[实用新型]碎煤气化采用部分二氧化碳作为气化剂的装置

说明书

本实用新型公开了一种碎煤气化采用部分二氧化碳作为气化剂的装置，气化炉顶部设置煤锁，底部设置灰锁，气化炉炉蓖分配室连接气化剂混合装置，气化剂混合装置蒸汽入口连接蒸汽管线，氧气入口连接氧气管线，二氧化碳入口连接二氧化碳管线，二氧化碳管线上设置压力调节阀一、开关阀一、缓冲罐、压力调节阀二、压力控制器一和开关阀二，缓冲罐顶部设置压力控制器二，压力调节阀二进气口和出气口之间并联压力调节阀三。本实用新型可以对下游装置放空的二氧化碳气进行回收利用，通过二氧化碳替代部分水蒸气不仅调整煤气组分，还减少水蒸气消耗，降低下游工序中煤气水处理单元和酚氨回收单元的装置能力，减少有机废水排放。

技术领域

本实用新型涉及碎煤加压气化领域，更具体的说，是涉及一种碎煤气化采用部分二氧化碳作为气化剂的装置。

背景技术

碎煤加压气化技术中气化剂一般为氧气+水蒸气，汽氧比一般在5～8Kg/NM³。由于固定床气化反应温度低(气化温度<1100℃)，气化剂中水蒸气的分解率偏低，一般在30％-40％，大部分未分解的蒸汽随粗煤气在下游冷却成为含有机物的废水。煤气废水具有COD高、油含量高、色度高和处理难度大的特点，相应的油水分离和酚氨回收装置不仅投资高、占地面积大，而且运行不稳定。

由于二氧化碳与碳反应、水蒸气与碳反应的热力学、动力学特性基本相同，两个反应都是强吸热反应，在高温时两反应的平衡常数相近，采用二氧化碳替代部分蒸汽作为气化剂在工艺具有可行性，并具有可操作性。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种碎煤气化采用部分二氧化碳作为气化剂的装置，在满足固定床碎煤气化要求的同时，可以对下游装置放空的二氧化碳气进行回收利用，达到二氧化碳的资源减量化与资源化目的，同时通过二氧化碳替代部分水蒸气不仅可以调整煤气组分，而且减少水蒸气消耗，降低下游工序中煤气水处理单元和酚氨回收单元的装置能力，减少有机废水排放。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型的碎煤气化采用部分二氧化碳作为气化剂的装置，包括气化炉，所述气化炉顶部设置有煤锁，底部设置有灰锁，所述气化炉炉蓖分配室连接有气化剂混合装置，所述气化剂混合装置的蒸汽入口连接有蒸汽管线，所述气化剂混合装置的氧气入口连接有氧气管线，所述气化剂混合装置的二氧化碳入口连接有二氧化碳管线，所述二氧化碳管线上沿气体输送方向依次设置有压力调节阀一、开关阀一、缓冲罐、压力调节阀二、压力控制器一和开关阀二，所述缓冲罐顶部设置有与压力调节阀一联锁控制的压力控制器二，所述压力调节阀二的进气口和出气口之间并联有压力调节阀三，所述压力调节阀二和压力调节阀三均与压力控制器一分程控制。

所述气化剂混合装置由混合管、喷嘴和混合单元构成。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本实用新型中，气化炉炉蓖分配室连接有气化剂混合装置，采用混合管、喷嘴和混合单元组成，蒸汽和二氧化碳入口采用小孔方式，增加预混合效果，使蒸汽、二氧化碳在氧气中混合均匀分散；

(2)本实用新型在保留原有气化炉流程的基础上，利用下游装置酸脱系统放空的二氧化碳经过压缩机升压后通过缓冲罐和分程控制调节二氧化碳管线的压力，高压二氧化碳气通过气化剂混合器与氧气、蒸汽混合后，替代部分水蒸气，混合后的气化剂进入气化炉炉蓖分配室，进入气化炉内参与气化反应；

(3)本实用新型可以对下游装置放空的二氧化碳气进行回收利用，达到二氧化碳的资源减量化与资源化目的，同时通过二氧化碳替代部分水蒸气不仅可以调整煤气组分，而且减少水蒸气消耗，降低下游工序中煤气水处理单元和酚氨回收单元的装置能力，减少有机废水排放。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；