[实用新型]一种粗煤气合成装置

说明书

本实用新型公开了一种粗煤气合成装置，其包括加氢气化装置和气流床气化炉，加氢气化装置包括依次连接的加氢气化炉、半焦冷却器、变压锁斗和半焦发料罐；半焦发料罐的发料半焦出口与气流床气化炉的流化半焦进口连接，气流床气化炉的高温合成气出口与加氢气化炉的高温合成气入口连接。本实用新型的优点在于，气流床气化炉产生的高温合成气中含有氢气，可用于加氢气化炉的热解反应，减少了加氢气化炉的外界氢气通入量，降低了氢气的投入成本；热解反应产生的半焦输送给气流床气化炉进行气化反应，气化反应后产生的炉渣中含碳量低于1％，对原煤进行了充分利用，提高了原煤的利用率。

技术领域：

本实用新型涉及粉煤加氢气化领域，具体涉及一种粗煤气合成装置。

背景技术：

现有的粗煤气合成装置需要先将氢气通过氢气加热炉升温至 550℃以上，再将氢气、氧气和煤粉喷入气化炉，少量的氢气与氧气发生贫氧燃烧，将大量多余氢气加热至900℃左右，接下来煤粉和高温氢气发生热解反应，生成富含甲烷的粗煤气、高附加值芳烃油品和高热值半焦。

现有的粗煤气合成装置在工作时存在以下问题：1、进入加氢气化炉之前，氢气需要通过氢气加热炉升温至550℃以上，一方面需要消耗燃料，增加燃料成本，另一方面输送高温高压的氢气，管道在高温高压的工况下容易损坏，造成氢气泄露或发生爆炸事故，安全性低； 2、进入加氢气化炉内的氢气中有部分氢气要与氧气发生贫氧燃烧，将其余氢气加热至1100℃左右，消耗掉一定量的氢气，增大了氢气的投入成本；3、热解反应中半焦的含碳量为80％，由于半焦的颗粒较小、质地疏松且半焦的活性较低，造成半焦难以利用，直接作为固废处理，导致碳利用率低，造成了能源浪费。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种外界氢气使用量小，煤粉利用率高的粗煤气合成装置。

本实用新型由如下技术方案实施：一种粗煤气合成装置，其包括加氢气化装置和气流床气化炉，所述加氢气化装置包括加氢气化炉、半焦冷却器、变压锁斗和半焦发料罐；

所述加氢气化炉的半焦出口与所述半焦冷却器的半焦冷却进口连接，所述半焦冷却器的半焦冷却出口通过变压半焦进料阀与所述变压锁斗的变压半焦进口连接，所述变压锁斗的锁斗半焦出口通过发料半焦进阀与所述半焦发料罐的发料半焦进口连接，所述半焦发料罐的发料半焦出口与所述气流床气化炉的流化半焦进口通过半焦输送管连接，所述气流床气化炉的高温合成气出口与所述加氢气化炉的高温合成气入口连接。

进一步的，所述加氢气化炉的下部空间与所述变压锁斗的上部空间通过第一锁斗平衡阀连通，所述变压锁斗的上部空间与所述半焦发料罐的上部空间通过第二锁斗平衡阀连通，在所述变压锁斗的侧壁上设有锁斗充压管，在所述锁斗充压管上设有锁斗充压阀。

进一步的，在所述半焦发料罐的上部侧壁上设有发料充压管，在所述发料充压管上设有调压阀，在所述半焦发料罐内部设有发料压力传感器，在所述气流床气化炉内设有气流床压力传感器，所述发料压力传感器、所述气流床压力传感器的信号输出端分别与压差控制器的信号输入端连接，所述压差控制器的信号输出端与所述调压阀的信号输入端连接。

进一步的，在所述半焦输送管进料端的侧壁上连通有输送气管。

进一步的，所述气流床气化炉的灰渣出口与灰渣锁斗的锁斗进口通过锁斗进口阀连接，所述灰渣锁斗的锁斗出口与灰渣储罐的储罐进口通过储罐进口阀连接。

进一步的，在所述气流床气化炉的侧壁上设有煤粉喷嘴。