[发明专利]气流床气化系统和方法

说明书

本发明公开了气流床气化系统和方法，系统包括：第一气化炉，包括：气化室，具有第一烧嘴和高温合成气出口；辐射废锅，与所述气化室底部相连且与高温合成气出口连通，辐射废锅内设有水冷壁，水冷壁具有第一进水口和第一蒸汽出口，辐射废锅的底部收缩形成粗合成气出口；激冷室，与所述辐射废锅的底部相连，粗合成气出口延伸至激冷室的液面以下，激冷室具有第一黑水出口、激冷后合成气出口和出渣口；第二气化炉，具有第二烧嘴、激冷后合成气入口、合成气出口和排渣口；旋风分离器，具有合成气入口、灰尘出口和除尘后合成气出口；对流废锅，内设有水冷管，水冷管具有第二进水口和第二蒸汽出口，对流废锅具有除尘后合成气入口和换热后合成气出口。

技术领域

本发明属于煤气化领域，具体而言，本发明涉及气流床气化系统和方法。

背景技术

煤气化技术指的是以煤和水为原料，在气化炉内与氧气进行氧化反应，最终获得合成气(主要是CO、H₂)的过程，整个过程需要高温高压、非均相、流动、传递等复杂的物化过程。煤气化技术是煤炭清洁技术，是煤炭能源转化技术，是我国可持续发展的能源技术。世界上工业化的煤气化技术有三种，一是固定床，如Lurgi技术，二是流化床，如高温温克勒等，三是气流床，如GE、多喷嘴对置式气化技术。

废锅流程和激冷流程相比，前者可以拿到一些高位能，后者只能拿到部分低位能，总的效果是前者略优于后者。但是对于一个装置来说，能效是指整个流程。提高全流程的能量转换效率，不能只看气化单元，更重要的是全流程单元的搭配，如何将产出的能量全部利用起来，热能设计是一个系统，不是一个单元。

因此，现有废锅流程工艺有待进一步改进，以提升工艺能效。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种气流床气化系统和方法。该系统可合理利用能量，提高热效率，同时可减少水资源的浪费，提高企业的经济性。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种气流床气化系统，根据本发明的实施例，该系统包括：

第一气化炉，所述第一气化炉包括：

气化室，所述气化室具有第一烧嘴；

辐射废锅，所述辐射废锅与所述气化室底部连通，所述辐射废锅内设有水冷壁，所述水冷壁具有第一进水口和第一蒸汽出口，所述辐射废锅的底部收缩形成粗合成气出口；

激冷室，所述激冷室与所述辐射废锅的底部相连，所述粗合成气出口延伸至所述激冷室的液面以下，所述激冷室具有第一黑水出口、激冷后合成气出口和出渣口；

第二气化炉，所述第二气化炉具有第二烧嘴、激冷后合成气入口、合成气出口和排渣口，所述激冷后合成气入口与所述激冷后合成气出口相连；

旋风分离器，所述旋风分离器具有合成气入口、灰尘出口和除尘后合成气出口，所述合成气入口与所述合成气出口相连；

对流废锅，所述对流废锅内设有水冷管，所述水冷管具有第二进水口和第二蒸汽出口，所述对流废锅具有除尘后合成气入口和换热后合成气出口，所述除尘后合成气入口与所述除尘后合成气出口相连。