[发明专利]反烧式煤炭气化炉装置及工艺

说明书

技术领域

本发明属于发生炉煤气站制气工艺和设备领域，具体涉及一种新型的反烧式煤炭气化炉装置及工艺。

技术背景

用煤炭制造煤气技术在我国已经具有了几十年的应用历史，特别是从十九世纪八十年代开始，随着我国改革开放和工业技术突飞猛进的发展需要，从国外引进的两段式煤气炉的制气工艺在我国得到了广泛的推广应用，在化工、冶炼、机械制造、建材等行业都得到了广泛的使用。但是随着我国工业水平的壮大，煤气炉的使用规模越来越大，数量也越来越多，制气过程中产生的酚水和焦油也对环境产生了非常严重的环境污染，在工业发达的地区煤焦油虽然也可以卖给化工企业或作燃料，但在储存和运输过程也会造成很大的环境污染，在不发达地区焦油没法有效利用，造成了更大的环境污染，特别是煤气站周围空气和地下水都会被严重污染，大量的酚水难以有效的处理，虽然近几年有的企业也设计了许多处理办法，但都没有从根本上彻底处理和杜绝，只是对环境的污染有所减缓，同时这种制气工艺对煤的有效利用率不高，煤焦油就带走了大约10％的有效热值无法转化成煤气使用，煤气热值偏低在许多领域无法使用；还有现在所用的两段式煤气炉由于炉况不好操作，煤质不稳定时经常出现结渣、偏炉、火层严重上移或下移，这些现象只能靠人工操作来调整，无法实现自动控制，

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服煤气站酚水污染严重的缺陷，提供一种反烧式煤炭气化炉装置及工艺，对两段式煤气炉的制气原理和工艺流程重新整合，实现了让煤中的可燃成分和水分都参加了造气反应，没有酚水和煤焦油的析出，将煤中的所有元素都转化成了煤气，没有焦油和酚水产生，彻底做到了清洁制气，同时对炉膛温度可实现自动控制，避免了只能靠人工打渣和靠操作工人的工作经验来调节炉况的落后工作方式。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

即一种反烧式煤炭气化炉装置，其特征在于包括加煤系统、干馏系统、反烧供热系统、助燃风供风系统、蒸汽供给系统、煤气造气系统、除灰系统、自动调温控制系统和煤气降温净化系统，所述加煤系统的出料口与干馏系统的进料口连接，干馏系统的干馏煤气出口与反烧供热系统的干馏煤气进口连接，所述反烧供热系统的进风口与助燃风供风系统连接，蒸汽进口与蒸汽供给系统连接，反烧供热系统的出气口与煤气造气系统的进气口连接，所述煤气造气系统的底部设有除灰系统，煤气造气系统的出气口与煤气降温净化系统的进气口相连，自动调温控制系统分别与干馏系统、反烧供热系统连接。

本发明的干馏系统包括干馏段炉体、干馏段煤气调节阀、中心管和干馏段支撑水套，干馏段炉体由干馏段耐火砖组成，中心管位于干馏段炉体内，6-8个干馏段煤气调节阀安装在干馏段炉体外，干馏段支撑水套位于干馏段炉体底部。

本发明的反烧供热系统包括干馏煤气切断阀、干馏煤气出口管、干馏煤气增压风机、干馏煤气输送管、干馏煤气环管、煤气调节阀、煤气烧嘴和燃烧室，所述干馏煤气出口管、干馏煤气增压风机、干馏煤气输送管、干馏煤气环管依次连接，干馏煤气出气管的一端与干馏系统的干馏煤气出口连接，所述燃烧室为6-8个，每个燃烧室内均设有一个煤气烧嘴，煤气烧嘴均与干馏煤气环管连接，所述干馏煤气出口管和干馏煤气输送管分别设有干馏煤气切断阀。

本发明的助燃风供风系统包括助燃风机、助燃风总阀、助燃风送风总管、止回阀、助燃风供风环管和助燃风调节阀，所述助燃风机、助燃风送风总管、助燃风供风环管依次连接，助燃风送风总管上设有助燃风总阀、止回阀，所述助燃风供风环管上设有6-8个出风口，每个出风口处分别设有助燃风调节阀与反少供热系统的煤气烧嘴联通。

本发明的蒸汽供给系统包括常压余热锅炉蒸汽水套、旋风除尘器水夹套、低压汽包、蒸汽输送管道、电动蒸汽调节阀、蒸汽流量计、炉底通气三通管。炉底通气三通管位于煤气造气系统底部，所述常压余热锅炉蒸汽水套、旋风除尘器水夹套、低压汽包、蒸汽输送管道、炉底通气三通管依次连接，蒸汽输送管道上设有电动蒸汽调节阀、蒸汽流量计。

本发明的煤气造气系统包括炉体、探火阀和炉膛，探火阀贯穿炉体，一端位于炉膛内，一端位于炉体外部，所述炉体由炉体外壳和炉体耐火炉衬组成，炉体的底部设有炉体支撑冷却水套，所述炉体除下部很少的炉体支撑冷却水套外全部用高温耐火材料和保温材料砌筑。

本发明的自动调温控制系统包括燃烧室测温探头、干馏段测温探头和调温控制与运动系统连锁控制箱，所述燃烧室测温探头的数量为6-8个，干馏段测温探头的数量为6-8个。本发明的调温控制与运动系统连锁控制箱位于电器控制室中。