[实用新型]一种水煤浆气化黑水用多级能量回收装置

说明书

本实用新型属于一种水煤浆气化黑水用多级能量回收装置；包括带黑水外排口的气化炉以及蒸发热水塔，所述气化炉的黑水外排口和蒸发热水塔之间设有多级能量回收单元；多级能量回收单元包括至少两个用于回收黑水势能的透平单元，以及设置在相邻透平单元之间用于回收黑水热能的热量回收单元；具有结构简单、设计合理、不仅能够有效解决黑水减压阀冲刷腐蚀严重、黑水能量浪费等问题，还能够把回收的压力势能用于生产系统，把回收的热能用以发电，实现煤化工废弃能量的有效利用的特点。

技术领域

本实用新型属于水煤浆气化黑水能量回收技术领域，具体涉及一种水煤浆气化黑水用多级能量回收装置。

背景技术

高压水煤浆气化炉采用6.5Mpa气化加压工艺，原料煤气化后通过激冷工艺降温，气化炉排出高温、高压的气化黑水，气化黑水一般通过高压闪蒸、低压闪蒸和真空闪蒸处理。现有工艺存在的缺陷是：1、高压闪蒸一般在0.8Mpa左右，气化黑水一般6.5Mpa左右，气化黑水需经过黑水减压阀减压，在减压的过程中不但冲蚀黑水减压阀而且存在严重的能量浪费；2、气化黑水温度一般230℃-240℃，黑水热能在黑水减压和高压闪蒸过程损失较多，未能有效利用；部分企业为了有效利用上述能量多采用回收黑水压力势能的方式，该方式在势能回收过程中，黑水压力降低、气化严重、流速增加，导致压力势能回收效果有限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种结构设计合理、安全高效、设置多级能量回收装置避免压力骤降至该温度下的饱和蒸汽压、导致黑水汽化、体积流量倍增，以实现操作稳定、能量平稳回收、以及避免高压黑水与有机工质直接接触造成对有机工质污染的水煤浆气化黑水用多级能量回收装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括带黑水外排口的气化炉以及蒸发热水塔，所述气化炉的黑水外排口和蒸发热水塔之间设有多级能量回收单元；多级能量回收单元包括至少两个用于回收黑水势能的透平单元，以及设置在相邻透平单元之间用于回收黑水热能的热量回收单元。

优选的，所述透平单元包括透平泵，透平泵的机械端依次通过电机和变速器与工质泵相连。

优选的，所述多级能量回收单元包括与气化炉中黑水外排口相连的上层透平单元的透平泵、热量回收单元以及与蒸发热水塔相连的下层透平单元的透平泵；所述热量回收单元为热量回收换热器。

优选的，所述上层透平单元中的工质泵与有机工质能量回收装置相连；所述热量回收单元和下层透平单元中的工质泵分别设置在水能量回收装置内。

优选的，所述水能量回收装置包括下层透平单元中的工质泵的出口，下层透平单元中的工质泵的出口依次通过热量回收换热器的管程、工质蒸发器的热水循环管道、工质预热器的壳程以及热水罐与下层透平单元中的工质泵的进口相连。

优选的，所述有机工质能量回收装置包括上层透平单元中的工质泵的出口，上层透平单元中的工质泵的出口依次通过工质预热器的管程、工质蒸发器的有机工质循环管道、膨胀发电机组的有机工质循环管道、水冷器的管程以及工质罐与上层透平单元中的工质泵进口相连。

优选的，所述水冷器的壳程进口与循环进水管网相连，水冷器的壳程出口与循环出水管网相连。