[發(fā)明專利]一種節(jié)能型煤制清潔燃?xì)獾墓に嚰把b置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410767796.3
• 申請(qǐng)日: 2014-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104479746A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王景超;李曉;崔曉曦;左永飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 賽鼎工程有限公司
• 主分類號(hào): C10J3/20
• 分類號(hào): C10J3/20;C10J3/30;C10J3/42;C10J3/84;C10J3/86
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹(shù)巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤制清潔燃?xì)忸I(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能型煤制清潔燃?xì)獾墓に嚰把b置。

背景技術(shù)

碎煤加壓氣化爐是一種固定床煤氣化爐，由于對(duì)原料煤要求低，即除強(qiáng)粘結(jié)性煤外，其余煤種都可以氣化，特別是低階煤和高灰熔點(diǎn)的劣質(zhì)煤。該氣化爐被廣泛地應(yīng)用到煤制合成氨、甲醇、二甲醚、合成油以及煤氣天然氣領(lǐng)域。隨著目前煤氣化技術(shù)向著大直徑、高壓的方向發(fā)展，單位時(shí)間內(nèi)煤的處理量逐步增加，煤鎖作為碎煤加壓氣化的加煤口，需要不停地進(jìn)行沖壓泄壓，也不能滿足大規(guī)模煤氣化的發(fā)展需求，另外高壓使的煤氣化能力提高，產(chǎn)生煤氣量增加，再加上低階煤的熱穩(wěn)定性差等，單一的煤氣出口必然帶出大量的煤塵，導(dǎo)致后續(xù)煤氣洗滌冷卻、廢熱回收等工段造成堵塞或分離困難的問(wèn)題，同時(shí)在洗滌過(guò)程中使用過(guò)量水洗滌，造成煤氣水產(chǎn)生量增加，高品位熱降低。

中國(guó)專利號(hào)為200580041975.8的專利公開(kāi)了采用的單煤鎖，在靜態(tài)分布器上有單一煤氣出口的固定床煤氣化爐，該氣化爐是目前普遍使用的碎煤加壓氣化爐，突出問(wèn)題是粗煤氣帶塵問(wèn)題嚴(yán)重，副產(chǎn)低壓蒸汽多，含塵含焦油煤氣水含量多等問(wèn)題。

中國(guó)專利：201320037548.4的專利公開(kāi)了采用是單煤鎖，沒(méi)有靜態(tài)分布器，單一煤氣通道，同樣存在上述問(wèn)題。

中國(guó)專利：201220582157.6的專利公開(kāi)了一種用于煤氣化爐的兩通道布煤裝置，由煤入口，煤氣出口，內(nèi)筒，粗煤氣通道組成等組成。該專利的目的是降低煤氣富集面積，降低煤氣流速，減少煤塵帶出量，具有一定效果，但是作用效果有限。

中國(guó)專利：201320118045.X和201220583000.5都公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)帶有氣體分布筒的可旋轉(zhuǎn)爐箅，前者多用于氣化爐直徑在4.0米以下的碎煤加壓氣化爐，后者用于4.5米到5.0米的碎煤加壓氣化爐，這兩種尺寸的爐箅能顯著提高煤氣化的穩(wěn)定性，但是也解決不了上述存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種節(jié)能型煤制清?潔燃?xì)獾墓に嚒?/p>

本發(fā)明的另一目的是提供一種煤鎖沖壓煤氣消耗低，運(yùn)行成本低、煤塵帶出量少，含焦油煤氣水少的氣化爐。

本發(fā)明提供的一種節(jié)能型煤制清潔燃?xì)獾墓に嚢ㄈ缦虏襟E：

(1)將5-50mm的碎煤經(jīng)過(guò)連通雙煤鎖進(jìn)料裝置進(jìn)入氣化室頂部，通過(guò)雙通道靜態(tài)布煤器均勻分布后，依靠重力作用緩慢下降并從上到下經(jīng)過(guò)干燥、干餾、甲烷化、氣化和殘?zhí)既紵鱾€(gè)床層。氣化劑經(jīng)氣化劑入口進(jìn)入氣化室底部，通過(guò)旋轉(zhuǎn)爐箅子，在熱灰渣的輔助作用下，均勻分布于燃燒層床層。在此過(guò)程中，灰被冷卻到300-400℃，由灰渣排放口排出氣化室；預(yù)熱后的氣化劑向上通過(guò)燃燒層，在燃燒層里氧氣與殘余煤焦燃燒大部分生成CO₂，燃燒層是氣化爐溫度最高的區(qū)域，為上部的其他反應(yīng)提供熱量，隨著熱氣體沿氣化室上升經(jīng)過(guò)氣化層，生成大部分合成氣，繼續(xù)上升到甲烷化層，又生成部分甲烷氣體，甲烷氣體和合成氣在甲烷化層通過(guò)氣化室中部引出粗煤氣裝置時(shí)抽出5-60％，溫度450-700℃的粗煤氣，經(jīng)旋風(fēng)分離器Ⅰ除塵，使粉塵含量小于1mg/L的粗煤氣進(jìn)入廢熱鍋爐Ⅰ回收余熱后的粗煤氣溫度降到200-260℃；

(2)甲烷化層剩余40-95％的粗煤氣經(jīng)過(guò)干餾層時(shí)對(duì)下降的煤樣進(jìn)行加熱，使煤樣熱解產(chǎn)出含有氣體、蒸汽和焦油的富氫揮發(fā)分，隨著氣體進(jìn)一步上升，來(lái)自干餾區(qū)的揮發(fā)分及合成氣在氣化爐上部得以進(jìn)一步冷卻，而煤則得以預(yù)熱和干燥，最終通過(guò)氣化室上部雙通道靜態(tài)布煤器上的粗煤氣通道引出溫度在210-300℃之間的粗煤氣，經(jīng)洗滌冷卻器Ⅰ后溫度降至200-210℃，然后與從廢熱鍋爐Ⅰ回收余熱后溫度降到200-260℃的粗煤氣混合，進(jìn)入廢熱鍋爐Ⅱ回收余熱，使粗煤氣的溫度降至170-190℃，經(jīng)氣液分離器分離出冷凝液后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；

(3)從洗滌冷卻器Ⅰ洗滌下來(lái)的含塵的煤氣水隨煤氣一起進(jìn)入廢熱鍋爐Ⅱ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(huán)水泵加壓和補(bǔ)充煤氣洗滌水混合后返回到洗滌冷卻器Ⅰ循環(huán)使用，其余含塵的煤氣水送煤氣水分離裝置回收，煤氣水分離裝置分離出塵和油后，分離得到的煤氣水加壓返回到洗滌冷卻器Ⅰ循環(huán)使用；

(4)從旋風(fēng)分離器Ⅱ分離出的粉塵送出廠區(qū)。

(5)廢熱鍋爐Ⅱ所需鍋爐給水是經(jīng)過(guò)鍋爐給水水泵加壓到4.0MPa-6.0MPa?后送入廢熱鍋爐Ⅱ產(chǎn)生溫度為161-181℃的低壓蒸汽，一部分作為廢熱鍋爐Ⅰ給水，生產(chǎn)中高壓蒸汽，另一部分作為低壓蒸汽產(chǎn)品。