[发明专利]一种浆粉耦合气化的投料方法及系统

说明书

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种浆粉耦合气化的投料方法及系统。能够实现所述水煤浆和所述粉煤的安全稳定投料。本发明实施例提供一种浆粉耦合气化的投料方法，包括：根据预设的氧煤比对水煤浆和粉煤进行投料；在投料过程中，分别对所述水煤浆的入炉流量、所述粉煤的入炉流量以及氧化剂的入炉流量进行检测，并根据所述预设的氧煤比对所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂中的至少一个的入炉流量进行调节，使得所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂能够在不同的投料阶段分别以满足各个投料阶段所对应的氧煤比的入炉流量进行投料。本发明实施例用于煤气化制甲烷。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种浆粉耦合气化的投料方法及系统。

背景技术

煤气化是指在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(例如氧气)发生一系列化学反应，将固体煤转化为含有CO、H₂、CH₄等可燃气体和CO₂、N₂等非可燃气体的过程，目前常见的煤炭气化技术主要包括水煤浆气化技术、粉煤气化技术以及多元浆料气化技术，其中，不同相态原料的气化，其投料方法也不相同。

申请号为CN101760244A的专利文件介绍了一种三相态多原料加压煤气化装置及其工艺。将粉煤、水煤浆以及氧化剂通入燃烧室在高温高压下进行气化反应，生成以一氧化碳及氢气为主的合成气(工业煤气)，但并未对煤粉、水煤浆以及氧化剂的投料过程进行详细介绍，而投料过程对整个气化过程有至关重要的作用，若投料过程不稳定，难以实现三相态耦合气化的稳定进行，甚至会导致气化炉开车失败的情况发生。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种浆粉耦合气化的投料方法及系统，能够实现所述水煤浆和所述粉煤的安全稳定投料。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种浆粉耦合气化的投料方法，包括：

根据预设的氧煤比对水煤浆和粉煤进行投料；

在投料过程中，分别对所述水煤浆的入炉流量、所述粉煤的入炉流量以及氧化剂的入炉流量进行检测，并根据所述预设的氧煤比对所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂中的至少一个的入炉流量进行调节，使得所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂能够在不同的投料阶段分别以满足各个投料阶段所对应的氧煤比的入炉流量进行投料。

可选的，所述不同的投料阶段包括初始投料阶段和稳定投料阶段，其中，所述稳定投料阶段所对应的氧煤比为0.45-0.55Nm³/kg，所述初始投料阶段所对应的氧煤比高于所述稳定投料阶段所对应的氧煤比0.01-0.03Nm³/kg。

可选的，当气化炉内的温度达到第一设定值时，进入所述稳定投料阶段。

可选的，根据氧煤比对水煤浆和粉煤进行投料；具体包括：

分别建立所述水煤浆和所述粉煤的初始流量，并根据所述水煤浆和所述粉煤的初始流量以及所述氧煤比确定氧化剂的初始流量；

将所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂分别以所对应的初始流量输送入气化炉内。

可选的，所述投料方法还包括：等比例地增加水煤浆、粉煤以及氧化剂的流量，将所述气化炉内的压力提升至第二设定值。

可选的，在分别建立所述水煤浆和所述粉煤的初始流量时，所述投料方法还包括：

分别对所述水煤浆和所述粉煤的投料压力进行调节，使得所述水煤浆的投料压力与所述气化炉内的压力之差大于等于1.0MPa，所述粉煤的投料压力与所述气化炉内的压力之差大于等于0.8MPa。

可选的，将所述水煤浆、所述粉煤和所述氧化剂分别以所对应的初始流量输送入气化炉内之前，所述投料方法还包括：