[發明專利]多噴嘴廢熱全回收系統

在審

• 申請號: 201811376639.4
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109504451A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 李位位;畢大鵬;張建勝;袁蘋
• 申請（專利權）人: 清華大學山西清潔能源研究院
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/84;C10J3/86;F28D21/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明公開了多噴嘴廢熱全回收系統，包括：氣化爐、旋風分離器、對流廢鍋，氣化爐包括：殼體、一個主燒嘴、至少兩個工藝噴嘴和輻射廢鍋，輻射廢鍋包括：第二水冷壁，第二水冷壁設在輻射廢鍋內，第二水冷壁形成合成氣下行通道；水冷屏組，水冷屏組包括多個水冷屏，多個水冷屏設在合成氣下行通道內且沿周向分布；排渣池，其設在輻射廢鍋的下方且與輻射廢鍋底端相連，排渣池的側壁設有合成氣出口，排渣池底部具有排渣口；旋風除塵器內設有第三水冷壁，旋風除塵器具有粗合成氣進口、除塵后氣出口和排灰口；對流廢鍋內設有水冷管，對流廢鍋具有除塵后氣進口、合成氣出口和出灰口。

技術領域

本發明屬于氣化爐領域，具體而言，本發明涉及多噴嘴廢熱全回收系統。

背景技術

目前煤氣化回收高溫煤氣顯熱工藝方案主要包括：激冷流程和廢鍋流程。其中激冷工藝最為常用，可以將氣化室出來的高溫煤氣從1300攝氏度左右激冷到300攝氏度以下，設備結構簡單，投資省，但是能量回收效率低。輻射廢鍋可以將高溫煤氣從1300攝氏度冷卻至700攝氏度左右，其中部分高溫顯熱得以回收，但是仍有能量損失，同時所得換熱后的合成氣中攜帶粉塵導致，導致磨損腐蝕管道。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種多噴嘴水煤漿水冷壁廢熱全回收系統，采用該系統可以在提高粉煤的碳轉化率的同時實現合成氣顯熱的充分回收，并且所得合成氣具有較高的品質。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種多噴嘴廢熱全回收系統。根據本發明的實施例，所述多噴嘴廢熱全回收系統包括：

氣化爐，所述氣化爐包括：

殼體，所述殼體內形成氣化室，所述氣化室內設置有第一水冷壁，所述殼體的底部收縮形成氣化室出渣口；

一個主燒嘴，所述主燒嘴設置在所述殼體頂壁的中心位置，所述主燒嘴適于向所述氣化室噴射粉煤、氧氣和蒸汽或者水煤漿和氧氣；

至少兩個工藝燒嘴，所述工藝燒嘴位于所述殼體頂壁上且鄰近所述主燒嘴設置，所述工藝燒嘴適于向所述氣化室噴射煤粉、氧氣和蒸汽或者水煤漿和氧氣；

輻射廢鍋，所述輻射廢鍋與所述氣化爐的底端相連，所述輻射廢鍋包括：

第二水冷壁，所述第二水冷壁設置在所述輻射廢鍋內，所述第二水冷壁形成合成氣下行通道；

水冷屏組，所述水冷屏組包括多個水冷屏，所述多個水冷屏設在所述合成氣下行通道內且沿周向分布，每個所述水冷屏均由所述第二水冷壁向所述合成氣下行通道中心軸方向延伸；

其中，所述第二水冷壁的下集箱和每個所述水冷屏的下集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋下部的冷卻水進水管相連通；

所述第二水冷壁的上集箱和每個所述水冷屏的上集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋上部的冷卻水出水管相連通，排渣池，所述排渣池設在所述輻射廢鍋的下方且與所述輻射廢鍋底端相連，所述排渣池的側壁設有合成氣出口，所述排渣池底部具有排渣口；

旋風除塵器，所述旋風除塵器內設有第三水冷壁，并且所述旋風除塵器具有粗合成氣進口、除塵后氣出口和排灰口，所述粗合成氣進口與所述合成氣出口相連；

對流廢鍋，所述對流廢鍋內設有水冷管，并且所述對流廢鍋具有除塵后合成氣進口、合成氣出口和出灰口，所述除塵后合成氣進口與所述除塵后合成氣出口相連。