CN102154026B - 一种固定床分区域煤气化的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种固定床分区域煤气化的方法。它是将煤气炉中、上部通过隔墙分隔为两个气化区域，吹风阶段煤气炉底部吹风阀、加氮气阀开启，煤气炉中、上部两烟道阀都开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀送往后工段处理；制气阶段煤气炉底部加氮气阀开启，煤气炉中、上部两区域煤气阀、蒸汽阀交叉开闭，一个区域向外输送煤气的同时，另一个区域向内输送蒸汽，其余阀门都关闭；加氮空气进入煤气炉燃烧，产生高温空气煤气，蒸汽入炉反应产生高温水煤气，两股高温煤气在气化层间横向、纵向交叉混合流动，继续进行气化反应，最后经过煤气阀开启区域向外输出。本发明蒸汽分解率高，产气量大，煤气质量好，炉渣残炭低，节能降耗效果明显。

Description

一种固定床分区域煤气化的方法
技术领域
本发明涉及一种煤气化的生产方法，特别是一种固定床分区域煤气化的方法。
背景技术
现有固定床间歇制气循环生产方法分为六阶段：吹净、吹风、回收、上吹、下吹、二次上吹，这种方法蒸汽分解率低，炉渣残炭量高达20-30％，造成了资源的严重浪费。如何提高蒸汽分解率，降低炉渣残炭量，节约资源，就成了一个急需解决的问题。
发明内容
本发明就是针对现有固定床间歇制气循环生产方法的缺陷，提供一种固定床分区域煤气化的方法，它实现了提高蒸汽分解率，降低炉渣残炭量，节约资源的目的。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：它是将煤气炉中、上部通过隔墙分隔为两个气化区域，每个气化区域都配备有完善的煤气阀、蒸汽阀、烟道阀等制气设施，煤气炉底部配备有完善的吹风阀、加氮气阀等吹风设施。吹风阶段煤气炉底部吹风阀、加氮气阀开启，煤气炉中、上部两烟道阀都开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀送往后工段处理；制气阶段(前半阶段、后半阶段)：煤气炉底部加氮气阀开启，煤气炉中、上部两区域煤气阀、蒸汽阀交叉(前半阶段、后半阶段)开闭，一个区域向外输送煤气的同时，另一个区域向内输送蒸汽，其余阀门都关闭；加氮空气进入煤气炉燃烧，产生高温空气煤气，蒸汽入炉反应产生高温水煤气，两股高温煤气在气化层间横向、纵向交叉混合流动，继续进行气化反应，最后经过煤气阀开启区域向外输出。
本发明有益效果：
1、煤气炉底部加氮气阀常开，为气化层高温气化提供了热量支持，实现了制气阶段(前半阶段、后半阶段)的全程加氮方式，气化层温度波动幅度小，蒸汽分解率高，产气量大，煤气质量好，资源利用率得到提高；
2、煤气炉底部加氮气阀常开，煤气炉氧化燃烧过程没有被中断，炉渣残炭下降，资源利用率得到提高。
3、煤气炉底部加氮气阀常开，可用加氮空气对炉底传动机构进行空冷和吹扫，回收热量，降低炉底温度，保护设备，延长设备使用周期。
4、煤气炉底部加氮气阀常开，可用加氮空气对灰斗内炉渣进行空冷和吹扫，降低炉底、灰仓、水夹套、炉篦温度，回收热量，保护设备，延长设备使用周期。
5、入炉空气线路与出炉煤气线路被气化层隔开，隔绝了空气进入煤气系统的线路，生产的煤气O2含量低，保障了设备、工艺的安全运行。
本发明把煤气炉中、上部分隔为两个气化区域，实现了制气阶段全过程加氮，气化层温度波动幅度小，蒸汽分解率高，产气量大，煤气质量好，炉渣残炭低，节能降耗效果明显，生产的煤气O2含量低，保障了设备、工艺的安全运行。
附图说明
图1为本发明的工艺示意图。
图2为图1的A-A向剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
如图1、图2所示，本发明是将煤气炉4中、上部通过隔墙5分隔为A、B两个气化区域，每个气化区域都配备有完善的煤气阀、蒸汽阀、烟道阀等制气设施，煤气炉底部配备有完善的吹风阀、加氮气阀等吹风设施。吹风阶段煤气炉底部吹风阀、加氮气阀开启，煤气炉中、上部两烟道阀都开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀送往后工段处理；制气阶段(前半阶段、后半阶段)：煤气炉底部加氮气阀开启，煤气炉中、上部两区域煤气阀、蒸汽阀交叉(前半阶段、后半阶段)开闭，一个区域向外输送煤气的同时，另一个区域向内输送蒸汽，其余阀门都关闭；加氮空气进入煤气炉燃烧，产生高温空气煤气，蒸汽入炉反应产生高温水煤气，两股高温煤气在气化层间横向、纵向交叉混合流动，继续进行气化反应，最后经过煤气阀开启区域向外输出。A、B单元上行煤气出口温度稳定在130℃以下，各阶段的阀门动作情况如下所示：
吹风阶段：A、B单元烟道阀3、8开启，吹风阀9、加氮气阀10开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀3、8送往后工段处理。
制气阶段：前半阶段，A、B单元煤气阀1开启、蒸汽阀7开启，加氮气阀10开启，其余阀门都关闭，加氮空气继续进入煤气炉燃烧，产生高温煤气，蒸汽从B单元入炉反应产生高温煤气，两股高温煤气在气化层间发生横向、纵向混合流动，经过A单元煤气阀1向外输出；后半阶段，A、B单元煤气阀6开启、蒸汽阀2开启，加氮气阀10开启，其余阀门都关闭，加氮空气继续进入煤气炉燃烧，产生高温煤气，蒸汽A单元入炉反应产生高温煤气，两股高温煤气在气化层间发生横向、纵向混合流动，经过B单元煤气阀6向外输出。
经过检测，炉渣残炭10％，蒸汽分解率65％，煤气中O2＜0.1％，与现有技术相比，本发明节能降耗效果明显。

Claims (1)

1.一种固定床分区域煤气化的方法，它是将煤气炉（４）中、上部通过隔墙（５）分隔为A、B两个气化区域，每个气化区域都配备有完善的煤气阀、蒸汽阀、烟道阀制气设施，煤气炉底部配备有完善的吹风阀、加氮气阀吹风设施；吹风阶段煤气炉底部吹风阀、加氮气阀开启，煤气炉中、上部两烟道阀都开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀送往后工段处理；制气阶段：煤气炉底部加氮气阀开启，煤气炉中、上部两区域煤气阀、蒸汽阀交叉开闭，一个区域向外输送煤气的同时，另一个区域向内输送蒸汽，其余阀门都关闭；加氮空气进入煤气炉燃烧，产生高温空气煤气，蒸汽入炉反应产生高温水煤气，两股高温煤气在气化层间横向、纵向交叉混合流动，继续进行气化反应，最后经过煤气阀开启区域向外输出；A、B单元上行煤气出口温度稳定在130℃以下，各阶段的阀门动作情况如下所示：
吹风阶段：A、B单元烟道阀（3、8）开启，吹风阀（9）、加氮气阀（10）开启，其余阀门都关闭，空气进入煤气炉燃烧，提高炉温，产生的吹风气从烟道阀（3、8）送往后工段处理；
制气阶段：前半阶段，A、B单元煤气阀（1）开启、第一蒸汽阀（7）开启，加氮气阀（10）开启，其余阀门都关闭，加氮空气继续进入煤气炉燃烧，产生高温煤气，蒸汽从B单元入炉反应产生高温煤气，两股高温煤气在气化层间发生横向、纵向混合流动，经过A单元煤气阀（1）向外输出；后半阶段，A、B单元煤气阀（6）开启、第二蒸汽阀（2）开启，加氮气阀（10）开启，其余阀门都关闭，加氮空气继续进入煤气炉燃烧，产生高温煤气，蒸汽A单元入炉反应产生高温煤气，两股高温煤气在气化层间发生横向、纵向混合流动，经过B单元煤气阀（6）向外输出。
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