CN111996037A - 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统 - Google Patents

一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111996037A
CN111996037A CN202010866374.7A CN202010866374A CN111996037A CN 111996037 A CN111996037 A CN 111996037A CN 202010866374 A CN202010866374 A CN 202010866374A CN 111996037 A CN111996037 A CN 111996037A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ash
buffer tank
fine
separator
fluidized bed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010866374.7A
Other languages
English (en)
Inventor
孙向文
赵翠晶
马玉喜
王君峰
姜孝国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Boiler Co Ltd
Original Assignee
Harbin Boiler Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Boiler Co Ltd filed Critical Harbin Boiler Co Ltd
Priority to CN202010866374.7A priority Critical patent/CN111996037A/zh
Publication of CN111996037A publication Critical patent/CN111996037A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/54—Gasification of granular or pulverulent fuels by the Winkler technique, i.e. by fluidisation
    • C10J3/56—Apparatus; Plants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D1/0477—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being bent in a serpentine or zig-zag
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916—Biomass
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，它涉及生物质流化床气化炉领域。本发明解决了现有的生物质气化炉因气化产气中细灰含量极高，细灰分离器分离下来的细灰温度高达800℃，存在不能直接排放的问题。本发明的细灰分离器下方设有立管，冷却水换热器布置在细灰分离器的立管内，灰缓冲罐设置在细灰分离器下方，灰缓冲罐通过连接管道与细灰分离器的立管连接，所述灰缓冲罐与细灰分离器之间的连接管道上设有旋转密封阀，灰缓冲罐下方排灰口出设有排灰管道，所述排灰管道上设有电动闸板门。本发明用于回收细灰显热，达到正压冷灰安全排放。

Description

一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统
技术领域
本发明涉及生物质流化床气化炉领域，具体涉及一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统。
背景技术
生物质气化产气热值高、经过净化处理后可作为高品质能量开发利用，满足工业生产及生活用气的品质需求，而生物质气化炉是气化装置主要设备，因气化产气中细灰含量极高，为防止气化炉尾部受热面沾污而影响换热，必须采用细灰分离措施，而细灰分离器分离下来的细灰温度高达800℃，不能直接排放，采用本发明可以回收细灰显热，达到正压冷灰排放目的。
综上所述，现有的生物质气化炉因气化产气中细灰含量极高，细灰分离器分离下来的细灰温度高达800℃，存在不能直接排放的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的生物质气化炉因气化产气中细灰含量极高，细灰分离器分离下来的细灰温度高达800℃，存在不能直接排放的问题，进而提供一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统。
本发明的技术方案是：
一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，它包括细灰分离器1、冷却水换热器2、旋转密封阀3、灰缓冲罐4和电动闸板门7，细灰分离器1下方设有立管A，冷却水换热器2布置在细灰分离器1的立管A内，灰缓冲罐4设置在细灰分离器1下方，灰缓冲罐4通过连接管道B与细灰分离器1的立管A连接，所述灰缓冲罐4与细灰分离器1之间的连接管道B上设有旋转密封阀3，灰缓冲罐4下方排灰口出设有排灰管道C，所述排灰管道C上设有电动闸板门7。
进一步地，它还包括料位计，料位计设置在细灰分离器1的下方立管A内壁上。
进一步地，料位计包括高料位计5-1、中料位计5-2和低料位计5-3，高料位计5-1、中料位计5-2和低料位计5-3由上至下依次设置在细灰分离器1的下方立管A内壁上。
进一步地，冷却水换热器2为蛇形管换热器，蛇形管换热器的冷却水进口M与锅炉冷却水系统连通，蛇形管换热器的冷却水出口N与电厂辅助用水系统连通。
进一步地，它还包括N2置换系统6，N2置换系统6包括N2瓶、N2输送管和N2流量控制阀，N2输送管一端与N2瓶出气口连接，N2输送管另一端与灰缓冲罐4连通，所述N2瓶与灰缓冲罐4之间的N2输送管上设有N2流量控制阀。
进一步地，它还包括振打装置8，振打装置8设置在灰缓冲罐4内壁上。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
本发明的正压冷灰系统不但能够回收细灰显热，而且还能够达到正压冷灰安全排放目的。本发明采用冷却水换热器吸收细灰显热，将800℃的高温灰冷却至150℃后排放，达到热量有效回收利用且达到正压冷灰排放的目的。且整个系统采用两级密封结构，防止气化炉产气泄露，实现正压冷灰目的。采用N2置换灰缓冲罐中的空气，防止细灰夹杂气化炉产气遇空气放生爆燃事故。
附图说明
图1是本发明的用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，它包括细灰分离器1、冷却水换热器2、旋转密封阀3、灰缓冲罐4和电动闸板门7，细灰分离器1下方设有立管A，冷却水换热器2布置在细灰分离器1的立管A内，灰缓冲罐4设置在细灰分离器1下方，灰缓冲罐4通过连接管道B与细灰分离器1的立管A连接，所述灰缓冲罐4与细灰分离器1之间的连接管道B上设有旋转密封阀3，灰缓冲罐4下方排灰口出设有排灰管道C，所述排灰管道C上设有电动闸板门7。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的还包括料位计，料位计设置在细灰分离器1的下方立管A内壁上。如此设置，细灰分离器1的立管A里灰量通过料位计温度信号反馈。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的料位计包括高料位计5-1、中料位计5-2和低料位计5-3，高料位计5-1、中料位计5-2和低料位计5-3由上至下依次设置在细灰分离器1的下方立管A内壁上。如此设置，高料位计5-1、中料位计5-2和低料位计5-3用于测量细灰分离器1的立管A不同位置的灰量。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的冷却水换热器2为蛇形管换热器，蛇形管换热器的冷却水采用低温脱盐水，其进口M与锅炉冷却水系统连通，蛇形管换热器的冷却水吸热后温度升高，其出口N与电厂辅助用水系统连通。如此设置，在细灰分离器1的立管A里布置冷却水换热器2，采用冷却水作为换热介质，将800℃的灰冷却至150℃后排放，冷却水吸热的热量可供厂区内其他系统再次利用，冷却水换热器2为蛇形管换热器，有效地增加了换热面积，提高了换热效率。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的还包括N2置换系统6，N2置换系统6包括N2瓶、N2输送管和N2流量控制阀，N2输送管一端与N2瓶出气口连接，N2输送管另一端与灰缓冲罐4连通，所述N2瓶与灰缓冲罐4之间的N2输送管上设有N2流量控制阀。如此设置，灰缓冲罐4具有一定容量，冷却灰进入灰缓冲罐4前，通过N2置换系统6采用N2置换灰缓冲罐4中空气，防止灰中夹带的气化炉产气遇空气放生爆燃事故。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的还包括振打装置8，振打装置8设置在灰缓冲罐4内壁上。如此设置，由于生物质燃料灰具有很高的粘性，为防止灰粘在灰缓冲罐4内壁上，在灰缓冲罐4的罐体上设置振打装置8。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
本实施方式的振打装置8的厂家为新乡市宏达振动设备有限责任公司；型号为YBZD-2.5-2。
工作原理
结合图1说明本发明的用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统的工作原理：细灰分离器1下方立管A上设置高、中、低料位计监测立管A料位。细灰分离器1的立管A里灰量通过料位计温度信号反馈。在细灰分离器1的立管A里布置冷却水换热器2，采用冷却水作为换热介质，将800℃的灰冷却至150℃后排放，冷却水吸热的热量可供厂区内其他系统再次利用。在细灰分离器1的立管A与灰缓冲罐4之间的连接管道B上布置旋转密封阀3，旋转密封阀3具有密封作用防止气化炉产气泄露。气化炉运行时，旋转密封阀3连续运转，转速可根据细灰分离器1的立管A里灰量调节，旋转密封阀3有最低转速限制，防止因转速过慢导致冷却水换热器2内灰堆积压实结块而堵塞排灰管道C。灰缓冲罐4具有一定容量，冷却灰进入灰缓冲罐4前，通过N2置换系统6采用N2置换灰缓冲罐4中空气，防止灰中夹带的气化炉产气遇空气放生爆燃事故。由于生物质燃料灰具有很高的粘性，为防止灰粘在灰缓冲罐4内壁上，在灰缓冲罐4的罐体上设置振打装置。灰缓冲罐4下方排灰管道C设置电动闸板门7密封。随着灰缓冲罐4中灰不断泄放，不断充入N2防止灰缓冲罐4中气空间有空气。

Claims (6)

1.一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：它包括细灰分离器(1)、冷却水换热器(2)、旋转密封阀(3)、灰缓冲罐(4)和电动闸板门(7)，细灰分离器(1)下方设有立管(A)，冷却水换热器(2)布置在细灰分离器(1)的立管(A)内，灰缓冲罐(4)设置在细灰分离器(1)下方，灰缓冲罐(4)通过连接管道(B)与细灰分离器(1)的立管(A)连接，所述灰缓冲罐(4)与细灰分离器(1)之间的连接管道(B)上设有旋转密封阀(3)，灰缓冲罐(4)下方排灰口出设有排灰管道C，所述排灰管道C上设有电动闸板门(7)。
2.根据权利要求1所述的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：它还包括料位计，料位计设置在细灰分离器(1)的下方立管(A)内壁上。
3.根据权利要求2所述的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：料位计包括高料位计(5-1)、中料位计(5-2)和低料位计(5-3)，高料位计(5-1)、中料位计(5-2)和低料位计(5-3)由上至下依次设置在细灰分离器(1)的下方立管(A)内壁上。
4.根据权利要求1或3所述的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：冷却水换热器(2)为蛇形管换热器，蛇形管换热器的冷却水进口(M)与锅炉冷却水系统连通，蛇形管换热器的冷却水出口(N)与电厂辅助用水系统连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：它还包括N2置换系统(6)，N2置换系统(6)包括N2瓶、N2输送管和N2流量控制阀，N2输送管一端与N2瓶出气口连接，N2输送管另一端与灰缓冲罐(4)连通，所述N2瓶与灰缓冲罐(4)之间的N2输送管上设有N2流量控制阀。
6.根据权利要求5所述的一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统，其特征在于：它还包括振打装置(8)，振打装置(8)设置在灰缓冲罐(4)内壁上。
CN202010866374.7A 2020-08-25 2020-08-25 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统 Pending CN111996037A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010866374.7A CN111996037A (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010866374.7A CN111996037A (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111996037A true CN111996037A (zh) 2020-11-27

Family

ID=73471304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010866374.7A Pending CN111996037A (zh) 2020-08-25 2020-08-25 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111996037A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218692A (ja) * 1985-03-25 1986-09-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 石炭ガス化装置
CN102002400A (zh) * 2010-11-25 2011-04-06 山西天和煤气化科技有限公司 一种加压流化床气化高温飞灰冷却及排料的方法
CN102287815A (zh) * 2011-06-22 2011-12-21 清华大学 一种调节循环流化床锅炉循环灰流量的装置
CN202912921U (zh) * 2012-11-22 2013-05-01 三门峡天昊干燥工程有限公司 超高温灰熔渣冷却机及其构成的超高温灰熔渣冷却系统
CN103215080A (zh) * 2013-05-10 2013-07-24 东南大学 一种针对高温高压灰颗粒的排灰装置及其排灰方法
CN105670653A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 新疆广汇中化能源技术开发有限公司 半焦冷却系统
CN110846080A (zh) * 2019-11-25 2020-02-28 大唐东北电力试验研究院有限公司 一种生物质正压循环流化床气化炉飞灰冷却系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218692A (ja) * 1985-03-25 1986-09-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 石炭ガス化装置
CN102002400A (zh) * 2010-11-25 2011-04-06 山西天和煤气化科技有限公司 一种加压流化床气化高温飞灰冷却及排料的方法
CN102287815A (zh) * 2011-06-22 2011-12-21 清华大学 一种调节循环流化床锅炉循环灰流量的装置
CN202912921U (zh) * 2012-11-22 2013-05-01 三门峡天昊干燥工程有限公司 超高温灰熔渣冷却机及其构成的超高温灰熔渣冷却系统
CN103215080A (zh) * 2013-05-10 2013-07-24 东南大学 一种针对高温高压灰颗粒的排灰装置及其排灰方法
CN105670653A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 新疆广汇中化能源技术开发有限公司 半焦冷却系统
CN110846080A (zh) * 2019-11-25 2020-02-28 大唐东北电力试验研究院有限公司 一种生物质正压循环流化床气化炉飞灰冷却系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘西文: "《塑料配混工培训教程》", 31 January 2017, 文化发展出版社 *
汤清华: "《高炉喷吹煤粉知识问答》", 31 January 2016, 冶金工业出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102618330B (zh) 一种高温常压生物质气化岛工艺
CN101781586B (zh) 一种高温合成气显热回收装置
CN102345981A (zh) 一种烧结矿冷却装置及其余热回收系统
CN101598334A (zh) 循环流化床底渣冷却方法
CN102732325A (zh) 一种高压高温炉渣风水共冷排渣装置
CN204661623U (zh) 一种加压循环流化床的排渣装置
CN104650990A (zh) 加压循环流化床的排渣装置
CN108165311A (zh) 一种回收利用高温显热的气化系统
CN102977928A (zh) 粉煤组合式循环流化床分级热解气化炉
CN111996037A (zh) 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷灰系统
CN203742689U (zh) 一种锅炉排污水余热利用装置
CN206555987U (zh) 废热锅炉换热器及固定床加压气化系统
CN201233135Y (zh) 一种回收脏烟气余热的发生器装置
CN203794843U (zh) 生物质燃料气化灰渣水冷螺旋除渣装置
CN202968502U (zh) 粉煤组合式循环流化床分级热解气化炉
CN201660609U (zh) 高温合成气显热回收装置
CN108179029A (zh) 一种碳循环的清洁煤气化技术
CN111412775B (zh) 一种城乡废弃物气化炉专用高温区热管式换热器
CN106545831A (zh) 废热锅炉换热器及固定床加压气化系统
CN110966585A (zh) 紧凑型固体余热干法回收装置及回收方法
CN208234842U (zh) 一种湿法压力熄焦能源回收装置
CN111996038A (zh) 一种用于生物质流化床气化炉的正压冷渣系统
CN112066350A (zh) 一种高温矿渣余热回收系统
CN203095996U (zh) 无压力防爆环保煤气发生炉
CN105838444B (zh) 一种流化床气化炉底渣冷却输送系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201127