CN108456554A - 短流程气流床气化工艺和短流程气流床气化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种短流程气流床气化工艺和短流程气流床气化装置。所述短流程气流床气化装置包括：气化炉，所述气化炉具有进料口、第一气体出口和黑水出口；合成气洗涤塔，所述合成气洗涤塔具有第一气体进口、第二气体出口、第一灰水进口和第一灰水出口，所述第一气体进口与所述第一气体出口相连；废锅，所述废锅具有第二气体进口和第三气体出口，所述第二气体进口与所述第二气体出口相连；和黑水过滤器，所述黑水过滤器具有黑水进口和第二灰水出口，所述黑水进口与所述黑水出口相连。根据本发明实施例的短流程气流床气化装置具有占地面积小、投资低、热量回收效率高等优点。

Description

短流程气流床气化工艺和短流程气流床气化装置

技术领域

本发明涉及一种短流程气流床气化工艺，还涉及一种短流程气流床气化装置。

背景技术

自上世纪末期气流床气化技术在我国开始使用，迄今为止已有二十几年的时间，有近百台气流床气化炉在进行使用。在这些气化炉中，对气化炉排出的含灰黑水进行除灰和热量回收，一直使用的是闪蒸及沉淀过滤等工艺流程。但是，这种流程存在占地面积大、投资高、热量回收效率低的缺点。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有占地面积小、投资低、热量回收效率高的优点的短流程气流床气化工艺。

本发明还提出一种短流程气流床气化装置。

根据本发明第一方面实施例的短流程气流床气化装置包括：气化炉，所述气化炉具有进料口、第一气体出口和黑水出口；合成气洗涤塔，所述合成气洗涤塔具有第一气体进口、第二气体出口、第一灰水进口和第一灰水出口，所述第一气体进口与所述第一气体出口相连；废锅，所述废锅具有第二气体进口和第三气体出口，所述第二气体进口与所述第二气体出口相连；和黑水过滤器，所述黑水过滤器具有黑水进口和第二灰水出口，所述黑水进口与所述黑水出口相连。

另外，根据本发明上述实施例的短流程气流床气化装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述第二灰水出口与所述第一灰水进口相连。

根据本发明的一个实施例，所述第二灰水出口通过第一加压泵与所述第一灰水进口相连。

根据本发明的一个实施例，所述气化炉还具有第二灰水进口，所述第二灰水进口与所述第一灰水出口相连。

根据本发明的一个实施例，所述第二灰水进口通过第二加压泵与所述第一灰水出口相连。

根据本发明第二方面实施例的短流程气流床气化工艺通过利用根据本发明第一方面所述的短流程气流床气化装置实施，所述短流程气流床气化工艺包括以下步骤：

利用所述气化炉对煤进行气化以便得到粗合成气，然后对所述粗合成气进行激冷并得到黑水；

将激冷后的所述粗合成气输送到所述合成气洗涤塔内，并利用灰水对所述粗合成气进行洗涤，以便得到合成气；

将所述合成气输送到所述废锅内以便回收所述合成气的热量；和

利用所述黑水过滤器对所述黑水进行过滤，以便得到灰水。

根据本发明的一个实施例，所述短流程气流床气化工艺进一步包括：

将过滤所述黑水产生的灰水输送到所述合成气洗涤塔，以便利用灰水对所述粗合成气进行洗涤；和

将洗涤所述粗合成气后的灰水输送到所述气化炉内，以便利用灰水对所述粗合成气进行激冷。

附图说明

图1是根据本发明实施例的短流程气流床气化装置的结构示意图。

附图标记：

短流程气流床气化装置10、

气化炉101、进料口1011、第一气体出口1012、黑水出口1013、第二灰水进口1014、

合成气洗涤塔102、第一气体进口1021、第二气体出口1022、第一灰水进口1023、第一灰水出口1024、

废锅103、第二气体进口1031、第三气体出口1032、

黑水过滤器104、黑水进口1041、第二灰水出口1042、

第一加压泵105、第二加压泵106

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10。如图1所示，根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10包括气化炉101、合成气洗涤塔102、废锅103和黑水过滤器104。

气化炉101具有进料口1011、第一气体出口1012和黑水出口1013。合成气洗涤塔102具有第一气体进口1021、第二气体出口1022、第一灰水进口1023和第一灰水出口1024，第一气体进口1021与第一气体出口1012相连。废锅103具有第二气体进口1031和第三气体出口1032，第二气体进口1031与第二气体出口1022相连。黑水过滤器104具有黑水进口1041和第二灰水出口1042，黑水进口1041与黑水出口1013相连。

下面参考图1描述利用根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10实施的短流程气流床气化工艺。根据本发明实施例的短流程气流床气化工艺包括以下步骤：

利用气化炉101对煤进行气化以便得到粗合成气，然后对粗合成气进行激冷并得到黑水；

将激冷后的粗合成气输送到合成气洗涤塔102内，并利用灰水对粗合成气进行洗涤，以便得到合成气；

将合成气输送到废锅103内以便回收合成气的热量；和

利用黑水过滤器104对黑水进行过滤，以便得到灰水。

根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10通过设置与合成气洗涤塔102相连的废锅103，从而可以利用废锅103来回收热量，产生高品质的蒸汽。根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10通过设置与气化炉101相连的黑水过滤器104，从而可以利用黑水过滤器104过滤从气化炉101排出的黑水，以便除去黑水中夹带的细灰颗粒，使水能够循环往复使用。

因此，根据本发明实施例的短流程气流床气化装置10具有占地面积小、投资低、热量回收效率高等优点。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，第二灰水出口1042与第一灰水进口1023相连。由此可以将黑水过滤器104过滤黑水所得到的灰水输送到合成气洗涤塔102内，从而可以利用该灰水对粗合成气进行洗涤。

有利地，第二灰水出口1042通过第一加压泵105与第一灰水进口1023相连。

在本发明的一些示例中，如图1所示，气化炉101还具有第二灰水进口1014，第二灰水进口1014与第一灰水出口1024相连。由此可以将洗涤粗合成气后的灰水输送到气化炉101内，从而可以利用该灰水对粗合成气进行激冷。

有利地，第二灰水进口通过第二加压泵106与第一灰水出口1024相连。

具体而言，根据本发明实施例的短流程气流床气化工艺分为气相流程和液相流程两部分。

气相流程：煤和氧气在气化炉101中反应生成的粗合成气经气化炉101的激冷室激冷后进入合成气洗涤塔102，进一步洗涤后送往废锅103，回收一定热量后供下游工段使用。

液相流程：从合成气洗涤塔102出来的灰水经第二加压泵106加压后进入气化炉101的激冷室，对粗合成气进行降温和初步的洗涤。洗涤后的水一部分汽化随合成气进入气相流程，另一部分从气化炉101排出经黑水过滤器104对水中的细灰颗粒进行过滤，过滤后的水经第一加压泵105加压后返回到合成气洗涤塔102循环使用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种短流程气流床气化装置，其特征在于，包括：

气化炉，所述气化炉具有进料口、第一气体出口和黑水出口；

合成气洗涤塔，所述合成气洗涤塔具有第一气体进口、第二气体出口、第一灰水进口和第一灰水出口，所述第一气体进口与所述第一气体出口相连；

废锅，所述废锅具有第二气体进口和第三气体出口，所述第二气体进口与所述第二气体出口相连；和

黑水过滤器，所述黑水过滤器具有黑水进口和第二灰水出口，所述黑水进口与所述黑水出口相连。

2.根据权利要求1所述的短流程气流床气化装置，其特征在于，所述第二灰水出口与所述第一灰水进口相连。

3.根据权利要求2所述的短流程气流床气化装置，其特征在于，所述第二灰水出口通过第一加压泵与所述第一灰水进口相连。

4.根据权利要求1所述的短流程气流床气化装置，其特征在于，所述气化炉还具有第二灰水进口，所述第二灰水进口与所述第一灰水出口相连。

5.根据权利要求4所述的短流程气流床气化装置，其特征在于，所述第二灰水进口通过第二加压泵与所述第一灰水出口相连。

6.一种短流程气流床气化工艺，其特征在于，利用根据权利要求1-5中任一项所述的短流程气流床气化装置实施所述短流程气流床气化工艺，所述短流程气流床气化工艺包括以下步骤：

利用所述气化炉对煤进行气化以便得到粗合成气，然后对所述粗合成气进行激冷并得到黑水；

将激冷后的所述粗合成气输送到所述合成气洗涤塔内，并利用灰水对所述粗合成气进行洗涤，以便得到合成气；

将所述合成气输送到所述废锅内以便回收所述合成气的热量；和

利用所述黑水过滤器对所述黑水进行过滤，以便得到灰水。

7.根据权利要求6所述的短流程气流床气化工艺，其特征在于，进一步包括：

将过滤所述黑水产生的灰水输送到所述合成气洗涤塔，以便利用灰水对所述粗合成气进行洗涤；和

将洗涤所述粗合成气后的灰水输送到所述气化炉内，以便利用灰水对所述粗合成气进行激冷。