[实用新型]有机物分解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤炭气化系统，具体的说是一种加压流化床系统用的有机物分解装置。

背景技术

将煤炭气化简单分为三类，包括有：固定床气化，流化床气化和气流床气化。

目前流化床装置在常压气化基本成熟，但在加压方面一直未得到成功，其中 很大一个原因是由于流化床操作温度在900-1000℃,生产的粗煤气中含有的焦油、酚、萘、苯等有机物，此类物质会使得后续的净化装置处理困难，特别是经过水洗涤后，含焦油、酚的废水处理极为困难，且投资和消耗均较高。由于在加压流化床系统中生成的焦油等有机物的量为0.02％vol-0.1%，若专门设置焦油回收系统进行回收，则投资昂贵，操作成本高、且回收量有限，但若不作处理任其存在又会影响加压流化床系统的正常运行，导致管道堵塞、净化装置处理困难、产品气品质低等问题的发生。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、操作简便、可靠性高、设备投资低、油、酚、萘、苯等有机物分解效果好、产品煤气品质优秀、保证系统运行稳定的有机物分解装置。

本实用新型有机物分解装置，包括筒体，所述筒体内表面涂覆有耐火涂料层，所述筒体两端设进口和出口，所述筒体内间隔设有至少一个填料区；所述筒体的出口处设有栅网以及用于检测栅网压差的压差检测元件。

所述筒体的直径是煤气输送管道直径的6～10倍。

所述填料区包括多层安装在固定板网中的规整填料层，所述多层规整填料层上交错开有通孔。

所述通孔孔径为50-100mm。

相邻两层规整填料层之间的间距为600-1000mm。

所述固定板网为可通入冷却水的水冷夹套固定板网。

所述加压流化床气化炉的反应气出口依次连接有机物分解装置、旋风除尘器、废热锅炉、高温过滤器及洗涤塔。

当所述有机物分解装置内附着的焦油过多时，则短时间内提高加压流化床气化炉的出炉气体温度，使有机物分解装置内的焦油迅速分解后再回到正常操作温度，所述提高出炉气体温度的幅度为50-100℃。这样可通用工艺上的操作清除有机物分解装置内累积的焦油等有机物。

发明人对现有的加压流化床工艺中出反应炉的粗煤气进行分析发现为了得到高品质的煤气，并且利于后续装置的正常运行，将粗煤气中含有的焦油、酚、萘、苯等有机物有效去除是非常必要的，而这类有机物在高温下、一定时间内可迅速分解。而由于加压流化床工艺为高温高压工况，管道内粗煤气的流速快、压力大，在降温前难以满足有机物高温分解的条件，理论上讲，若需要实现有机物分解，煤气输送管道需达到80m以上甚至更长，难以在工业上实现，因此考虑增设一个有机物分解装置，从而满足粗煤气在高温下的停留时间，气化反应后的粗煤气先在有机物分解装置内停留一段时间后将焦油、酚、萘、苯等有机物在高温下分解后，再进行旋风除尘除去大颗粒的灰尘，由于粗煤气中的有机物基本已被除去，不存在焦油等有机物降温后堵塞管道的问题，因此可以通过废热锅炉换热降温后再用高温过滤器滤除细小的灰尘，从而降低设备的投资成本（耐高温材料的性能要求较低），提高了系统可靠性和安全性能，也提高了副产细灰的品质。

 所述机物分解装置可以为一个直径较粗的空筒，空筒内设置填料区，以保证粗煤气在该装置内的停留时间即可，但考虑到粗煤气流速高、温度高、压力高的特点，为保证粗煤气中的有机物充分分解，填料区优选采和多层安装在固定板网中的规整填料，所述多层的规整填料上交错开有通孔，所述通孔孔径为50-100mm，孔径过大会起不到停留作用，过小会使得煤气中的飞灰在此处堵塞；每层规整填料之间的间距为600-1000mm，间距过大会使得本设备长度加长，间距过小会使得煤气无法分布均匀，所述通孔采用交错布置可进一步降低粗煤气的流速，提高分解效率，使少量未来得及分解而凝出的焦油也能以附着的形式留在填料层间的表面，最终保证粗煤气中的有机物在此得到充分分解和附着。

通过在筒体的出口处设计栅栏，并配合安装了压差检测元件，用于栅网压差测量，以判断焦油是否在筒体内的填料区累积，帮助确认何时需要对加压流化床气化炉进行提温，以加速焦油等有机物的分解，使筒体内附着的焦油等有机物迅速分解。