[發(fā)明專利]氣化爐系統(tǒng)及其運行工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210296119.2
• 申請日: 2022-03-24
• 公開（公告）號: CN114395423B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樊強(qiáng);許世森;李小宇;劉剛;陶繼業(yè);劉沅;陳智;任永強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司;華能集團(tuán)技術(shù)創(chuàng)新中心有限公司
• 主分類號: C10J3/72
• 分類號: C10J3/72;C10J3/82
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃垚琳

1.一種氣化爐系統(tǒng)，其特征在于，包括：

氣化爐，所述氣化爐具有合成氣出口和激冷氣進(jìn)口；

洗滌塔，所述洗滌塔具有合成氣進(jìn)口、第一激冷氣出口和第二激冷氣出口，所述洗滌塔的合成氣進(jìn)口與氣化爐的合成氣出口相連通；

冷卻器，所述冷卻器具有冷卻劑進(jìn)口、冷卻劑出口、激冷氣冷卻進(jìn)口和激冷氣冷卻出口，所述洗滌塔的第一激冷氣出口與所述冷卻器的激冷氣冷卻進(jìn)口相連通；

銨分離罐，所述銨分離罐具有激冷氣銨分離進(jìn)口、激冷氣銨分離出口和廢水口，所述激冷氣銨分離進(jìn)口與所述激冷氣冷卻出口相連通；

壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有激冷氣壓縮進(jìn)口和激冷氣壓縮出口；

復(fù)熱器，所述復(fù)熱器具有吸熱側(cè)激冷氣進(jìn)口、吸熱側(cè)激冷氣出口、放熱側(cè)激冷氣進(jìn)口和放熱側(cè)激冷氣出口，所述吸熱側(cè)激冷氣進(jìn)口和吸熱側(cè)激冷氣出口相連通，所述放熱側(cè)激冷氣進(jìn)口與所述放熱側(cè)激冷氣出口相連通；

所述復(fù)熱器的吸熱側(cè)激冷氣進(jìn)口與所述銨分離罐的激冷氣銨分離出口相連通，所述復(fù)熱器的吸熱側(cè)激冷氣出口與所述壓縮機(jī)的激冷氣壓縮進(jìn)口相連通，所述壓縮機(jī)的激冷氣壓縮出口與所述復(fù)熱器的放熱側(cè)激冷氣進(jìn)口相連通，所述復(fù)熱器的放熱側(cè)激冷氣出口與所述氣化爐的激冷氣進(jìn)口相連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制器、流量調(diào)節(jié)閥和溫度檢測器，所述流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述冷卻器的冷卻劑進(jìn)口處，所述溫度檢測器設(shè)置于所述氣化爐的合成氣出口處，所述控制器與所述流量調(diào)節(jié)閥和所述溫度檢測器中的每一者相連接，以便于根據(jù)所述溫度檢測器的檢測值控制所述流量調(diào)節(jié)閥的開度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻劑進(jìn)口與冷卻劑出口均設(shè)置于所述冷卻器的側(cè)壁上，所述冷卻器進(jìn)一步包括冷卻劑管路，所述冷卻劑管路的一端與所述冷卻劑進(jìn)口相連通，所述冷卻劑管路的另一端與所述冷卻劑出口相連通，其中所述冷卻劑管路為S型或螺旋狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐系統(tǒng)，其特征在于：所述廢水口設(shè)置于所述銨分離罐的下端，所述激冷氣銨分離出口設(shè)置于所述銨分離罐的上端，所述激冷氣銨分離進(jìn)口設(shè)置于所述銨分離罐的側(cè)壁上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐系統(tǒng)，其特征在于，還包括過濾器，所述過濾器具有激冷氣過濾進(jìn)口和激冷氣過濾出口，所述過濾器的激冷氣過濾進(jìn)口與所述復(fù)熱器的吸熱側(cè)激冷氣出口相連通，所述壓縮機(jī)的激冷氣壓縮進(jìn)口與所述過濾器的激冷氣過濾出口相連通；

所述壓縮機(jī)的激冷氣壓縮出口還可與所述復(fù)熱器的放熱側(cè)激冷氣進(jìn)口相連通，所述復(fù)熱器的放熱側(cè)激冷氣出口與所述氣化爐的激冷氣進(jìn)口相連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的氣化爐系統(tǒng)的運行工藝，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將所述氣化爐內(nèi)的高溫的合成氣通入所述洗滌塔內(nèi)進(jìn)行初步洗滌降溫，以便得到激冷氣；

S2：將所述激冷氣通入所述冷卻器內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步冷卻；

S3：將經(jīng)過進(jìn)一步冷卻的激冷氣通入銨分離罐分離出激冷氣中的含有銨鹽的廢水，將廢水通過銨分離罐的廢水口排出；

S4：將經(jīng)過銨鹽分離的激冷氣通入復(fù)熱器的吸熱側(cè)進(jìn)行復(fù)熱以保證激冷氣中的少量水蒸氣不冷凝；

S5：將經(jīng)過復(fù)熱的激冷氣通過壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮增壓；

S6：將經(jīng)過加壓處理的激冷氣通過復(fù)熱器放熱側(cè)與分水后的激冷氣進(jìn)行換熱降溫；

S7：將經(jīng)過換熱降溫后的激冷氣通入氣化爐內(nèi)對高溫合成氣進(jìn)行降溫。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣化爐系統(tǒng)的運行工藝，其特征在于，所述冷卻器的激冷氣冷卻出口的溫度小于工作壓力下水蒸氣的飽和溫度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣化爐系統(tǒng)的運行工藝，其特征在于，所述激冷氣冷卻出口的溫度和工作壓力下水蒸氣的飽和溫度的溫差大于2℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣化爐系統(tǒng)的運行工藝，其特征在于，所述復(fù)熱器的放熱側(cè)激冷氣出口的溫度大于壓縮機(jī)的激冷氣壓縮出口處壓力下的水蒸氣飽和溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣化爐系統(tǒng)的運行工藝，其特征在于，所述放熱側(cè)激冷氣出口的溫度和壓縮機(jī)的激冷氣壓縮出口處壓力下的水蒸氣飽和溫度的溫差大于2℃。