[實用新型]工業燃氣供氣系統

有效

• 申請號: 201720771333.3
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN207108939U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 薛磊;李長安;彭憶平
• 申請（專利權）人: 北京金泰瑞和工程科技有限公司
• 主分類號: C10L3/00
• 分類號: C10L3/00;C10J3/02;C10K1/02;C01B32/50
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 孫輝

技術領域

本實用新型涉及燃氣供氣技術領域，尤其是涉及一種工業燃氣供氣系統。

背景技術

圖1為現有的典型工業燃氣供氣系統的示意圖，其供氣流程簡述如下：原料煤與氣化劑在燃氣發生裝置10中產生燃料氣，燃料氣經過除塵裝置除塵之后送到燃氣用戶裝置50中，與空氣/含氮富氧助燃氣體裝置30提供的空氣或者含氮富氧的助燃氣體進行燃燒為燃氣用戶裝置50提供熱量。另外，還可以直接使用天然氣、焦爐氣等氣體燃料作為燃料氣直接送到燃氣用戶裝置50中，與空氣或者含氮富氧的助燃氣體進行燃燒為燃氣用戶裝置50提供熱量。以上供氣流程方法主要用于冶金、陶瓷、玻璃、IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle整體煤氣化聯合循環發電系統)、燃氣發電、城市燃氣供熱等行業。

在現有很多行業(諸如鋼鐵、陶瓷、玻璃、水泥、有色金屬等)的供氣技術方案中，很多情況下工業煤氣氣源種類比較多，且不穩定，主要包括有天然氣、焦爐氣，以及各種人工合成燃料氣。人工合成燃料氣是以煤為原料，采用煤氣化合成的煤制氣為主。不同的煤氣化技術將生產出不同成分的氣體，分別或者混合后進入各種燃燒裝置，通入空氣進行燃燒，以產生工業生產需要的熱量。由于各種燃料氣成分不同(主要是一氧化碳、氫氣、甲烷)，這就導致采用不同的制氣方法生產出來的燃料氣熱值存在較大差異,尤其以固定床氣化工藝作為制氣方法時，如果采用褐煤作為原料煤，雖然生產的燃料氣熱值較高，但是其生產的煤制氣中往往還含有各種不同的雜質，例如焦油、各種苯萘酚等芳烴和脂肪烴，往往燃燒不充分，因此會生成各種有害氣體隨尾氣排出。并且煤制氣凈化過程較為復雜，處理成本和難度較大，對環境影響較大。

目前現有技術中，無論是以煤氣化為氣頭生產的燃料氣還是以天然氣、焦爐氣等作為燃料的燃料氣用戶，均是以空氣或者用氮氣和氧氣配置成富氧氣體作為助燃氣體配合燃燒。無論是空氣還是含氮富氧的助燃氣體，助燃氣體中均含有大量的氮氣，在燃料氣和助燃氣體燃燒過程中，會產生大量的氮氧化物進入尾氣中，直接排入大氣中會造成大氣的嚴重污染。目前我國在相關標準中規定，排放尾氣中氮氧化物濃度要＜50mg/m³，為了滿足排放的要求，就需要為尾氣進行脫硝處理，而目前的尾氣脫硝成本極高且效果也并不理想。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供工業燃氣供氣系統，以緩解現有技術的燃料氣和助燃氣體燃燒后，尾氣中會存在大量的氮氧化合物容易造成大氣污染，并且在尾氣脫硝過程中成本高以及脫硝效果不理想的技術問題。

為了實現本實用新型的上述目的，特采用以下技術方案：

一種工業燃氣供氣系統，包括含有CO₂的助燃氣體裝置、用以產生燃氣的燃氣發生裝置和/或天然氣氣源裝置，所述CO₂的助燃氣體裝置與所述燃氣發生裝置或所述天然氣氣源裝置分別連通至燃氣用戶裝置。

進一步的，所述燃氣發生裝置與煤氣轉化裝置連接后再連接至所述燃氣用戶裝置。

進一步的，所述煤氣轉化裝置與燃氣除塵裝置連接后再連接至所述燃氣用戶裝置。

進一步的，所述燃氣發生裝置與燃氣除塵裝置連接后再連接至所述燃氣用戶裝置。

進一步的，所述燃氣除塵裝置為干法除塵裝置。

進一步的，所述干法除塵裝置包括布袋除塵器、陶瓷過濾除塵器或膜過濾器除塵器等的任意一種。

進一步的，所述含有CO₂的助燃氣體裝置中的助燃氣體為氧氣與CO₂的混合氣體。

進一步的，所述CO₂的所占體積比為50％-70％。

進一步的，所述燃氣發生裝置為固定床氣化爐、流化床氣化爐或氣流床氣化爐中的任意一種。

與已有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型中通過使用含有CO₂的助燃氣體，由于燃燒過程中沒有氮元素的出現，從根本上杜絕了各種氮氧化物的生成，也從根本上緩解了長期困擾生產企業的脫硝問題和環保問題。更進一步地，本實用新型在保證燃燒充分的同時，還避免了純氧燃燒的劇烈，消除了燃燒爆炸的隱患以及不穩定性。

另外，通過回收二氧化碳并將其配制為助燃氣體，實現了二氧化碳的進一步利用，較大幅度降低了二氧化碳的大氣排放。除了環保因素，還為相關企業開辟了碳交易的新的途徑。

附圖說明