[實(shí)用新型]高溫合成氣全熱回收的煤氣化系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821906019.2
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN209481583U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢大鵬;張建勝;李位位;袁蘋
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);清華大學(xué)山西清潔能源研究院
• 主分類號(hào): C10J3/48
• 分類號(hào): C10J3/48;C10J3/84;C10J3/86
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本實(shí)用新型公開了高溫合成氣全熱回收的煤氣化系統(tǒng)，包括：帶輻射廢鍋的氣化爐、旋風(fēng)分離器和對流廢鍋，氣化爐包括：殼體、氣化室、氣化室水冷壁、輻射廢鍋和燒嘴，殼體包括氣化爐上殼體和輻射廢鍋殼體，氣化室水冷壁設(shè)在氣化爐上殼體內(nèi)，燒嘴設(shè)在氣化爐上殼體的頂部；輻射廢鍋包括第一水冷壁、水冷屏組和第二水冷壁，第一水冷壁形成合成氣下行通道，水冷屏組包括多個(gè)長水冷屏和多個(gè)短水冷屏且設(shè)置在合成氣下行通道內(nèi)，第二水冷壁設(shè)在第一水冷壁外且與第一水冷壁之間形成合成氣上行通道；排渣池與輻射廢鍋下端相連；旋風(fēng)分離器和對流廢鍋依次與輻射廢鍋的粗合成氣出口相連。利用該煤氣化系統(tǒng)可以在提高換熱面積的同時(shí)有效避免氣渣通道堵塞。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于氣化爐領(lǐng)域，具體而言，本實(shí)用新型涉及高溫合成氣全熱回收煤氣化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

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200攝氏度左右，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，投資省，但是能量回收效率低。廢熱鍋爐可以將高溫煤氣從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(shí)所得換熱后的合成氣中攜帶粉塵導(dǎo)致其品質(zhì)較低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種高溫合成氣全熱回收煤氣化系統(tǒng)，采用該高溫合成氣全熱回收煤氣化系統(tǒng)可以在提高換熱面積的同時(shí)避免氣渣通道堵塞，并且所得合成氣具有較高的品質(zhì)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提出了高溫合成氣全熱回收的煤氣化系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述高溫合成氣全熱回收煤氣化系統(tǒng)包括：

氣化爐，所述氣化爐包括：

殼體，所述殼體包括氣化爐上殼體和輻射廢鍋殼體，所述氣化爐上殼體內(nèi)且限定出氣化室，所述氣化爐上殼體的底部收縮形成出渣口，所述輻射廢鍋殼體的頂部與所述氣化爐上殼體的底部連接，所述輻射廢鍋殼體的上部具有粗合成氣出口；

氣化爐水冷壁，所述氣化爐水冷壁設(shè)在所述氣化室內(nèi)；

燒嘴，所述燒嘴設(shè)在所述氣化爐上殼體的頂部，且適于向所述氣化室內(nèi)供給粉煤、氧氣和蒸汽；

第一水冷壁，所述第一水冷壁設(shè)置在所述輻射廢鍋殼體內(nèi)，所述第一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(gè)長水冷屏和多個(gè)短水冷屏，所述多個(gè)長水冷屏和所述多個(gè)短水冷屏設(shè)置在所述合成氣下行通道內(nèi)且沿周向分布，每個(gè)所述長水冷屏和每個(gè)所述短水冷屏均由所述第一水冷壁向所述合成氣下行通道的中心軸方向延伸；

第二水冷壁，所述第二水冷壁設(shè)在所述第一水冷壁外，且所述第二水冷壁與所述第一水冷壁之間形成有連通所述合成氣下行通道與所述粗合成氣出口的合成氣上行通道；

其中，所述第一水冷壁的下集箱、每個(gè)所述水冷屏的下集箱和所述第二水冷壁的下集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋殼體下部的冷卻水進(jìn)水管相連通；

所述第一水冷壁的上集箱、每個(gè)所述水冷屏的上集箱和所述第二水冷壁的上集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋殼體上部的冷卻水出水管相連通，

排渣池，所述排渣池設(shè)置在所述輻射廢鍋殼體的下方且與所述輻射廢鍋殼體的底端相連，所述排渣池的底部具有排渣口；

旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器內(nèi)設(shè)有第三水冷壁，并且所述旋風(fēng)分離器具有粗合成氣進(jìn)口、除塵后合成氣出口和排灰口，所述粗合成氣進(jìn)口與所述粗合成氣出口相連；

對流廢鍋，所述對流廢鍋內(nèi)設(shè)有水冷管，并且所述對流廢鍋具有除塵后合成氣進(jìn)口、合成氣出口和出灰口，所述除塵后合成氣進(jìn)口與所述除塵后合成氣出口相連。