[發(fā)明專(zhuān)利]具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810992451.6
• 申請(qǐng)日: 2018-08-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108913220A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳祖義;任瑞鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)科潔能（北京）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10J3/80
• 分類(lèi)號(hào): C10J3/80
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)創(chuàng)理想知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11513
• 代理人: 衛(wèi)安樂(lè)

1.一種具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，包括：用于對(duì)吸熱介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱的第一級(jí)空氣預(yù)熱器、用于使放熱介質(zhì)與吸熱介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換的第二級(jí)空氣預(yù)熱器；其中所述第二級(jí)空氣預(yù)熱器包括放熱介質(zhì)通道和吸熱介質(zhì)通道；

其中第一級(jí)空氣預(yù)熱器連接第二級(jí)空氣預(yù)熱器的吸熱介質(zhì)通道入口以將所述空氣經(jīng)過(guò)第一級(jí)空氣預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱后產(chǎn)生的一級(jí)預(yù)熱空氣輸送到第二級(jí)空氣預(yù)熱器的吸熱介質(zhì)通道，與第二級(jí)空氣預(yù)熱器內(nèi)的放熱介質(zhì)通道內(nèi)的進(jìn)行熱交換以生成二級(jí)預(yù)熱空氣，作為氣化劑；且所述第二級(jí)空氣預(yù)熱器的放熱介質(zhì)通道入口連接用于提供放熱介質(zhì)的放熱介質(zhì)機(jī)構(gòu)，且放熱介質(zhì)通道出口依次連接蒸汽過(guò)熱器、蒸發(fā)器、省煤器以輸出帶余熱的煤氣；其中冷水與帶余熱的煤氣逆向的依次經(jīng)過(guò)省煤器、蒸發(fā)器、蒸汽過(guò)熱器以與帶余熱的煤氣依次進(jìn)行熱交換，以將冷水在省煤器中加熱為熱水，然后在蒸發(fā)器中加熱為飽和蒸汽，再在蒸汽過(guò)熱器中加熱為飽和蒸汽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級(jí)空氣預(yù)熱器包括過(guò)熱蒸汽通道和空氣通道，以使過(guò)熱蒸汽通道內(nèi)的過(guò)熱蒸汽與空氣通道內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換以產(chǎn)生預(yù)熱空氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級(jí)空氣預(yù)熱器的過(guò)熱蒸汽通道連接蒸汽過(guò)熱器以將蒸汽過(guò)熱器的過(guò)熱蒸汽輸送到第一級(jí)空氣預(yù)熱器。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級(jí)空氣預(yù)熱器的過(guò)熱蒸汽通道連接外部蒸汽供應(yīng)機(jī)構(gòu)以將外部蒸汽供應(yīng)機(jī)構(gòu)的過(guò)熱蒸汽輸送到第一級(jí)空氣預(yù)熱器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)中的放熱介質(zhì)機(jī)構(gòu)為氣化爐，其中所述氣化爐具有氣化爐爐膛，所述第二級(jí)空氣預(yù)熱器內(nèi)的吸熱介質(zhì)通道連接氣化爐爐膛的氣化劑入口，以將第二級(jí)空氣預(yù)熱器內(nèi)的二級(jí)預(yù)熱空氣作為氣化劑輸送到氣化爐爐膛。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述氣化爐爐膛還連接旋風(fēng)分離器、立管、返料器；其中所述氣化爐爐膛內(nèi)產(chǎn)生的高溫煤氣輸送到旋風(fēng)分離器對(duì)高溫煤氣進(jìn)行氣固分離以將高溫煤氣中的煤灰從旋風(fēng)分離器底部立管連接的返料器輸出，并將旋風(fēng)分離器內(nèi)的分離后高溫煤氣輸送到第二級(jí)空氣預(yù)熱器的放熱介質(zhì)通道入口。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽過(guò)熱器連接氣化爐以將至少一部分過(guò)熱蒸汽輸送到氣化爐。

8.一種利用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的具有煤氣余熱梯級(jí)利用的氣化系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括：

氣化爐爐膛內(nèi)燃燒后產(chǎn)生的高溫煤氣經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器分離后，將分離高溫煤氣輸送到第二級(jí)空氣預(yù)熱器；然后與第一級(jí)空氣預(yù)熱器輸送來(lái)的一級(jí)預(yù)熱空氣進(jìn)行熱交換后輸出二級(jí)預(yù)熱空氣，并作為氣化劑再輸送回氣化爐爐膛內(nèi)；且該分離高溫煤氣再依次經(jīng)過(guò)蒸汽過(guò)熱器、蒸發(fā)器、省煤器，并與逆向輸送的冷水進(jìn)行熱交換，將將冷水在省煤器中加熱為熱水，然后在蒸發(fā)器中加熱為飽和蒸汽，再在蒸汽過(guò)熱器中加熱為飽和蒸汽；

其中，該第一級(jí)空氣預(yù)熱器通過(guò)過(guò)熱蒸汽將空氣加熱為一級(jí)預(yù)熱空氣。