[发明专利]制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤气化领域，具体而言涉及制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法。

背景技术

目前，移动床加压煤气化炉中所使用的过热蒸汽全部来自于动力蒸汽管网。该管网中的过热蒸汽大部分是由脱盐、脱氧水在甲烷化废热锅炉换热产生，少部分是由高压动力蒸汽通过汽轮机后抽取。由于管网中过热蒸汽的品质较高，会造成运行成本居高不下。此外，气化工艺过程中产生的大量废水需外送至污水装置，加大了处理量和运行成本。

发明内容

本发明旨在提供一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法，减少从动力蒸汽管网引入的过热蒸汽量以及外送至污水装置的废水。

根据本发明的一个方面，提供了一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备，所述移动床气化炉具有气化剂气体进口和煤气出口，所述设备包括：煤气洗涤冷却器，其具有煤气进口和液体出口，所述煤气进口与所述移动床气化炉的煤气出口相连通；甲烷化汽包，其具有液体进口、气体出口、液体出口和气液混合物进口，所述甲烷化汽包的液体进口与所述煤气洗涤冷却器的液体出口相连通；甲烷化废热锅炉，其具有液体进口、气体出口和气液混合物出口，所述甲烷化废热锅炉的液体进口与所述甲烷化汽包的液体出口相连通，所述甲烷化废热锅炉的气液混合物出口与所述甲烷化汽包的气液混合物进口相连通；蒸汽过热器，其具有气体进口和气体出口，所述蒸汽过热器的气体进口分别与所述甲烷化汽包的所述气体出口和所述甲烷化废热锅炉的气体出口相连通，所述蒸汽过热器的气体出口与所述移动床气化炉的气化剂气体进口相连通。

这样，洗涤、冷却后产生的洗涤水部分或全部输送至甲烷化汽包和甲烷化废热锅炉并经蒸汽过热器形成移动床气化炉所需的过热蒸汽。此发明流程提高了洗涤水的利用率并减少废水排放量，同时无需向甲烷化废热锅炉引入脱盐、脱氧水，且移动床气化炉全面开车后一般情况下只需少量引用来自蒸汽管网的纯净过热蒸汽，减少运行成本。

在一个优选实施例中，所述煤气洗涤冷却器具有气体出口；所述设备还包括：气化废热锅炉，其包括具有气体进口和煤气出口的第一腔，所述第一腔的气体进口与所述煤气洗涤冷却器的气体出口相连通；煤气气液分离器，其具有气体进口和气体出口，所述煤气气液分离器的气体进口与所述第一腔的煤气出口相连通；煤气洗涤器，其具有气体进口和气体出口，所述煤气洗涤器的气体进口与所述煤气气液分离器的气体出口相连通；煤气分离器，其具有气体进口和液体出口，所述煤气分离器的气体进口与所述煤气洗涤器的气体出口相连通，所述煤气分离器的液体出口与所述甲烷化汽包的液体进口相连通。

这样，经煤气分离器排出的洗涤水被全部送至甲烷化汽包，经煤气洗涤冷却器排出的洗涤水被部分或全部送至甲烷化汽包，从而节约资源获得移动床气化炉所需过热蒸汽。

优选地，所述煤气分离器具有气体出口，所述甲烷化废热锅炉具有气体进口，所述煤气分离器的气体出口经过净化工序、甲烷化工序与所述甲烷化废热锅炉的气体进口相连通。

优选地，所述气化废热锅炉包括具有液体进口和液体出口的第二腔，所述第二腔的液体进口与煤气洗涤冷却器的液体出口相连通，所述第二腔的液体出口与所述甲烷化汽包的液体进口相连通。

优选地，连接至所述气化废热锅炉的第二腔的液体出口的管路与连接至所述煤气分离器的液体出口的管路并联至一总管路，所述总管路连接至所述甲烷化汽包的液体进口，在所述总管路上安装有泵。这样有助于将洗涤水送至甲烷化汽包。

优选地，甲烷化汽包具有间断和连续排污出口，排出的液体送气化工序煤气水分离设备。

根据本发明的另一个方案，提供一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的方法，包括以下步骤：将移动床气化炉产出的粗煤气送入煤气洗涤冷却器洗涤并降温；将所述煤气洗涤冷却器中形成的洗涤水部分或全部送入甲烷化汽包；将所述甲烷化汽包内形成的饱和蒸汽送入蒸汽过热器；将所述甲烷化汽包内的液体送入甲烷化废热锅炉换热，甲烷化废热锅炉所产生的气液混合物送回至所述甲烷化汽包；将甲烷化废热锅炉气体出口排出的甲烷化工艺气送入蒸汽过热器；将所述蒸汽过热器产生的过热蒸汽送入所述移动床气化炉。

这样，煤气分离器产生的全部洗涤水和由煤气洗涤冷却器洗涤后产生的部分或全部洗涤水输送至甲烷化汽包和甲烷化废热锅炉并经蒸汽过热器形成移动床气化炉所需的过热蒸汽，提高了洗涤水的利用率并减少废水排放量，同时无需向甲烷化废热锅炉引入脱盐、脱氧水作为形成移动床气化炉所需过热蒸汽的原料，且移动床气化炉全面开车后一般情况下只需少量引用来自蒸汽管网的纯净过热蒸汽，减少运行成本。