[发明专利]一种以高灰煤为原料制备燃气的方法和装置

权利要求书

1.一种以高灰煤为原料制备燃气的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(I)取高灰煤，依次经破碎和筛分预处理后，得到粒径大于6mm的颗粒少于总量3％的气化原料；

(II)所述气化原料在气化剂的作用下，依次进行一级、二级热解气化，即得高温燃气和热灰渣；

所述热灰渣与软化冷水进行热交换，得低温水；热交换后的灰渣进一步冷却到室温后，即得冷灰渣；

(III)将所述高温燃气进行高温除尘，去除飞灰，即得一次净化的高温燃气；

(IV)将所述一次净化的高温燃气依次与室温空气、饱和蒸汽、高温水和低温水进行多级热交换，即得低温燃气；

所述一次净化的高温燃气与室温空气进行热交换后，还得到高温空气，作为步骤(II)所述气化剂使用；

步骤(II)所述低温水逆向参与所述多级热交换，依次获得高温水、饱和蒸汽和过热蒸汽，所述过热蒸汽作为步骤(II)所述气化剂使用；

(V)将所述低温燃气除去细微粉尘、冷却、脱硫净化后，即得净燃气。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(III)所述飞灰作为气化原料，经过步骤(II)进行循环热解气化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(II)所述气化剂的温度为500～650℃；所述一级热解气化的温度为850～950℃，二级热解气化的温度为950～1100℃。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的方法，其特征在于，步骤(IV)所述多级热交换具体为：将一次净化的高温燃气依次与室温空气、150～200℃的饱和蒸汽、95～200℃的高温水和60～100℃的低温水进行多级热交换，依次获得温度为650～750℃的燃气、温度为450～500℃的燃气、温度为250～300℃的燃气和温度为150～200℃的低温燃气。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(II)所述低温水为60～100℃；

所述60～100℃的低温水逆向参与步骤(IV)所述多级热交换，依次获得95～200℃的高温水、150～200℃的饱和蒸汽和500～650℃的过热蒸汽，所述过热蒸汽作为步骤(II)所述气化剂使用。

6.一种以高灰煤为原料制备燃气的装置，其特征在于，所述装置包括依次顺序连接的预处理单元、气化制气单元、高温燃气除尘单元、高温燃气余热回收单元、燃气除尘单元、燃气冷却单元和燃气脱硫单元；

所述预处理单元包括相连的破碎装置(1)和筛分装置(2)；

所述气化制气单元包括制气单元(3)；所述制气单元(3)中包含相连的一级气化器和二级气化器，所述一级气化器与筛分装置(2)相连；

所述的高温燃气除尘单元包括高温除尘单元(4)，并与制气单元(3)的二级气化器相连；高温除尘单元(4)还通过飞灰循环管道(a)与制气单元(3)相连；所述高温除尘单元(4)中包含高温旋风除尘器；

所述高温燃气余热回收单元包括依次顺序连接的空气预热器(5)、过热蒸汽单元(6)、饱和蒸汽单元(7)和省煤器(8)；空气预热器(5)设有空气进气口；所述空气预热器(5)还通过空气气化剂管道(b)与制气单元(3)相连；

所述燃气除尘单元包括干法除尘器(9)；

所述燃气冷却单元包括间接冷却器(10)；

所述燃气脱硫单元包括脱硫装置(11)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括高温灰渣余热回收单元；

所述高温余渣余热回收单元包括灰渣冷却单元(12)；所述灰渣冷却单元(12)设有冷灰渣出口；

制气单元(3)通过灰渣冷却管道(c)与灰渣冷却单元(12)相连。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述灰渣冷却单元(12)设有软化冷水的进水口；

所述灰渣冷却单元(12)还通过蒸汽气化剂管道(d)，依次经由省煤器(8)、饱和蒸汽单元(7)和过热蒸汽单元(6)，与制气单元(3)相连。

9.根据权利要求1、2、3或5所述的方法，其特征在于，利用权利要求6～8任意一项所述装置制备燃气。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，利用权利要求6～8任意一项所述装置制备燃气。