CN204022765U - 费托反应器纯氧连续气化装置 - Google Patents
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Abstract
费托反应器纯氧连续气化装置,包括加焦机、纯氧气化炉、旋风分离器、显热回收器、气化剂预热器、混合罐,纯氧气化炉的炉体高径比为2.4~3.2,混合罐上设有氧气入口和水蒸气入口,混合罐通过管路连接气化剂预热器,气化剂预热器通过管路与纯氧气化炉连接,纯氧气化炉的顶部连接加焦机,本实用新型消除了常压煤气化工艺缺陷,无废气排放,有效气含量高,相比于其它常压煤气化,有效气含量可提高10%以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工领域,尤其是涉及一种纯氧连续气化装置。
背景技术
费托反应器纯氧连续气化工艺是一种煤气化工艺,主要应用在煤化工领域,在合成氨工业、氯碱工业、天然气工业及煤制油工业等,均需要用到此工艺。
目前煤气化领域已有的煤气化工艺有加压煤气化和常压煤气化,加压煤气化典型的气化工艺有SHELL气化、GSP气化、HT-L气化及水煤浆气化,加压煤气化的单炉产能较大,投资大,建设周期长,主要应用领域为大型煤化工;常压煤气化工艺主要有固定床间歇式气化和固定床富氧气化。
两者的优点是投资小,建设周期短,生产负荷调整方便。固定床间歇式气化的缺点是有废气排放、碳转化率低、煤气有效气含量低,工艺落后,设备运行周期短。固定床富氧气化工艺与间歇式工艺相比有一定的先进性,但产品气的有效气含量低,应用范围小。截至目前,在煤气化工艺领域,还没有一种工艺能完全满足下列条件:无废气排放、投资小、生产负荷调整方便、有效气含量高、碳转化率高、煤气适应性强等。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种费托反应器纯氧连续气化装置,提高气化热效率。
本实用新型的技术方案是:
费托反应器纯氧连续气化装置,包括加焦机、纯氧气化炉、旋风分离器、显热回收器、气化剂预热器、混合罐,纯氧气化炉的炉体高径比为2.4~3.2,混合罐上设有氧气入口和水蒸汽入口,混合罐通过管路连接气化剂预热器,气化剂预热器通过管路与纯氧气化炉连接,纯氧气化炉的顶部连接加焦机,纯氧气化炉的上部通过管路连接旋风分离器,旋风分离器与显热回收器连接,显热回收器的底部通过管路与气化剂预热器的下部连接。
纯氧气化炉的底部设有连续排渣装置。
本实用新型具有以下优点:
1、连续进料和排渣装置的应用,保证连续气化,无废气排放;
2、气化剂分布装置的优点是均匀分布气化剂的同时,回收气化炉下部的热量,提高气化炉热效率。
3、炉体高径比(依据煤种不同,高径比控制在2.8-3.2);高径比控制在这个范围内时,气化炉更加稳定,气化效率更高。
4、采用二级显热回收工艺,使出界区煤气温度小于140℃,保证较高煤气炉热效率,有效利用能源。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图及流程图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型的装置包括加焦机1、纯氧气化炉2、旋风分离器3、显热回收器4、气化剂预热器5、混合罐6。纯氧气化炉2的炉体高径比为2.4~3.2,保证出气化炉的煤气温度为400-450℃。纯氧气化炉2的底部设有连续排渣装置7和气化剂分布装置8。原料煤可以是无烟块煤,也可以是焦碳,也可以是型煤。
混合罐6上设有氧气入口和水蒸汽入口,混合罐6通过管路连接气化剂预热器5,气化剂预热器5的上部设有管路与纯氧气化炉2连接,纯氧气化炉2的顶部连接加焦机1,纯氧气化炉2的上部通过管路连接旋风分离器3,旋风分离器3与显热回收器4连接,显热回收器4的底部通过管路与气化剂预热器5的下部连接。显热回收器4底部设有软水进水管。
费托反应器纯氧连续气化工艺流程:
第一步:原料煤经加焦机1进入纯氧气化炉2内,在气化炉内形成稳定的料层。碳加热到炽热状态。炽热状态的温度为1000-1200℃。
第二步:气化剂氧气和水蒸汽在混合罐6内均匀混合,构成混合气化剂,送入经气化剂预热器5;
第三步,利用余热加热。经气化剂预热器5换热后混合气化剂的温度为100-120℃。同时降低了煤气温度,回收煤气显热;
第四步:经余热加热后的混合气化剂从纯氧气化炉2的底部进入纯氧气化炉2,混合气化剂与炽热的碳发生气化反应,气化后的炉渣从纯氧气化炉2底部的连续排渣装置7中排出,产生的煤气从纯氧气化炉2顶部出来,此时煤气温度为400-450℃;
第五步:出煤气的产品气进入旋风分离器3,对产品气中的煤粉进行分离;
第六步:经旋风分离器3分离煤粉后的煤气进入显热回收器4,进行第一次回收显热;
第七步:从显热回收器4出来的低温煤气进入气化剂预热器5,进行第二次回收显热,经过第二次回收显热后的煤气送出界区,可以使出界区的煤气温度小于140℃。
本实用新型的工艺过程第三步中气化剂预热器5换热时,煤气已经从显热回收器4出来的低温煤气进入气化剂预热器5,提供热量。
本实用新型工艺的原料适应性广,可以是无烟块煤,也可以是焦碳,也可以是型煤,可以应用于多种煤化工行业。依据煤种不同,可以对现有间歇式气化进行改造,也可以新建。在不影响生产的情况下,可逐步取代污染大、能耗高的落后气化工艺装置,以提高经济效益和环保效益。
Claims (2)
1.费托反应器纯氧连续气化装置,其特征在于:包括加焦机、纯氧气化炉、旋风分离器、显热回收器、气化剂预热器、混合罐,纯氧气化炉的炉体高径比为2.4~3.2,混合罐上设有氧气入口和水蒸汽入口,混合罐通过管路连接气化剂预热器,气化剂预热器通过管路与纯氧气化炉连接,纯氧气化炉的顶部连接加焦机,纯氧气化炉的上部通过管路连接旋风分离器,旋风分离器与显热回收器连接,显热回收器的底部通过管路与气化剂预热器的下部连接。
2.根据权利要求1所述的费托反应器纯氧连续气化装置,其特征在于:纯氧气化炉的底部设有连续排渣装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104164257A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-11-26 | 汤广斌 | 费托反应器纯氧连续气化装置及气化工艺 |
CN108203604A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-06-26 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种生物质气化燃气的显热回收系统及方法 |
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2014
- 2014-07-31 CN CN201420426259.8U patent/CN204022765U/zh not_active Expired - Fee Related
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