[实用新型]一种煤气化激冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤气化激冷系统。

背景技术

目前, 壳牌煤气化是国际上较为先进的洁净煤气化技术之一，具有原料利用率高、消耗低、对资源节约、对环境友好等显著优点。壳牌煤气化过程是在高温、加压条件下进行的。煤粉、氧气及少量蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。由于气化炉内温度很高，在有氧条件下，碳、挥发分及部分反应产物（H2和CO等）以发生燃烧反应为主，在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应，即气化反应阶段，最终形成以CO和H2为主要成分的煤气离开气化炉。离开气化炉的粗合成气经过除灰和湿洗，一部分进入后续甲醇工段，一部分回流充当激冷气，因为在气化炉反应室出口需要激冷气来激冷高温煤气，激冷气压缩机部分的安全稳定运行直接影响气化整体系统。

而壳牌煤气化原设计中激冷气压缩机部分存在复杂的管线阀门，来自除灰系统的粗合成气经过气动调节阀13TV0020和止回阀，与来自湿洗系统的粗合成气经过气动调节阀13PV0076和止回阀，在三通管线汇合之后进入气液分离罐。之后经激冷气压缩机进口的气动开关阀13XV0035，进入激冷气压缩机加压，加压后经激冷气压缩机出口的气动开关阀13XV0036，在进口和出口管线分别有13PSV0011和13PSV0012两个安全阀。之后一部分激冷气经喘振管线的调节阀13FV0011和一个止回阀回流；一部分经13FV0008控制激冷气流量并防止合成气倒流后进入气化炉进行激冷。

在长周期的运行中复杂的管线阀门会更大几率引发管线腐蚀泄漏和阀门故障，每一个连接点都是安全隐患点，因为长时间在高温高压环境下，密封性再好的接口也会存在漏气的风险，且本装置内的气体为易燃易爆的危险气体，一旦发生漏气事故后果不堪设想。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种煤气化激冷系统，在保证了各个设备正常工作的同时，大大简化了管路设置，减少管路上连接件的使用量，降低了系统故障率，提高了生产安全性。

具体技术方案为：一种煤气化激冷系统，包括激冷气压缩机、气化炉、除灰系统、湿洗系统和缓冲罐，湿洗系统和缓冲罐通过第一管路和第二管路并联，然后依次与激冷气压缩机、气化炉和除灰系统通过管路组成串联回路，第一管路上设置有第一气动调节阀和第一出口止回阀，第一出口止回阀位于靠近缓冲罐一端，第一管路上还设置有与第一气动调节阀并联的旁路手阀，第二管路上设置有第二气动调节阀和第二出口止回阀，第二出口止回阀位于靠近缓冲罐一端，激冷气压缩机和气化炉之间的管路上设置有第三气动调节阀和第三出口止回阀，第三出口止回阀靠近气化炉一端。

所述缓冲罐中气体温度为210°。

所述第一气动调节阀和第二气动调节阀在工作时开度大于等于30%。

本实用新型结构简单，使用方便，安全性高，在原有设备正常工作的基础上删除了整条喘振管线，三个阀门和三个止回阀，降低了使用成本，同时减少了安全隐患，提高了生产安全性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种煤气化激冷系统，包括激冷气压缩机1、气化炉2、除灰系统3、湿洗系统4和缓冲罐5，湿洗系统4和缓冲罐5通过第一管路6和第二管路7并联，然后依次与激冷气压缩机1、气化炉2和除灰系统3通过管路组成串联回路，第一管路6上设置有第一气动调节阀8和第一出口止回阀9，第一出口止回阀9位于靠近缓冲罐5一端，第一管路6上还设置有与第一气动调节阀8并联的旁路手阀10，第二管路7上设置有第二气动调节阀11和第二出口止回阀12，第二出口止回阀12位于靠近缓冲罐5一端，激冷气压缩机1和气化炉2之间的管路上设置有第三气动调节阀13和第三出口止回阀14，第三出口止回阀14靠近气化炉2一端。

来自除灰系统3的气体温度为300°，并分两部分进入缓冲罐5内，一部分通过第一管路6直接到达，另一部分先进入湿洗系统4，然后经过第二管路7进入缓冲罐5内，从湿洗系统4中出来的气体温度为165°，通过调节第一气动调节阀8和第二气动调节阀11分别控制通过第一管路6和第二管路7的气体量，使气体到达缓冲罐5内混合后温度为210°，第一气动调节阀8和第二气动调节阀11在工作时开度大于等于30%，保证管路中的气体通过量，如果将第一气动调节阀8完全打开后缓冲罐5内气体温度仍偏低，此时将旁路手阀10打开，增加第一管路6的气体流量，缓冲罐5中的气体经过激冷气压缩机1加压之后进入气化炉2激冷，在激冷气压缩机1停车泄压之后将第一气动调节阀8、第二气动调节阀11和第三气动调节阀13关闭，从而将激冷气压缩机1隔离，由于气体经过湿洗系统4后带有少量水，因此本系统需要定时排水，防止水进入激冷气压缩机1内而引起运行状态波动。