[發(fā)明專利]一種低階煤氣化裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310281752.5
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103320173A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蓋恒軍;朱艷紅;黃輝華;國洪躍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/84
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所 37104
• 代理人: 張世功

1.一種低階煤氣化裝置，其特征在于主體結(jié)構(gòu)包括氣化爐、煤氣重整器、熱回收器、噴淋冷卻器、原料煤進(jìn)口、氣化劑進(jìn)口、第一粗煤氣進(jìn)口、第一粗煤氣出口、第二粗煤氣進(jìn)口、第二粗煤氣出口、鍋爐給水進(jìn)口、蒸汽出口、噴淋水進(jìn)口、洗滌水外排口、第三粗煤氣出口、第一煤氣管道和第二煤氣管道；爐體為夾套結(jié)構(gòu)的氣化爐的頂部設(shè)置有原料煤進(jìn)口，用于加入低階原料煤；氣化爐內(nèi)自下而上依次鋪設(shè)式排列順序?yàn)槊涸鼘?、第一反?yīng)層、第二反應(yīng)層、甲烷層、干餾層和干燥層，氣化爐內(nèi)設(shè)置有煤氣重整器，用于收集并重整氣化產(chǎn)生的粗煤氣，煤氣重整器為長方體、圓筒或列管式結(jié)構(gòu)；煤氣重整器的頂部設(shè)置有第一粗煤氣進(jìn)口，第一煤氣進(jìn)口位于氣化爐內(nèi)干燥層的上方；煤氣重整器的底部設(shè)置有第一粗煤氣出口，第一煤氣出口位于氣化爐內(nèi)干餾層的下方；煤氣重整器或設(shè)置在氣化爐的內(nèi)側(cè)壁上；氣化爐上設(shè)置有氣化劑進(jìn)口；氣化爐的外側(cè)固定設(shè)置有夾套或管殼結(jié)構(gòu)的熱回收器，熱回收器的底部設(shè)置有第二粗煤氣進(jìn)口，第二粗煤氣進(jìn)口通過第一煤氣管道與第一粗煤氣出口管道式連接；熱回收器的頂部設(shè)置有第二粗煤氣出口，第二粗煤氣出口通過第二煤氣管道與噴淋冷卻器管道式連接；熱回收器的側(cè)壁下部和上部分別制有鍋爐給水進(jìn)口和蒸汽出口；熱回收器或直接設(shè)置在氣化爐的夾套內(nèi)；噴淋冷卻器的頂部和底部分別制有噴淋水進(jìn)口和洗滌水外排口，噴淋水由噴淋水進(jìn)口進(jìn)入噴淋冷卻器內(nèi)洗滌冷卻粗煤氣后經(jīng)洗滌水外排口排出循環(huán)使用；噴淋冷卻器的右側(cè)中部設(shè)置有第三粗煤氣出口，經(jīng)洗滌冷卻的粗煤氣由第三粗煤氣出口排出進(jìn)入下一工序。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低階煤氣化裝置，其特征在于實(shí)現(xiàn)低階煤氣化的具體工藝步驟為：

（1）、先將原料煤從原料煤進(jìn)口加入氣化爐內(nèi)，原料煤在氣化爐內(nèi)向下移動，同時(shí)，將氣化劑從氣化爐下部的氣化劑進(jìn)口加入，使原料煤在氣化爐內(nèi)氣化產(chǎn)生粗煤氣；

（2）、第一粗煤氣進(jìn)口收集氣化產(chǎn)生的粗煤氣并將粗煤氣送入煤氣重整器，粗煤氣自上而下通過煤氣重整器并在550-1200℃溫度環(huán)境下進(jìn)行重整，重整后的粗煤氣中的焦油類、脂肪酸類和石油烴類物質(zhì)轉(zhuǎn)化成小分子的合成氣組分和碳，CH₄、CO₂、CO和H₂的組成根據(jù)重整溫度的不同而發(fā)生變化，能根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)粗煤氣組成的調(diào)節(jié)；煤氣重整器的熱量來自氣化爐內(nèi)的反應(yīng)熱，其溫度能通過變換重整器的結(jié)構(gòu)和在氣化爐內(nèi)的位置調(diào)整，重整后的粗煤氣由第一粗煤氣出口排出；

（3）由第一粗煤氣出口排出的粗煤氣通過第一煤氣管道進(jìn)入夾套或管殼結(jié)構(gòu)的熱回收器冷卻，同時(shí)，鍋爐給水通過鍋爐給水進(jìn)口進(jìn)入熱回收器的夾套或管殼結(jié)構(gòu)內(nèi)，熱回收器的夾套或管殼結(jié)構(gòu)中的鍋爐給水吸收粗煤氣的熱量后汽化成中壓或高壓蒸汽由蒸汽出口進(jìn)入對應(yīng)壓力的蒸汽管網(wǎng)中，粗煤氣被冷卻至250-550℃，得到冷卻后的粗煤氣；

（4）、冷卻后的粗煤氣由第二粗煤氣出口排出后進(jìn)入噴淋冷卻器，噴淋水由噴淋水進(jìn)口進(jìn)入噴淋冷卻器內(nèi)洗滌冷卻粗煤氣，經(jīng)洗滌冷卻的粗煤氣由第三粗煤氣出口排出進(jìn)入下一工序，洗滌冷卻粗煤氣后的噴淋水由洗滌水外排口排出循環(huán)使用。