[实用新型]一种固定床加压连续气化制水煤气系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水煤气生产系统，具体涉及一种固定床加压连续气化制水煤气系统。

背景技术

随着我国经济的快速发展，环保问题尤其是大气污染物排放问题日益严峻，国家和各部委以及地方政府对煤化工的环保要求都达到新的高度。固定床间歇气化已被列入《产业结构调整指导目录》中限制类，不少企业开始对固定床间歇气化进行改造，以纯氧或富氧作为气化剂实现连续气化。虽然解决了吹风气排放的问题，但是常压气化开停车和事故放空因压力过低，只能无组织排放，气体排放问题没有根本解决。

传统的间歇气化炉炉体的高径比较低，气体在炉内的停留时间短，使得气化反应不充分，灰渣中残炭含量高，气化效率低。同时吹风气带走的热量损失较大，冷煤气效率低。

传统的常压气化制水煤气工艺存在以下问题：（1）水煤气除尘和降温采用水和气直接接触的洗气塔，造成大量的造气循环水，耗电量大，且新鲜水耗量大；（2）常压气化生产的水煤气压力低，后续需要升压作为化工产品原料气，压缩功相对较大；（3）常压气化强度低，气化炉数量多，配套水煤气储气设施（气柜）、造气循环水处理和罗茨风机等，流程繁琐、占地大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决传统固定床常压气化中的环保性能差、生产效率低、综合能耗大、投资高、占地大等问题，提供一种环境友好、节能高效、节约占地的固定床加压连续气化制水煤气系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种固定床加压连续气化制水煤气系统,其特征在于：包括有气化单元、双旋风分离器、显热回收器、空冷器、水冷器、静电除尘器，所述气化单元包括有气化炉、夹套汽包、料仓、混合罐和风机；所述夹套汽包、料仓、混合罐和风机均与气化炉连通；所述气化炉的出气端与双旋风分离器的进气端连通，所述双旋风分离器的出气端与显热回收器的进气端连通，所述显热回收器的出气端与空冷器的进气端连通，所述空冷器的出七端与水冷器的进气端连通，所述水冷器的出气端与静电除尘器的进气端连通。

优选地，所述料仓连通于气化炉上端。

优选地，所述混合罐和风机连通于气化炉下端。

优选地，所述显热回收器上连通有夹套汽包。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

（1）从根本上解决固定床间歇气化和常压固定床纯氧（富氧）连续气化的环保问题，对环境友好。

（a）本发明为固定床加压连续气化，取消了固定床间歇气化过程中的吹风气，同时解决了常压固定床纯氧或富氧连续气化开停工及事故状态无组织排放问题，从根本上解决气体排放问题。

（b）气化温度高，冷凝液除盐后可循环利用，无污水排放，环境友好。

（c）采用双旋风除尘器和静电除尘技术，采用显热回收器、复合空冷及间歇水冷煤气冷却技术，取消常压气化的洗气塔及造气循环水处理装置，无造气污水排放。

（d）连续制气，正常生产时无连续运行的空气鼓风机，有效控制装置噪音。

（2）碳转化率高、气化效率高、有效降低电耗、水耗，节能高效。

（a）通过增加气化炉高径比和使用纯氧气化，使得煤气在炉膛中停留时间增加，反应更加充分，灰渣中残炭含量低（残炭＜5%），同时有效降低炉顶带出物，降低原料煤消耗。

（b）相对间歇气化，由于吹风气带走热量损失较大（包括吹风气的显热、潜热及煤粉的潜热），连续气化没有吹风气，冷煤气效率大大提高。

（c）加压气化，有效降低后续工段的压缩功，用电负荷大为降低。同时取消了空气鼓风机、造气循环热水及冷水泵产生的电耗。

（d）取消水洗塔，取消造气循环水平流池，有效降低水耗。

（e）综合能耗相对固定床间歇气化降低20~30%，相对常压固定床纯氧连续气化降低10~15%。

（3）气化强度大，单炉发气量为间歇气化炉2.5~3倍，为常压固定床纯氧连续气化1.3~1.6倍，相同规模气化炉数量大为降低。

（4）相同规模气化炉数量降低，同时取消常压气化配套水煤气储气设施（气柜）、造气循环水处理和罗茨风机等，有效节约投资和占地。

（5）流程简洁，易于操作，全自动化控制，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的连通状态示意图。

图中：1、料仓；2、气化炉；3、混合罐；4、双旋风分离器；5、显热回收器；6、空冷器；7、水冷器；8、静电除尘器；9、夹套汽包；10、风机。

具体实施方式