[實用新型]一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置

有效

• 申請號: 201721638183.5
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207552262U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 李曉宏;權亞文;杜鵬鵬;張飛;高偉;趙金萍;何淑梅
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56;C10J3/72;C10J3/80;C10J3/84
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，屬于煤氣化技術領域，其特征在于：包括一段反應器和二段反應器兩部分；所述一段反應器包括首尾連接的反應系統、含碳物料回收系統和返料輸送系統；所述二段反應器包括首尾連接的二次反應系統、細灰捕集裝置和回料輸送系統；所述一段反應器與二段反應器通過管道相連接。經改進后的裝置固體循環速率和氣體速度快，裝置處理能力大，反應介質換熱充分，換熱效率高，循環流化床整體溫差小；煤種適應范圍大，從低階煤拓展到中國儲量豐富的中高階煤；提高了煤氣中有效氣組份含量及碳轉化率，產生的合成氣不含任何焦油，使得后續氣體凈化相對簡單。

技術領域

本實用新型屬于煤氣化技術領域，尤其涉及一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置。

背景技術

中國的資源稟賦是煤多油氣少，煤炭在我國的經濟發展中發揮了重要作用，但粗放的利用方式也產生了很多負面影響。煤氣化作為煤炭轉化利用的重要技術，越來越受到重視，但現有的煤化工技術煤種適用性有限，且未能更好的解決大型化、清潔化、高效化的問題。目前國內中、高階煤種儲量較大，如何讓只適合低階煤種的氣化技術，解決在中高階煤中遇到的碳轉化率低、合成氣中甲烷含量高并且含有煤焦油的缺陷，并且提高處理量，減少能耗成為關鍵問題。

循環流化床反應器對揮發分高、比表面積大、活性好的低變質程度褐煤具有很好的適應性，但對于中國其它煤階的氣化，卻有著焦油、甲烷及粉塵顆粒含量高，碳轉化率低等致命缺陷，使循環流化床的大范圍推廣應用受到限制。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，提高煤種的適用范圍，適用于占我國煤炭總量的55%的褐煤和低變質煙煤，處理量大，傳熱效率高，碳轉化率高，獲得的合成氣中有效氣組分含量高，焦油和甲烷含量低，無黑水產生。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，包括一段反應器和二段反應器兩部分；所述一段反應器包括首尾連接的反應系統、含碳物料回收系統和返料輸送系統；所述二段反應器包括首尾連接的二次反應系統、細灰捕集裝置和回料輸送系統；所述一段反應器與二段反應器通過管道相連接。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，所述反應系統包括提升管；所述提升管的下端依次設置有粉煤進料入口、主氣化劑入口、流化氣控制裝置、煙氣預熱入口和排灰口；所述含碳物料回收系統包括依次連接的二級旋風分離器、一級旋風分離器 和循環密封罐；所述一級旋風分離器 的下端設置有松動氣控制裝置；

所述返料輸送系統包括立管；所述立管的側壁上連接設置有立管料位監測裝置；所述立管的下端設置有停車卸料口；所述循環密封罐的上端設置有床層料加入裝置；

所述提升管的上端與一級旋風分離器相連接，下端通過返料腿與立管相連接；所述循環密封罐與立管相連接；所述立管與返料腿間設置有返料輸送氣控制裝置。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，所述二次反應系統包括依次設置的反應區、輔氣化劑入口和增速區；所述回料輸送系統包括依次設置的床層料補入裝置、豎直料腿和回料循環密封罐；所述豎直料腿的一側設置有豎直料腿料位監測裝置；所述豎直料腿和回料循環密封罐間設置有回料輸送氣控制裝置。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，所述煙氣預熱入口位于返料腿與提升管連接口下方，便于對返料腿循環的砂子進行充分預熱與流化。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，所述主氣化劑入口包括三塊區域，每個區域包括若干條均勻設置的支路并均與提升管相連接，避免氣化劑分布不均勻以及局部過氧情況的發生。

本實用新型所述的一種雙循環流化床兩段耦合的粉煤加壓氣化裝置，所述二級旋風分離器通過帶耐火澆注料襯里的管道與增速區相連接。