤气管道的底壁，且弯曲方向与荒煤气输送方向一致；氧气总管与荒煤气管道平行设置，氧气总管上设氧气出口管，并且氧气出口管与氧气入口管一一对应设置；氧气出口管与氧气入口管之间设可拆卸软连接，氧气出口管上设流量计，沿氧气流动方向，流量计下游的氧气出口管上设阀门；氧气入口管上设8字形盲板，8字形盲板两端的氧气入口管上分别设阀门。

所述可拆卸软连接为金属波纹管或胶皮软管。

所述荒煤气管道的内壁设内保温层，内保温层由耐火砖或耐火浇注料形成；荒煤气管道的外壁设外保温层。

所述荒煤气管道每间隔一段距离设置一个氧含量监测点，氧含量监测点的采样气体输出端与氧含量分析仪的采样气体入口端相连，氧含量分析仪另外连接报警装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：