專(zhuān)利名稱(chēng)：輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃?xì)獾闹茪夥椒ǎ绕涫顷P(guān)于一種輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法。
熱值不超過(guò)1000kcal/m3的高爐煤氣或化肥廠發(fā)生爐尾氣因不能作為燃?xì)鈶?yīng)用，工廠一般采用直接排放，造成嚴(yán)重的空氣污染。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有小化肥廠不下于數(shù)千家，如果把這些低熱值的煤制氣利用起來(lái)，將這些低熱值的煤制氣與一種高熱值的輕烴(輕質(zhì)石腦油)氣化燃?xì)饣炫?，制成符合我?guó)燃?xì)夥诸?lèi)特性要求的天然氣或人工氣，尤其是混配成熱值為4000-5000kcal/m3的混合燃?xì)猓m應(yīng)城鎮(zhèn)管道燃?xì)庥?，可解決上千萬(wàn)居民的燃用問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供一種輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法。利用低熱值的煤制氣與高熱值的輕烴氣化燃?xì)饣炫渲瞥刹煌瑹嶂档娜細(xì)狻?br> 本發(fā)明輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法主要步驟依次為(1)過(guò)濾將從石油化工企業(yè)取得沸點(diǎn)26-82℃的混合輕烴經(jīng)120目過(guò)濾器過(guò)濾，去除機(jī)械雜質(zhì)后待用；(2)氣化經(jīng)過(guò)濾后的混合輕烴加壓并經(jīng)噴嘴噴霧霧化，再將霧化輕烴在隔套加熱器內(nèi)加熱，使之迅速氣化成帶壓力的高熱值燃?xì)猓?3)混配可以有兩種混配方式(a)帶壓高熱值輕烴燃?xì)馀c帶壓低熱值煤制氣各通過(guò)流量計(jì)計(jì)量，按所需體積含量比例進(jìn)入混氣室內(nèi)混配成所需熱值的混合燃?xì)猓?b)將帶壓高熱值輕烴燃?xì)饨?jīng)文丘里中心噴射，由噴嘴口徑大小控制噴射量，帶動(dòng)在周?chē)淝恢械牡蜔嶂得褐茪猱a(chǎn)生引射動(dòng)力，控制引射腔的管徑大小使煤制氣與輕烴燃?xì)獍匆欢w積含量比例在混氣腔內(nèi)混配成設(shè)定熱值的混合燃?xì)猓?4)輸配通過(guò)管道采用低壓一級(jí)輸配，或采用加壓長(zhǎng)距離輸送。
氣化步驟中輕烴加壓的壓力一般為3-5kg/cm2。氣化步驟中所用的隔套加熱器為板式、列管式或螺旋式隔套加熱器，其加熱溫度為95-120℃?；旌先?xì)庵兴捎玫拿褐茪饪蔀榻範(fàn)t煤氣、水煤氣、半水煤氣、發(fā)生爐煤氣、高爐煤氣、混合煤氣或化肥廠發(fā)生爐尾氣等。輸配采用低壓為200-500mm H2O的一級(jí)輸配，或采用加壓為0.1-0.3kg/cm2的長(zhǎng)距離輸送。文丘里中心噴嘴口徑為3.4-36.9mm，引射腔管徑為30-350mm。
本發(fā)明的工藝流程如圖1和圖2所示。
本發(fā)明輕烴氣化燃?xì)獾脑鲜欠悬c(diǎn)26-82℃的輕烴，是一種碳?xì)浠衔?，由烯烴和烷烴組成，來(lái)源很廣，例如石油化工廠中乙烯工程的付產(chǎn)品，煉油廠的鎦份油、重油及渣油催化、裂化所得的付產(chǎn)品以及濕油氣田中的伴生凝析油，這種原料在常溫下為液體，露點(diǎn)溫度高，容易液化。另一種氣體原料是低熱值的煤制氣，例如焦?fàn)t煤氣、水煤氣、半水煤氣、發(fā)生爐煤氣、高爐煤氣、混合煤氣或化肥廠發(fā)生爐尾氣等。根據(jù)不同的場(chǎng)合及工況需要可將輕烴氣化燃?xì)夂兔簞馀渲瞥伤锜嶂档幕旌先細(xì)猓?jiàn)下列表1。
表1輕烴與各種煤制氣混配的熱值及特性表
除了采用煤制氣與輕烴氣化燃?xì)饣炫渲茪庖酝?，也可采用氮?dú)?是制氧廠的排放氣)與輕烴氣化燃?xì)饣炫渲茪?。制成的混配燃?xì)庵休p烴燃?xì)怏w積含量百分比給定值不須考慮爆炸極限，可以從1％到35％，或超過(guò)35％，混合燃?xì)饩鶡o(wú)爆炸危險(xiǎn)性，是很安全的。常用體積含量給定值5-30％，特殊場(chǎng)合使用含量的給定值可達(dá)或超過(guò)35％。
本發(fā)明充分考慮到冬季及寒冷地區(qū)的管道輸送不結(jié)露、在焦?fàn)t煤氣與輕烴燃?xì)饣炫涞脽嶂禐?1500kcal/m3的混合燃?xì)?，輸配壓力?.3kg/cm2時(shí)，在-15℃不會(huì)露化，在高爐煤氣與輕烴燃?xì)饣炫涞脽嶂禐?000kcal/m3的混合燃?xì)?，輸配壓力?.1kg/cm2時(shí)，在-20℃不會(huì)露化，確保冬季及寒冷地區(qū)的正常管道供氣。
本發(fā)明輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法，能有效地控制混合燃?xì)膺B續(xù)供氣熱值的一致生及穩(wěn)定性，混合燃?xì)獾臒嶂抵笜?biāo)能得到可靠的保證。本發(fā)明方法制成的混合燃?xì)獾臒嶂悼蛇_(dá)4000-16000kcal/m3。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是輕烴氣化燃?xì)獾脑陷p烴與煤制氣原料、兩者來(lái)源都很廣，尤其是高爐煤氣與化肥廠發(fā)生爐尾氣的熱值都很低，不可能作管道煤氣使用，工廠一般采用直接排放，既浪費(fèi)能源，又污染環(huán)境。本發(fā)明將此低熱值煤制氣與高熱值的輕烴燃?xì)饣炫浜罂芍瞥煞现袊?guó)燃?xì)夥诸?lèi)標(biāo)準(zhǔn)的各種熱值的城市燃?xì)?，發(fā)展制氣廠附近居民的燃?xì)馐聵I(yè)，也滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。而且混配燃?xì)庠诙炯昂涞貐^(qū)的管道輸送中不結(jié)露，保證了冬季及寒冷地區(qū)的正常供氣。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步的闡述，但不并限止本發(fā)明的范圍。


圖1是本發(fā)明第一工藝流程圖，其中輕烴燃?xì)馀c煤制氣是通過(guò)流量計(jì)計(jì)量后混配的。
圖2是本發(fā)明第二工藝流程圖，其中輕烴燃?xì)馀c煤制氣是在文丘里的混氣腔內(nèi)按一定含量比例混配。
實(shí)施例1將從石油化工廠取得的沸點(diǎn)為80℃的混合輕質(zhì)石腦油從儲(chǔ)液罐中放出，經(jīng)120目過(guò)濾器過(guò)濾，加壓到5kg/cm2并以噴嘴噴霧霧化，再將霧化輕烴送入板式隔套加熱器內(nèi)加熱，使之迅速氣化成帶壓燃?xì)猓闪髁坑?jì)計(jì)量10％(體積％)，輸入混氣室，另外由貯氣柜中輸出高爐煤氣，將其壓力調(diào)整到與輕烴燃?xì)鈮毫ο嗤?kg/cm2，也由流量計(jì)計(jì)量90％(體積％)后，輸入混氣室進(jìn)行混配，即成燃燒熱值為5530kcal/m3的混合燃?xì)?，由熱值?jì)算的華白數(shù)W為21.19MJ/m3，燃燒勢(shì)為20.26?；旌先?xì)獠捎玫蛪?00mmH2O一級(jí)輸送到用戶(hù)。
實(shí)施例2將從石油化工廠取得的沸點(diǎn)為30℃的混合輕質(zhì)石腦油從儲(chǔ)液罐中放出，經(jīng)120目過(guò)濾器過(guò)濾，加壓到3kg/cm2，并經(jīng)噴嘴噴霧霧化，再將霧化輕烴送入列管式隔套加熱器內(nèi)加熱，使之迅速氣化成帶壓燃?xì)?，送入文丘里中心噴嘴噴射，選擇噴嘴口徑為6mm，還可通過(guò)閥門(mén)微調(diào)噴射壓力，另外由貯氣柜中輸出焦?fàn)t煤氣進(jìn)入文丘里引射腔，由文丘里中心噴射的輕烴燃?xì)鈳?dòng)引射腔中的焦?fàn)t煤氣產(chǎn)生引射動(dòng)力，引射腔管徑為62mm，使焦?fàn)t煤氣與輕烴燃?xì)獍?.7∶1的體積比在混氣腔內(nèi)混配成熱值為10728kcal/m3的混合燃?xì)?，由熱值?jì)算得華白數(shù)W為52.26MJ/m3，燃燒勢(shì)為79.05，混合燃?xì)獠捎眉訅?.2kg/cm2長(zhǎng)距離輸送到輸配管網(wǎng)，通過(guò)小區(qū)調(diào)壓到200mm H2O進(jìn)入用戶(hù)。
實(shí)施例3將從石油化工廠取得的沸點(diǎn)為50℃的混合輕質(zhì)石腦油從儲(chǔ)液罐中放出，經(jīng)120目過(guò)濾器過(guò)濾，加壓到4kg/cm2，并經(jīng)噴嘴噴霧霧化，再將霧化輕烴送入螺旋式隔套加熱器內(nèi)加熱，使之迅速氣化成帶壓燃?xì)?，送入文丘里中心噴嘴噴射，選擇噴嘴口徑為30mm，還可通過(guò)閥門(mén)微調(diào)噴射壓力，另外由貯氣柜中輸出焦?fàn)t煤氣進(jìn)入文丘里引射腔，由文丘里中心噴射的輕烴燃?xì)鈳?dòng)引射腔中的焦?fàn)t煤氣產(chǎn)生引射動(dòng)力，引射腔管徑為306mm，使發(fā)生爐煤氣與輕烴燃?xì)獍?∶1的體積比在混氣腔內(nèi)混配成熱值為6000kcal/m3的混合燃?xì)猓蔁嶂涤?jì)算得華白數(shù)W為23.75MJ/m3，燃燒勢(shì)為29.01，混合燃?xì)獠捎眉訅?.2kg/cm2長(zhǎng)距離輸送到輸配管網(wǎng)，通過(guò)小區(qū)調(diào)壓到200mm H2O進(jìn)入用戶(hù)。
權(quán)利要求
1.一種輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法，其特征是該方法的主要步驟依次為(1)過(guò)濾將沸點(diǎn)26-82℃的混合輕烴經(jīng)120目過(guò)濾器過(guò)濾待用；(2)氣化將混合輕烴加壓到3-5kg/cm2，并經(jīng)噴嘴噴霧霧化，再將霧化輕烴在隔套加熱器內(nèi)加熱，其加熱溫度為95-120℃，使之迅速氣化成帶壓燃?xì)猓?3)混配可以有兩種混配方式(a)將輕烴燃?xì)馀c煤制氣各通過(guò)流量計(jì)計(jì)量，按所需體積含量比例進(jìn)入混氣室內(nèi)混配；(b)將帶壓輕烴燃?xì)饨?jīng)文丘里中心噴射，由噴嘴口徑大小控制噴射量，帶動(dòng)在周?chē)淝粌?nèi)的煤制氣產(chǎn)生引射動(dòng)力，控制引射腔的管徑大小使輕烴燃?xì)馀c煤制氣按一定體積含量比例在混氣腔內(nèi)混配；(4)輸配通過(guò)管道采用低壓一級(jí)輸配，或采用加壓長(zhǎng)距離輸送。
2.如權(quán)利要求1所述的混配制氣方法，其特征在于混配步驟中，輕烴燃?xì)庠诨旌先細(xì)庵械捏w積含量為5-30％，特殊場(chǎng)合也可為35％。
3.如權(quán)利要求1所述的混配制氣方法，其特征在于混配步驟中，輕烴燃?xì)饨?jīng)文丘里中心噴射，其噴嘴口徑為3.4-36.9mm，引射腔管徑為30-350mm。
全文摘要
本發(fā)明是一種輕烴氣化燃?xì)馀c煤制氣的混配制氣方法,其主要步驟依次為:(1)輕烴過(guò)濾;(2)輕烴加壓,霧化,加熱,氣化;(3)混配:(a)將輕烴燃?xì)馀c煤制氣計(jì)量,按配比在混氣室混配;(b)將輕烴燃?xì)馀c煤制氣經(jīng)文丘里混氣腔按配比混配;(4)輸配,其主要優(yōu)點(diǎn)是輕烴燃?xì)馀c煤制氣兩種原料來(lái)源都很廣,能配制成附合中國(guó)燃?xì)夥诸?lèi)標(biāo)準(zhǔn)的熱值為4000—16000kal/m
文檔編號(hào)C10L3/00GK1188139SQ9712521
公開(kāi)日1998年7月22日 申請(qǐng)日期1997年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月30日
發(fā)明者陳興曾, 沈凱民, 李志妹 申請(qǐng)人:陳興曾, 沈凱民, 李志妹