[發(fā)明專利]煤氣化閃蒸裝置及煤氣化閃蒸工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110284426.4
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113060785B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬釗;黑君;張鎵鑠;匡建平;張亞寧;馬丹丹;莊忠華;夏支文;白云波;陳毅烈;杜常宗;袁繼禹
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏神耀科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: C02F1/06
• 分類號: C02F1/06;C02F11/13;C02F103/34
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

本發(fā)明公開了煤氣化閃蒸裝置及煤氣化閃蒸工藝，涉及煤化工技術(shù)領(lǐng)域。煤氣化閃蒸裝置包括閃蒸罐、用于氣液接觸熱交換的增濕塔和用于氣液非接觸熱交換的閃蒸熱交換器，將第一閃蒸罐輸出的閃蒸汽經(jīng)過增濕塔換熱之后與第二閃蒸罐輸出的閃蒸汽一同進(jìn)入閃蒸熱交換器換熱，在閃蒸熱交換器中氣體走換熱管路，循環(huán)水在換熱殼體中，換熱殼體中的循環(huán)水通過增濕塔給水泵輸送至增濕塔用于與閃蒸汽換熱。本發(fā)明通過將閃蒸汽和循環(huán)水不接觸換熱，避免了酸性氣體溶解到循環(huán)水中，循環(huán)水加熱之后溶解物因溫度升溫而解析出來后不會集聚堵塞輸送通道，而是直接由增濕塔給水泵送至增濕塔中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及煤氣化閃蒸裝置及煤氣化閃蒸工藝。

背景技術(shù)

目前，煤氣化市場上半廢鍋流程及全廢鍋流程相當(dāng)活躍，但是并不是所有煤都適合于廢鍋或半廢鍋氣化流程，廢鍋或半廢鍋流程對煤的要求是相當(dāng)苛刻的，一旦控制不到位，廢鍋就會堵渣，嚴(yán)重時會將整個換熱通道堵塞。因此，廢鍋對氣化用煤及操作要求之高，嚴(yán)重影響裝置安、滿、優(yōu)、長周期運(yùn)行。

廢鍋存在上述問題卻依然被選擇使用，主要是由于廢鍋可以有效地回收氣化后合成氣與熔渣的顯熱。此外，有些工藝選擇半廢鍋主要取決于下游產(chǎn)品，將水蒸氣作為下游變換裝置的原料使用，但是由于水蒸氣溫度降低過大，后續(xù)工序需要補(bǔ)入大量水蒸氣。

此外，無論哪種氣化技術(shù)產(chǎn)生細(xì)灰都需要進(jìn)一步處理，目前采用的傳統(tǒng)過濾設(shè)施，濾餅(細(xì)灰)中水分較高，大部分用戶將產(chǎn)生的濾餅通過渣車運(yùn)輸?shù)疆?dāng)?shù)刂贫ǖ脑鼒鎏盥?，處理成本相?dāng)昂貴，運(yùn)輸難度很大。因濾餅在運(yùn)輸中水會析出，容易造成路面污染，同時濾餅中有未完全燃燒的殘?zhí)?，填埋相?dāng)浪費(fèi)，又因殘?zhí)几邿o法用到建筑、運(yùn)輸路、陶瓷及特殊土壤改善劑等。因此，需要對濾餅進(jìn)行二次脫水或直接深度脫水，但無論哪種深度脫水都需要外補(bǔ)能量(熱能和電能)。

鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種煤氣化閃蒸裝置及煤氣化閃蒸工藝，旨在防止黑水閃蒸換熱設(shè)備發(fā)生堵塞，提高了氣化系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，同時將氣化后合成氣與熔渣的顯熱經(jīng)激冷水激冷后在閃蒸系統(tǒng)回收充分利用。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提出了一種煤氣化閃蒸裝置，包括用于對氣化黑水進(jìn)行閃蒸的閃蒸罐、用于氣液接觸熱交換的增濕塔和用于氣液非接觸熱交換的閃蒸熱交換器，閃蒸罐包括用于對氣化黑水進(jìn)行高中壓閃蒸的第一閃蒸罐和用于進(jìn)行低壓閃蒸的第二閃蒸罐，第一閃蒸罐的底部出口與第二閃蒸罐的進(jìn)料口連通；閃蒸熱交換器包括用于盛放循環(huán)液的換熱殼體和位于換熱殼體內(nèi)用于流通氣體的換熱管路，第一閃蒸罐的氣體出口與增濕塔的氣體入口連通，增濕塔的氣體出口和第二閃蒸罐的氣體出口與閃蒸熱交換器的換熱管路的進(jìn)氣口連通，換熱殼體的液體出口與給水泵相連。在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，閃蒸熱交換器內(nèi)的換熱管路設(shè)置有頂部氣體出口；閃蒸熱交換器內(nèi)的換熱殼體為儲槽式，底部設(shè)置液體出口，換熱殼體的底部液體出口和增濕塔的底部出液口均通過循環(huán)水泵與合成氣洗滌系統(tǒng)連通；

優(yōu)選地，換熱殼體的液體出口通過給水泵與增濕塔連通。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，換熱管路在換熱殼體的頂部和底部之間呈往復(fù)彎折狀，并從換熱殼體的一端側(cè)壁延伸至相對的另一端側(cè)壁，換熱管路每個底部彎折點(diǎn)處均設(shè)置底部出口，且每個底部出口均作為定期排污口；閃蒸熱交換器殼體通過循環(huán)水泵與合成氣洗滌系統(tǒng)連通。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，還包括澄清槽和濾餅深度脫水機(jī)，閃蒸罐還包括用于對氣化黑水進(jìn)行常壓閃蒸的第三閃蒸罐，第三閃蒸罐的進(jìn)液口與第二閃蒸罐的底部出口連通，第三閃蒸罐的底部出口通過閃蒸泵與澄清槽連通，澄清槽的底部出料口通過給料泵或重力流與濾餅深度脫水機(jī)的進(jìn)料口連通。在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，還包括用于為濾餅深度脫水機(jī)提供加熱用水的熱水箱，換熱管路的頂部氣體出口、第三閃蒸罐的頂部出口和澄清槽的頂部出口均與熱水箱的熱源進(jìn)口連通，以為熱水箱提供加熱水的熱源。