[發明專利]一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝及裝置

有效

• 申請號: 201410763445.5
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104403690A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 史郭曉;左永飛;李小紅;韓濤
• 申請（專利權）人: 賽鼎工程有限公司
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/30;C10J3/84;C10J3/82
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹巍

1.一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝,其特征在于包括如下步驟：

(1)將5-50mm的碎煤經過連通的雙煤鎖進料裝置進入氣化室頂部，氣化劑以60-70m/s的速度由燒嘴噴入氣化爐，形成熔融灰渣由灰渣排放口排出氣化爐；甲烷氣體和合成氣在甲烷化層通過氣化室中部引出粗煤氣裝置時抽出5－60％，溫度450－700℃的粗煤氣，經旋風分離器除塵，使粉塵含量小于1mg/L的粗煤氣；

(2)甲烷化層剩余40－95％的粗煤氣最終通過爐體上部的煤氣引出通道裝置引出溫度在210-300℃之間的粗煤氣與經過旋風分離器除塵的粗煤氣混合后經旋風分離器除部分塵和焦油，然后經過洗滌冷卻器再次除塵、冷卻降溫后進入廢熱鍋爐回收余熱，使粗煤氣的溫度降至220－280℃，經氣液分離器分離出冷凝液的粗煤氣送到下游工序，洗滌冷凝液送去煤氣水分離裝置回收煤氣水,從旋風分離器脫除的灰塵送出廠區，從旋風分離器分離出的含焦油粉塵進行后續焦油加工；

(3)從洗滌冷卻器洗滌下來的含塵的煤氣水進入廢熱鍋爐的底部初步分離塵和水，大部分不含塵的煤氣水由煤氣洗滌循環水泵加壓和補充煤氣洗滌水混合后返回到洗滌冷卻器循環使用，其余含塵的煤氣水送煤氣水分離裝置，分離得到的煤氣水返回到洗滌冷卻器循環使用；

(4)廢熱鍋爐所需鍋爐給水是經過低壓鍋爐給水水泵加壓到4.0MPa－6.0MPa后送入廢熱鍋爐產生溫度為200℃以上的中高壓蒸汽產品。

2.如權利要求1所述的一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝使用的碎煤熔渣氣化爐,其特征在于它包括連通雙煤鎖進料裝置(1)和爐體，其特征在于在爐體之上有連通雙煤鎖進料裝置(1)，爐體上部有煤氣引出通道裝置(2)，爐體中部有氣化室中部引出粗煤氣裝置(3)，爐體下部是帶有噴嘴的熔渣區(4)，在爐體底部有灰渣排放口(13)。

3.如權利要求2所述的一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝使用的碎煤熔渣氣化爐，其特征在于所述的連通雙煤鎖進料裝置(1)它包括煤鎖(101)、煤鎖上閥(102)、、煤鎖下閥(103)，進煤口(114)、過渡倉(104)和出煤口(113)，煤鎖(101)有2個，每個煤鎖(101)頂部是進煤口(114)，進煤口(114)下方是煤鎖上閥(102)，煤鎖(101)底部與連接管(107)頂部相通，在連接管(107)頂部裝有煤鎖下閥(103)，連接管(107)底部與過渡倉(104)連接，過渡倉(104)的底部為出煤口(113)，2個煤鎖(101)之間通過至少1個煤鎖氣通道(105)相連。

4.如權利要求3所述的一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝使用的碎煤熔渣氣化爐，其特征在于所述的煤鎖氣通道(105)是由兩端煤鎖氣通道擴大段(110)和中間煤鎖氣通道直段(111)組成，在煤鎖氣通道直段(111)內裝有連接煤鎖通道閥門(106)，位于煤鎖氣通道擴大段(110)與煤鎖(1)壁連接口上設置帶有小孔(109)的擋板(108)，煤鎖氣通道擴大段(110)壁與煤鎖(101)壁的夾角α(112)為30－60°。

5.如權利要求4所述的一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝使用的碎煤熔渣氣化爐，其特征在于所述的擋板(108)開孔率在45－65％之間，小孔(109)的孔徑為0.2－1.0毫米。

6.如權利要求3所述的一種碎煤熔渣氣化煤制合成氣的工藝使用的碎煤熔渣氣化爐，其特征在于所述的煤鎖氣通道(105)位于整個煤鎖高度的0.45－0.55倍之間的位置。