[实用新型]用于从气流床气化的粗气分离粉尘的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于在高达10MPa的压力以及150到250℃之间的温度下，在水蒸汽饱和的状态下，通过三级的洗气系统从气动或液压输入的燃料粉末的气流床气化的粗气（Rohgas）分离粉尘的装置。 

背景技术

燃料粉末理解为不同碳化程度的精细碾磨的煤，由生物质构成的粉末、通过“碳化”预先热处理的产品例如焦炭、杜尔产品（D?rrprodukt）以及由城市和工业的剩余材料和废物构成的富含热值的馏出物。燃料粉末可以作为气体-固体物质-悬浮物或者作为液体-固体物质-悬浮物输入气化机构。气化反应器可以设有冷却罩或者设有耐火的衬里，如专利文件DE 4446803以及EP 0677567所示。根据在技术中提到的不同的系统可以在此分开粗气和熔融液态的残渣，或者共同地从气化装置的反应室中排出，如在DE 19718131中所描述的。整个技术的详细描述在J.Carl,P.Fritz， NOELL-KONVERSATIONSVERFAHREN（NOELL转化方法）,EF出版社,1996,第25-53页中。气流床气化器由于气化室中细粉末状碾磨的燃料颗粒以及短暂的反应时间而造成粗气中增加的粉尘份额。飞尘根据燃料的反应能力由碳黑、没有转化的燃料颗粒以及细的残渣以及灰颗粒构成。尺寸在具有大于0.5mm直径的粗颗粒与具有高达0.1μm直径的细颗粒之间变化。粗气的颗粒的可分离性取决于这个直径，然而也取决于其成分。原则上可以一方面在碳黑和灰之间进行区分，并且另一方面可以区分残渣颗粒，其中碳黑颗粒通常更小并且更难与粗气分开。残渣颗粒具有更高的密度并且由此具有更好的可分离性，然而相反地具有更高的硬度并且由此具有腐蚀作用。这导致分离器以及引导粗气的管中增强的磨损，这会引起与安全相关的泄漏以及使用寿命限制。 

至今为止的现有技术在专利文件DE 10 2005 041 930中以及在“Die Veredelung von Kohle（煤炭精炼）”,DGMK,汉堡, 2008年12月, 章节“GSP-Verfahren（GSP方法）”第537-553页中，特别在附图4.4.2.4.13以及4.4.2.9.1中示出。据此，气化粗气连同由燃料灰形成的残渣在1300-1900℃的温度下离开气化室，并且在后面的激冷室中通过喷入过量水进行冷却，并且去除残渣以及很小程度去除携带的粉尘。粉尘的继续清除发生在两个串联的文杜利冲洗器中，其中第二冲洗器具有可调节的通道（Kehle），从而也可以在粗气量变换时保持通道中速度的恒定，并且由此确保携带的粉尘的不变的速度。气体净化设计用于高达2g/m³（标准状态）的粉尘量，并且应该在出口上实现1-3mg/m³（标准状态）的粉尘量，这对于连接在后面的设备例如CO转化机构、合成物或者燃气轮机的无干扰的运行来说是需要的。为了除去细粉尘、特别是盐雾，运行部分冷凝器，在部分冷凝器中将粗气冷却了1-15℃，其中冷凝水特别凝聚在盐颗粒上并且通过分离水滴从粗气流中除去。对于大于2g/m³（标准状态）的粉尘量来说，由两个文杜利以及一个部分冷凝器级构成的这种装置仅仅是受限制的或者是不足的，并且会产生CO转化机构的入口中显著更高的粉尘浓度，而且也会引起文杜利冲洗器中增强的腐蚀，并且进一步引起部分冷凝器以及连接在后面的系统中的脏污以及闭塞。 

实用新型内容

从现有技术出发，本实用新型的任务是提供一种装置，该装置具有颗粒、尤其细粉尘的较高的分离率，该分离率在可靠的运行方式中考虑燃料的不同的含灰量以及灰特性并且具有较高的可用性。 

本实用新型提出一种用于在高达10MPa的压力以及150到250℃之间的温度下，在水蒸汽饱和的状态下，通过三级的洗气系统从气动或液压输入的燃料粉末的气流床气化的粗气分离粉尘的装置，其中 

-第一级具有激冷器，在该激冷器中通过粗气出口布置了带有喷头的喷水的罩子，跟着有冲洗塔，在冲洗塔下面部分中粗气在位于那里的水池中形成了吹气柱，

-第二级具有一个或多个串联的文杜利冲洗器，其具有分别连接在后面的分离器，