[发明专利]一种水气混合激冷的干法煤气化装置及工艺

权利要求书

1.一种水气混合激冷的干法煤气化装置，包括通过管道依次相连通的气化炉、余热锅炉、除灰器、洗涤装置，所述气化炉包括一粉煤烧嘴，干煤粉、氧化剂和过热蒸汽通过粉煤烧嘴喷入气化炉内并反应产生合成气，余热锅炉用于冷却合成气，所述除灰器用于去除合成气中的干灰，所述洗涤装置用于去除合成气中残余的灰尘，其特征在于，所述气化装置还包括激冷装置，所述激冷装置用于对合成气进行激冷，使合成气降温；激冷装置包括激冷气压缩机和高压工艺水支管，所述激冷气压缩机的输入端通过管道分别和除灰器的输出端、洗涤装置的输出端相连通，激冷气压缩机的输出端与气化炉的输入端通过管道相连通，除灰后的部分合成气和洗涤后的部分合成气进入激冷气压缩机，被升压提温后得循环激冷气，循环激冷气送到气化炉用于激冷合成气；所述高压工艺水支管的一端连接洗涤装置的洗涤水源，另一端连接气化炉，将洗涤装置的部分洗涤水作为循环激冷水输送到气化炉，用于激冷合成气，剩余部分洗涤水则进入洗涤装置。

2.根据权利要求1所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，所述气化炉内设置一水冷壁蒸汽发生器，在气化炉内产生的合成气先进入水冷壁蒸汽发生器中冷却，然后再与循环激冷气、循环激冷水混合降温；所述激冷气压缩机和高压工艺水支管分别将循环激冷气和循环激冷水输送到气化炉的水冷壁蒸汽发生器的出口处。

3.根据权利要求1所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，所述余热锅炉的输入端通过管道与气化炉的输出端相连通，在气化炉被激冷后的合成气进入余热锅炉进行热量回收和冷却降温，余热锅炉的输出端与除灰器的输入端通过管道相连通，经余热锅炉冷却后的合成气进入除灰器内去除干灰。

4.根据权利要求1所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，所述洗涤装置包括文丘里洗涤器和水洗涤塔，所述除灰器的输出端、文丘里洗涤器、水洗涤塔和激冷气压缩机的输入端依次相连通，文丘里洗涤器和水洗涤塔用于洗涤除灰后的合成气。

5.根据权利要求4所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，水洗涤塔的顶部设有排气口，激冷气压缩机的输入端通过管道与排气口相连通，排气口用于输出洗涤后的合成气，部分洗涤后的合成气被输送到激冷气压缩机，剩余洗涤后的合成气作为产品合成气输出。

6.根据权利要求4所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，水洗涤塔的顶部设有进水口，进水口通过管道连接外部洗涤水源，用于输入洗涤水，在所述管道上连接所述高压工艺水支管，所述高压工艺水支管上设置调节阀，用以调节高压工艺水支管的水流量。

7.根据权利要求4所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，所述洗涤装置还包括洗涤塔循环水泵和空气冷却器；水洗涤塔的塔顶设有循环水进水口，洗涤塔循环水泵用于加压水洗涤塔的塔底循环水，空气冷却器用于冷却水洗涤塔的塔底去塔顶的循环水，循环水进水口用于输入塔底循环水；文丘里洗涤器、水洗涤塔、洗涤塔循环水泵、空气冷却器和循环水进水口依次通过管道相连通；洗涤塔循环水泵的输出端和文丘里洗涤器的输入端相连通，用于提高水气流速度，使水和灰尘充分混合，然后再扩容降速，水和灰尘重力作用分离出来，达到除尘效果。

8.根据权利要求1所述的水气混合激冷的干法煤气化装置，其特征在于，所述气化装置还包括纯氧/蒸汽换热器和氧气蒸汽混合器，所述纯氧/蒸汽换热器、氧气蒸汽混合器和粉煤烧嘴依次相连通，纯氧/蒸汽换热器用于加热氧化剂，氧气蒸汽混合器用于将加热后的氧化剂和蒸汽混合。