[实用新型]一种大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统

说明书

技术领域

本实用新型属于洁净煤气化技术领域，特别是涉及一种大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统。

背景技术

煤气化装置是采用HT-L粉煤加压气化工艺生产原料气，是一种以干煤粉为原料，采用激冷流程生产粗合成气的工艺。HT-L粉煤气化工艺采用了盘管式水冷壁气化炉，顶烧式单烧嘴，粉煤干法进料及湿法除渣，在较高温度1450℃及压力4.0MPa下，以纯氧及少量水蒸气为气化剂在气化炉中对煤进行气化，气化后产的粗合成气经洗涤塔洗涤后，大部分送往后序工段作为产品气，另外一部分气经过处理后作为全厂提供燃料气，主要用于气化装置六台热风炉，净化WSA制酸的燃烧炉及硝基复合肥的燃烧炉，全厂每天用量较大，约850000Nm3。由于航天煤气化装置气化后的粗合成气温度为211℃ 压力为3.7Mpa，且由于该工艺装置采用激冷流程，粗合成气中水汽含量较高（约53%），为提高其单位热值，需将其中的水汽进行冷却分离，原设计流程为粗合成气经脱盐水加热器及合成气冷却器两级冷却后送各个用炉，燃料气中很大部分热量都让循环水带走了，从而造成了很大的能量浪费。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种不仅可以大大提高系统的热利用率，减小热能消耗，同时也可以减少循环水的使用，减少资源浪费的大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统，包括燃料气输送主管道，在燃料气输送主管道上依次连通安装有脱盐水加热器和合成气冷却器，经冷却分离水汽后的燃料气通过燃料气分支输送管道与使用炉连通，在燃料气输送主管道上、脱盐水加热器安装位置之前还依次安装有至少一个废热锅炉和分离器。

所述废热锅炉和分离器分别各有一个。

所述使用炉有多个。

所述使用炉有8个，其中包括六台热风炉和一个净化WSA制酸的燃烧炉及一个硝基复合肥的燃烧炉。

本实用新型技术方案的有益效果是：

1、在结构上，本实用新型大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统为了更多的回收燃料气中的显热，在燃料气输送主管道上、脱盐水加热器安装位置之前至少增加一个废热锅炉，产出0.5MPa、159℃的低压蒸汽，燃料气经废热锅炉冷却后，再经过至少一个分离器，分离出其中的水分，然后再经过脱盐水加热器和合成气冷却器，最终送往各个使用炉，充分利用航天煤气化产高温煤气的特性，提高了燃料气中热量的利用率，减少了热能消耗，同时也可以减少循环水的使用，减少资源浪费，还在一定程度上弥补了厂内0.5MPa，159℃的低压蒸汽供应不足的情况。

2、此外，以我公司产能120万吨/年合成氨的大型煤气化装置，其气化设计单元为四台HT-L航天炉煤气化装置，净化、合成系统并联两套系统为例：其中的燃料冷却系统经过本实用新型实施改造后，每小时可多产9.8吨0.5MPa，159℃的低压蒸汽，脱盐水加热器用脱盐水量不变，出口脱盐水温度由原来的85℃减为65℃，循环水用量有原来的32.7t/h减为22.3t/h，冷却器出口循环水温度不变。每年按300天计算，多产低压蒸汽一项每年可产效益1128.96万元，减少循环水用量一项可产经济效益14.98万元，去除产生蒸汽消耗的脱盐水量的费用105.84万元，以及去除出口脱盐水温度降低，在界区内需要增加低压蒸汽补充量增加消耗的费用380.16万元，每年可增经济效益657.94万元，经济效益十分显著。

3、综上，本实用新型大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统不仅可以大大提高系统的热利用率，减小热能消耗，同时也可以减少循环水的使用，减少资源浪费，还可以起到弥补低压蒸汽的作用，经济效益十分显著，符合国家对企业节能的发展要求，适于推广实施。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1为本实用新型大型煤气化装置燃料气系统热量回收系统的结构示意图之一；

图中序号：1、燃料气输送主管道，2、脱盐水加热器，3、合成气冷却器，4、燃料气分支输送管道，5、使用炉，6、废热锅炉， 7、分离器。

具体实施方式                          

实施例一：