一種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水煤氣生產(chǎn)系統(tǒng)，具體涉及一種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)保問題尤其是大氣污染物排放問題日益嚴(yán)峻，國家和各部委以及地方政府對煤化工的環(huán)保要求都達(dá)到新的高度。固定床間歇?dú)饣驯涣腥搿懂a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中限制類，不少企業(yè)開始對固定床間歇?dú)饣M(jìn)行改造，以純氧或富氧作為氣化劑實(shí)現(xiàn)連續(xù)氣化。雖然解決了吹風(fēng)氣排放的問題，但是常壓氣化開停車和事故放空因壓力過低，只能無組織排放，氣體排放問題沒有根本解決。
[0003]傳統(tǒng)的間歇?dú)饣癄t爐體的高徑比較低，氣體在爐內(nèi)的停留時間短，使得氣化反應(yīng)不充分，灰渣中殘?zhí)亢扛撸瑲饣实?。同時吹風(fēng)氣帶走的熱量損失較大，冷煤氣效率低。
[0004]傳統(tǒng)的常壓氣化制水煤氣工藝存在以下問題:(1)水煤氣除塵和降溫采用水和氣直接接觸的洗氣塔，造成大量的造氣循環(huán)水，耗電量大，且新鮮水耗量大；(2)常壓氣化生產(chǎn)的水煤氣壓力低，后續(xù)需要升壓作為化工產(chǎn)品原料氣，壓縮功相對較大；(3)常壓氣化強(qiáng)度低，氣化爐數(shù)量多，配套水煤氣儲氣設(shè)施(氣柜)、造氣循環(huán)水處理和羅茨風(fēng)機(jī)等，流程繁瑣、占地大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決傳統(tǒng)固定床常壓氣化中的環(huán)保性能差、生產(chǎn)效率低、綜合能耗大、投資高、占地大等問題，提供一種環(huán)境友好、節(jié)能高效、節(jié)約占地的固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0007]—種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，其特征在于:包括有氣化單元、雙旋風(fēng)分離器、顯熱回收器、空冷器、水冷器、靜電除塵器，所述氣化單元包括有氣化爐、夾套汽包、料倉、混合罐和風(fēng)機(jī)；所述夾套汽包、料倉、混合罐和風(fēng)機(jī)均與氣化爐連通；所述氣化爐的出氣端與雙旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣端連通，所述雙旋風(fēng)分離器的出氣端與顯熱回收器的進(jìn)氣端連通，所述顯熱回收器的出氣端與空冷器的進(jìn)氣端連通，所述空冷器的出七端與水冷器的進(jìn)氣端連通，所述水冷器的出氣端與靜電除塵器的進(jìn)氣端連通。
[0008]優(yōu)選地，所述料倉連通于氣化爐上端。
[0009]優(yōu)選地，所述混合罐和風(fēng)機(jī)連通于氣化爐下端。
[0010]優(yōu)選地，所述顯熱回收器上連通有夾套汽包。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0012](1)從根本上解決固定床間歇?dú)饣统汗潭ù布冄?富氧)連續(xù)氣化的環(huán)保問題，對環(huán)境友好。
[0013](a)本發(fā)明為固定床加壓連續(xù)氣化，取消了固定床間歇?dú)饣^程中的吹風(fēng)氣，同時解決了常壓固定床純氧或富氧連續(xù)氣化開停工及事故狀態(tài)無組織排放問題，從根本上解決氣體排放問題。
[0014](b)氣化溫度高，冷凝液除鹽后可循環(huán)利用，無污水排放，環(huán)境友好。
[0015](c)采用雙旋風(fēng)除塵器和靜電除塵技術(shù)，采用顯熱回收器、復(fù)合空冷及間歇水冷煤氣冷卻技術(shù)，取消常壓氣化的洗氣塔及造氣循環(huán)水處理裝置，無造氣污水排放。
[0016](d)連續(xù)制氣，正常生產(chǎn)時無連續(xù)運(yùn)行的空氣鼓風(fēng)機(jī)，有效控制裝置噪音。
[0017](2)碳轉(zhuǎn)化率高、氣化效率高、有效降低電耗、水耗，節(jié)能高效。
[0018](a)通過增加氣化爐高徑比和使用純氧氣化，使得煤氣在爐膛中停留時間增加，反應(yīng)更加充分，灰渣中殘?zhí)亢康?殘?zhí)?lt; 5%)，同時有效降低爐頂帶出物，降低原料煤消耗。
[0019](b)相對間歇?dú)饣捎诖碉L(fēng)氣帶走熱量損失較大(包括吹風(fēng)氣的顯熱、潛熱及煤粉的潛熱)，連續(xù)氣化沒有吹風(fēng)氣，冷煤氣效率大大提高。
[0020](c)加壓氣化，有效降低后續(xù)工段的壓縮功，用電負(fù)荷大為降低。同時取消了空氣鼓風(fēng)機(jī)、造氣循環(huán)熱水及冷水栗產(chǎn)生的電耗。
[0021](d)取消水洗塔，取消造氣循環(huán)水平流池，有效降低水耗。
[0022](e)綜合能耗相對固定床間歇?dú)饣档?0~30%，相對常壓固定床純氧連續(xù)氣化降低 10~15%o
[0023](3)氣化強(qiáng)度大，單爐發(fā)氣量為間歇?dú)饣癄t2.5-3倍，為常壓固定床純氧連續(xù)氣化
1.3-1.6倍，相同規(guī)模氣化爐數(shù)量大為降低。
[0024](4)相同規(guī)模氣化爐數(shù)量降低，同時取消常壓氣化配套水煤氣儲氣設(shè)施(氣柜)、造氣循環(huán)水處理和羅茨風(fēng)機(jī)等，有效節(jié)約投資和占地。
[0025](5)流程簡潔，易于操作，全自動化控制，提高工作效率。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的連通狀態(tài)示意圖。
[0027]圖中:1、料倉；2、氣化爐；3、混合罐；4、雙旋風(fēng)分離器；5、顯熱回收器；6、空冷器；
7、水冷器；8、靜電除塵器；9、夾套汽包；10、風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:
[0029]—種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，包括有氣化單元、雙旋風(fēng)分離器4、顯熱回收器5、空冷器6、水冷器7、靜電除塵器8，所述氣化單元包括有氣化爐2、夾套汽包9、料倉1、混合罐3和風(fēng)機(jī)10 ;所述夾套汽包9、料倉1、混合罐3和風(fēng)機(jī)10均與氣化爐2連通；所述料倉1連通于氣化爐2上端；所述混合罐3和風(fēng)機(jī)10連通于氣化爐2下端；所述氣化爐2的出氣端與雙旋風(fēng)分離器4的進(jìn)氣端連通，所述雙旋風(fēng)分離器4的出氣端與顯熱回收器5的進(jìn)氣端連通，所述顯熱回收器5上連通有夾套汽包9，所述顯熱回收器5的出氣端與空冷器6的進(jìn)氣端連通，所述空冷器6的出七端與水冷器7的進(jìn)氣端連通，所述水冷器7的出氣端與靜電除塵器8的進(jìn)氣端連通。
[0030]利用本系統(tǒng)連續(xù)氣化制水煤氣的方法為:
[0031]A:無煙塊煤、焦炭或蘭炭由料倉1進(jìn)入自動加焦機(jī)，自動定時、定量加入氣化爐2頂部煤鎖，煤鎖沖壓至與氣化爐2壓力相同時，打開煤鎖下閥，煤通過重力進(jìn)入氣化爐2內(nèi)；
[0032]B:來自空分的氧氣和來自管網(wǎng)及自產(chǎn)的蒸汽，經(jīng)計(jì)量和比例調(diào)節(jié)進(jìn)入混合罐3中混合，溫度控制到150?200°C從氣化爐2底部由爐篦均勻布?xì)膺M(jìn)入爐底灰渣層，經(jīng)過灰渣層換熱后依次進(jìn)入氧化層和還原層，進(jìn)行氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生水煤氣，水煤氣再依次向上經(jīng)過干餾層和干燥層，溫度降至450?550 °C時由氣化爐2頂送出；
[0033]C:灰渣經(jīng)過氣化劑吸收顯熱后溫度降至200?250°C，由爐篦周期性排入灰鎖斗；
[0034]D:氣化后的煤氣，經(jīng)過雙旋風(fēng)分離器4進(jìn)行除塵，經(jīng)過雙旋風(fēng)分離器4后的水煤氣進(jìn)入顯熱回收器5，溫度降至150°C左右，同時副產(chǎn)低壓蒸汽，150°C的水煤氣經(jīng)過空冷器6和水冷器7，溫度降至40°C，再通過靜電除塵器8，除塵后含塵量低于20mg/Nm3的水煤氣送往后續(xù)工段。
[0035]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，其特征在于:包括有氣化單元、雙旋風(fēng)分離器(4)、顯熱回收器(5)、空冷器(6)、水冷器(7)、靜電除塵器(8)，所述氣化單元包括有氣化爐(2 )、夾套汽包(9 )、料倉(1)、混合罐(3 )和風(fēng)機(jī)(10 );所述夾套汽包(9 )、料倉(1)、混合罐(3)和風(fēng)機(jī)(10)均與氣化爐(2)連通；所述氣化爐(2)的出氣端與雙旋風(fēng)分離器(4)的進(jìn)氣端連通，所述雙旋風(fēng)分離器(4)的出氣端與顯熱回收器(5)的進(jìn)氣端連通，所述顯熱回收器(5)的出氣端與空冷器(6)的進(jìn)氣端連通，所述空冷器(6)的出氣端與水冷器(7)的進(jìn)氣端連通，所述水冷器(7)的出氣端與靜電除塵器(8)的進(jìn)氣端連通。2.如權(quán)利要求1所述的固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，其特征在于:所述料倉(1)連通于氣化爐(2)上端。3.如權(quán)利要求1所述的固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，其特征在于:所述混合罐(3)和風(fēng)機(jī)(10)連通于氣化爐(2)下端。4.如權(quán)利要求1所述的固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng)，其特征在于:所述顯熱回收器(5 )上連通有夾套汽包(9 )。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種固定床加壓連續(xù)氣化制水煤氣系統(tǒng),包括有氣化單元、雙旋風(fēng)分離器、顯熱回收器、空冷器、水冷器、靜電除塵器，所述氣化單元包括有氣化爐、夾套汽包、料倉、混合罐和風(fēng)機(jī)；所述夾套汽包、料倉、混合罐和風(fēng)機(jī)均與氣化爐連通；所述氣化爐的出氣端與雙旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣端連通，所述雙旋風(fēng)分離器的出氣端與顯熱回收器的進(jìn)氣端連通，所述顯熱回收器的出氣端與空冷器的進(jìn)氣端連通，所述空冷器的出七端與水冷器的進(jìn)氣端連通，所述水冷器的出氣端與靜電除塵器的進(jìn)氣端連通。本實(shí)用新型從根本上解決固定床間歇?dú)饣统汗潭ù布冄酰ǜ谎酰┻B續(xù)氣化的環(huán)保問題，碳轉(zhuǎn)化率高、氣化效率高、有效降低電耗、水耗，節(jié)能高效。
【IPC分類】B01D50/00, C10J3/72, C10J3/84, C10J3/86, C10J3/76, C10J3/16
【公開號】CN205099627
【申請?zhí)枴緾N201520689783
【發(fā)明人】袁崢嶸, 李傳玉, 趙平, 李仁貴
【申請人】袁崢嶸
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年9月8日