[发明专利]一种煤气化方法

摘要

本发明提供一种煤气化方法，具体制备步骤包括：磨煤及干燥、粉煤加压及输送、气化炉气化。本发明在磨煤机的选型上，将热风炉出来进入磨煤机的一次风成环状分布进入，同时保证进入磨煤机的热风温度不大于褐煤的转化温度，保证褐煤局部表面不超温，减少褐煤中挥发份的逸出；本发明采用高挥发褐煤为原料，控制磨煤系统，氧气浓度最大为4%，在系统内新增加一股低压氮气补充到磨煤机密封系统，同时增大系统内氮气进口，减少对磨棍的冲击，减少磨煤机振动；本发明气化炉内的燃烧温度比灰渣流动温度高150～200℃。在此温度、压力下，不仅能够保证炉内碳的转化率达到99%，同时灰渣有比较好的流动特性。

主权项

一种煤气化方法，其特征在于具体制备步骤如下：（1）磨煤及干燥褐煤经预干燥后，破碎的褐煤粒度小于15mm，上述经过预干燥的褐煤通过斗提机提升到45米高，通过封闭的输煤栈桥在氮气保护下进入气化装置原料煤储仓，在重力的作用下，通过给煤机进入到磨煤机内磨成粉状，热风炉出来的进入磨煤机的一次风成环状分布进入，同时控制进入磨煤机的一次风的温度不大于褐煤的转化温度，控制由惰性气体发生器产生的惰性气流进入磨煤机进口时温度约为150～250℃，离开磨煤机时温度约为100～105℃，控制磨煤机内的氧含量最大体积百分比为4%，粉碎后得到的粉煤通过粉煤袋式过滤器进行分离净化，粉煤的颗粒尺寸分布规格和粉煤的水分含量满足以下要求：颗粒尺寸≤90μm 的重量占比为90%；颗粒尺寸≤5μm的重量占为10%；含水量＜5%重量；（2）粉煤加压及输送在一个加压加料程序中，常压煤斗内的粉煤通过重力作用装入粉煤锁斗，粉煤锁斗内充满粉煤后，即与所有低压设备隔离，当加压到与粉煤给料罐具有相同的压力时加压完毕，位于粉煤锁斗与粉煤给料罐之间平衡阀门打开，当粉锁斗与粉煤给料罐具有相同的压力且粉煤给料罐内的煤位降低到足以接收下一批粉煤时，只需打开煤粉锁斗下部的两个锁斗阀就能将煤从锁斗倒入加压煤斗，到此完成一次加压加料；开关程序控制煤粉锁斗的截止、降压和再次装煤；（3）气化炉气化然后粉煤从加压煤斗被输送到气化炉烧嘴，气化炉烧嘴共有三个粉煤通道，各粉煤通道能够实现煤的悬浮密度单独测量及流量调节，粉煤在气化炉内与氧气高温燃烧反应生成合成气、飞灰和渣，气化炉内的燃烧温度设定为1550℃，压力为4.0MPa，炉内碳的转化率达到99%，炉内盘管水冷壁能将粉煤部分燃烧热回收，转化为5.4MPa的中压蒸汽输出，气化炉气化室排出的高温合成气和熔渣经激冷环被水激冷后，沿下降管导入激冷室进水浴，熔渣迅速固化，合成气被水饱和，激冷环通入激冷水，此水通过激冷环上均布的孔喷入水环形成分布板后，沿分布板均匀分布，使下降管管壁上形成一层水膜；出气化炉的合成气再经文丘里洗涤器和合成气洗涤塔用水进一步润湿洗涤，除去残余的飞灰，激冷后固化的渣为玻璃状的颗粒，通过渣锁斗系统定期排至捞渣机中，经链式捞渣机使其与水分离后，运至中间渣场。