[發明專利]一種制粉系統

在審

• 申請號: 202111282343.8
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN116064172A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 呂品;胡小玲;孫健;姜德強;馬琳;彭書;蔡毅;劉明亮;劉曉丹;康牧熙;翟迪
• 申請（專利權）人: 航天長征化學工程股份有限公司
• 主分類號: C10J3/50
• 分類號: C10J3/50
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 喻嶸

本公開提供一種制粉系統，包括磨煤干燥單元；還包括集成式設置的低壓密相輸送單元和高壓密相輸送單元；低壓密相輸送單元包括中間倉，低壓密相粉泵和低壓二氧化碳系統；低壓密相粉泵和低壓二氧化碳系統分別通過各自的出口與中間倉的出口連通；高壓密相輸送單元包括順序連通的粉煤貯倉、粉煤加壓鎖斗、粉煤加壓給料罐和高壓二氧化碳系統；高壓二氧化碳系統分別與粉煤加壓鎖斗、粉煤加壓給料罐與粉煤管線連通；磨煤干燥單元與低壓密相輸送單元的中間倉連通；低壓密相粉泵與粉煤貯倉連通；粉煤加壓給料罐通過粉煤管線與下游裝置的氣化爐燒嘴連通；通過本公開實施例能夠降低框架高度，節省占地面積，還能避免防火分區面積超限。

技術領域

本發明屬于煤氣化技術領域，特別涉及一種制粉系統。

背景技術

粉煤加壓氣化技術是一種潔凈、高效將各類煤炭及石油焦等固體燃料在高溫高壓環境下轉化成主要成分為氫氣和一氧化碳的混合氣的先進技術，其基本原理是將煤炭磨制成粒度合適的干燥的煤粉，用高溫的惰性氣體連續送入氣化爐，同時補充氧氣與水蒸汽，在高溫高壓條件下共同參與反應，生成粗煤氣氫氣和一氧化碳的工藝過程。

來自廠區的粒徑小于30mm的塊狀原煤通過輸煤皮帶送入磨煤及干燥單元進行研磨和干燥，最終得到含水2％～5％，粒徑＜90μm的粉煤顆粒，經加壓后送入氣化爐燒嘴。

在傳統中小型煤化工項目中，磨煤及干燥單元一般與高壓粉煤輸送單元、氣化單元共同設置于同一框架，整體框架高度較高，隨著煤化工項目規模越來越大，粉煤加壓氣化裝置越來越趨于大型化，將磨煤及干燥單元與高壓粉煤輸送單元仍與氣化單元同框架布置，防火分區面積易超限；且氣化單元屬于甲類生產裝置，布置在同一框架時，防爆等級均選用較高等級，使得設備和儀表成本較高。

現有粉煤加壓氣化裝置的粉煤制備系統一般有兩種型式：重力落料輸送和氣力輸送；

重力落料輸送是指磨煤及干燥單元制備出的干燥粉煤從框架頂部的袋式過濾器灰斗通過旋轉卸料閥和螺旋輸送機經重力作用落料至粉煤貯倉，再經粉煤加壓鎖斗和粉煤加壓給料罐增壓后，由高壓氣體送至高壓粉煤輸送管線進入氣化爐燒嘴。此型式的粉煤制備系統一般和氣化單元布置于同一框架，整體框架高度較高。

氣力輸送是指磨煤及干燥單元制備出的干燥粉煤從框架頂部的袋式過濾器灰斗通過旋轉卸料閥落入中間倉，中間倉下方直連低壓密相粉泵，通過低壓氣體輸送將粉煤通過低壓輸煤管線注入粉煤貯倉，后面的粉煤加壓輸送系統與重力落料輸送相同。此型式的粉煤制備系統中的磨煤干燥單元和低壓氣力輸送單元一般設置于一座獨立框架中，可有效降低框架總高度，減少備用設備數量。

針對現有技術中存在的缺點做一歸納：

(1)重力落料輸送方案要求磨煤干燥單元和氣化單元為一一對應，磨煤干燥單元需設置備用系統，設備投資高；同時框架高度較高，土建投資也比較高；磨煤干燥單元和氣化單元處于同一框架，防爆成本增加。

(2)氣力輸送方案可實現粉煤遠距離輸送，將磨煤干燥單元和粉煤氣力輸送單元設置于獨立框架，可降低框架高度，節省土建和設備投資；但隨著煤氣化裝置規模越來越趨于大型化，氣化裝置整體面臨防火面積超限、防爆成本急劇上升的問題，單獨的氣力輸送方案已無法滿足粉煤加壓氣化裝置大型化的需求。

為此，本領域急需解決如下問題：

(1)粉煤加壓氣化裝置越來越趨于大型化，將粉煤制備系統布置在氣化框架時防火分區面積易超限(總占地面積不得超過3500平米)；

(2)粉煤加壓氣化裝置屬于甲類生產裝置，將粉煤制備系統布置在氣化框架時，防爆等級均選用較高等級，使得設備和儀表成本較高；

(3)將粉煤制備系統布置在氣化框架時，框架高度較高，土建成本高。

發明內容