[实用新型]一种碎煤加压气化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加压气化装置，具体涉及一种可以褐煤为原料的碎煤加压气化装置。

背景技术

我国民用及工业用天然气需求量的逐年增加，但我国的天然气储量有限，而煤炭储量相当丰富。因此，为了满足国内日益增长的使用需求，我国煤制天然气项目逐渐发展起来，且趋于大型气化装置。然而，大型气化装置用煤量大，为节约我国煤炭资源，需要寻找适合大型气化装置的设备和煤种。

由于褐煤水分高、发热量低，不大适于民用和发电，而碎煤加压气化炉适用的气化煤种很广，因此对褐煤进行气化是较好的选择。

现有世界上碎煤加压气化炉中，褐煤的点火开车都是采用原设计的空气点火方式，气化炉开车时间长，不利于提高单炉在单位时间内的粗煤气产量和经济效益，而且在大型气化装置全部停车后，较长的重新开车时间也对装置的正常运行不利，同时也不利于稳定长输管网的压力，对最终用户的稳定用气造成不良影响。

因此，目前还需要寻求一种能够缩短点火开车时间的碎煤加压气化装置或设备。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于克服现有技术中点火开车耗时较长的缺陷，提供了一种能够大幅缩短点火开车时间的碎煤加压气化装置，有助于提高生产效率，提升经济效益。

本实用新型提供了一种碎煤加压气化装置，该装置包括依次序连接的煤仓1、煤锁2、气化炉3和灰锁4，所述气化炉3还连接有入气化炉氧气管道5和入气化炉蒸汽管道6。

所述煤锁用于将煤仓内常压的碎煤加进通常为高压的气化炉内。在气化炉中，直接用入气化炉氧气管道和入气化炉蒸汽管道分别通入氧气和中压蒸汽，对碎煤（如褐煤）进行点火开车操作。作为优选的方式，褐煤与气化剂（氧气和蒸汽）逆流接触的温度约为900～1150℃、操作压力为4.0MPa进行气化，主要的气化反应如下：

a、C+H₂O=CO+H₂-4.18×28.3KJ/mol

b、C+2H₂O=CO₂+2H₂-4.18×18.5KJ/mol

c、CO+H₂O=CO₂+H₂+4.18×9.80KJ/mol

d、C+CO₂=CO-4.18×38.3KJ/mol

e、C+H₂=CH₄+H₂+4.18×20.9KJ/mol

f、CO+3H₂=CH₄+H₂O+4.18×49.3KJ/mol

灰锁则用于将气化炉内产生的高温高压的灰渣加以泄压排放。

根据本实用新型的装置，其中，所述装置还包括依次连接的洗涤冷却器7、废锅8和气液分离器9，所述洗涤冷却器7与所述气化炉3连接。

所述废锅又称为废热锅炉或余热锅炉，是利用生产过程中的高温物流作为热源来生产蒸汽的换热器，因此它既是工艺流程中高温物流的冷却器，又是利用余热产生蒸汽的废热回收装置。

在所述气化炉中产生温度约为210～240℃的粗煤气，通入洗涤冷却器中进行喷淋洗涤，使其温度降至大约210℃，然后进入废锅进行换热，使其温度降到181℃左右，接着进入气液分离器，使粗煤气中的液滴被分离出来。

根据本实用新型的装置，其中，所述气液分离器9的气体输出端还连接有开车煤气洗涤器10和粗煤气总管11。

被气液分离器处理后的气体可依情况进入开车煤气洗涤器或者粗煤气总管。例如，在气化炉开车或停车的过程中所产生的气体通常被输送到开车煤气洗涤器作进一步处理。而加压气化装置运行稳定后所产生的合格粗煤气则通常被输送至去净化装置的粗煤气管道，以进行后续的变换、冷却、脱硫和脱碳等处理。

根据本实用新型的装置，其中，所述开车煤气洗涤器10还连接有开车煤气分离器12，所述开车煤气分离器12与冷火炬13和热火炬14连接。

本领域技术人员应知晓，所述冷火炬通常是指对气体直接排放，而热火炬通常是指对气体进行燃烧后进行放空。作为优选的实施方式，当气化炉3的压力小于0.4MPa时，所产生的气体经处理后可送至冷火炬进行放空，而当气化炉的压力大于0.4MPa且小于4.0MPa时，所产生的气体可送至热火炬进行燃烧放空。