申請日2015.10.28

　　公開(公告)日2016.05.11

　　IPC分類號C02F1/06

　　摘要

　　本申請涉及具有高壓閃蒸罐的黑水處理系統(tǒng)，具體而言，提供了一種用于清潔黑水流(35)的黑水處理系統(tǒng)(100)。該黑水處理系統(tǒng)(100)可包括用于從黑水流(35)產(chǎn)生頂餾蒸氣流(65)的閃蒸罐(110)。該閃蒸罐(100)也包括與灰水流(90)連通的集成的熱交換器(150)。頂餾蒸氣流(65)和灰水流(90)在集成的熱交換器(150)中交換熱量。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種用于清潔黑水流(35)的黑水處理系統(tǒng)(100)，包括：

　　閃蒸罐(110);

　　所述閃蒸罐(110)從所述黑水流(35)產(chǎn)生頂餾蒸氣流(65);

　　所述閃蒸罐(110)包括集成的熱交換器(150);以及

　　灰水流(90);

　　其中所述頂餾蒸氣流(65)和所述灰水流(90)在所述集成的熱交換器(150)中交換熱量。

　　2.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述閃蒸罐(110)包括高壓閃蒸罐(115)。

　　3.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，閃蒸罐(110)包括與所述黑水流(35)連通的黑水端口(120)。

　　4.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述閃蒸罐(110)包括與所述頂餾蒸氣流(65)連通的頂餾蒸氣端口(140)。

　　5.如權(quán)利要求4所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，還包括與所述頂餾蒸氣流(65)連通的洗滌器(40)。

　　6.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述閃蒸罐(110)包括與第一排放黑水流(70)連通的低壓端口(130)。

　　7.如權(quán)利要求6所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，還包括與所述第一排放黑水流(70)連通的低壓閃蒸罐(55)。

　　8.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述集成的熱交換器(150)包括與所述頂餾蒸氣流(65)連通的多根管(160)。

　　9.如權(quán)利要求8所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述集成的熱交換器(150)包括與所述灰水流(90)連通的殼體(165)。

　　10.如權(quán)利要求1所述的黑水處理系統(tǒng)(100)，其特征在于，所述集成的熱交換器(150)包括與所述灰水流(90)連通的供給口(170)。

　　說明書

　　具有高壓閃蒸罐的黑水處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本申請及所得到的專利總體涉及氣化系統(tǒng)，且更特別地涉及用于減少水使用的具有高壓閃蒸罐和集成的灰水熱交換器的黑水處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　石油燃料如煤、焦炭、石油等可進行氣化以用在電力、化學品、合成燃料的生產(chǎn)中或用于多種其他應(yīng)用。氣化涉及在極高的溫度下使含碳燃料與氧氣反應(yīng)以產(chǎn)生合成氣。合成氣是含碳一氧化物和氫的燃料。合成氣比含碳燃料在其原始狀態(tài)下燃燒更有效并且更清潔。氣化的副產(chǎn)物是黑水。黑水通常包括灰燼顆粒、金屬、氨、有機物質(zhì)以及溶解的氣體。清潔黑水的一種方式是通過閃蒸分離工藝來分離其中溶解的氣體。然后大量的軟化級水可用作洗滌水來去除固體。

　　對于可以以更有效的過程充分清潔黑水等的改善的氣化工藝和系統(tǒng)存在需求。此外，此類改善的工藝和系統(tǒng)可使用更少的水，并且因而與一些現(xiàn)有系統(tǒng)相比可以以更加環(huán)境友好的方式提供減少的整體成本。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本申請以及所得到的專利因而提供了用于清潔黑水流的黑水處理系統(tǒng)。該黑水處理系統(tǒng)可包括用于從黑水流產(chǎn)生頂餾(overhead)蒸氣流的閃蒸罐。該閃蒸罐也可包括與灰水流連通的集成的熱交換器。該頂餾蒸氣流和該灰水流可在該集成的熱交換器中交換熱量。

　　本申請及所得到的專利還提供一種清潔黑水流的方法。該方法可包括以下步驟：在閃蒸罐中閃蒸黑水流以產(chǎn)生頂餾蒸氣流，使灰水流過閃蒸罐中的集成的熱交換器，在頂餾蒸氣流和灰水流之間交換熱量，將頂餾蒸氣流冷凝成冷凝流，以及將其中的黑水固體夾帶在冷凝流中。

　　本申請及所得到的專利還提供一種用于清潔黑水流的閃蒸罐。閃蒸罐可包括黑水端口、黑水排放端口、頂餾蒸氣端口以及集成的灰水熱交換器�；宜疅峤粨Q器在頂餾蒸氣流與灰水流之間交換熱量。

　　技術(shù)方案1：一種用于清潔黑水流的黑水處理系統(tǒng)，包括：閃蒸罐;閃蒸罐從黑水流產(chǎn)生頂餾蒸氣流;閃蒸罐包括集成的熱交換器;以及灰水流;其中頂餾蒸氣流和灰水流在集成的熱交換器中交換熱量。

　　技術(shù)方案2：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中閃蒸罐包括高壓閃蒸罐。

　　技術(shù)方案3：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中閃蒸罐包括與黑水流連通的黑水端口。

　　技術(shù)方案4：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中閃蒸罐包括與頂餾蒸氣流連通的頂餾蒸氣端口。

　　技術(shù)方案5：如技術(shù)方案4所述的黑水處理系統(tǒng)，其中還包括與所述頂餾蒸氣流連通的洗滌器。

　　技術(shù)方案6：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中閃蒸罐包括與第一排放黑水流連通的低壓端口。

　　技術(shù)方案7：如技術(shù)方案6所述的黑水處理系統(tǒng)，其中還包括與第一排放黑水流連通的低壓閃蒸罐。

　　技術(shù)方案8：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中集成的熱交換器包括與頂餾蒸氣流連通的多根管。

　　技術(shù)方案9：如技術(shù)方案8所述的黑水處理系統(tǒng)，其中集成的熱交換器包括與灰水流連通的殼體。

　　技術(shù)方案10：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中集成的熱交換器包括與灰水流連通的供給口。

　　技術(shù)方案11：如技術(shù)方案10所述的黑水處理系統(tǒng)，其中供給口與洗滌器供給泵連通。

　　技術(shù)方案12：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中集成的熱交換器包括與灰水流連通的排放口。

　　技術(shù)方案13：如技術(shù)方案12所述的黑水處理系統(tǒng)，其中排放口與洗滌器污水泵連通。

　　技術(shù)方案14：如技術(shù)方案1所述的黑水處理系統(tǒng)，其中還包括在閃蒸罐下游的沉淀器。

　　技術(shù)方案15：一種清潔黑水流的方法，包括：閃蒸黑水流以在閃蒸罐中產(chǎn)生頂餾蒸氣流;使灰水流過閃蒸罐中集成的熱交換器;在頂餾蒸氣流和灰水流之間交換熱量;使頂餾蒸氣流冷凝成冷凝流;以及將黑水固體夾帶在所述冷凝流內(nèi)。

　　在查看了以下詳細描述后，當與若干附圖以及所附權(quán)利要求一起考慮時，本申請以及得到的專利的這些以及其他特征和改善對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。