[发明专利]高压合成气生产装置

说明书

本发明涉及高压合成气生产装置，具体提供了一种高压合成气生产装置，其包括气化炉、增湿设备、洗涤除灰器、黑水一级浓缩设备、黑水二级浓缩设备和黑水三级浓缩设备，以及任选地包括细灰初级分离器，其中，气化炉、任选的细灰初级分离器和洗涤除灰器底部排出的高温水经减压后进入黑水一级浓缩设备下部，闪蒸后的高温水送入黑水二级浓缩设备闪蒸，然后送入黑水三级浓缩设备进一步闪蒸，高温水被进一步浓缩，特征在于在选自气化炉、细灰初级分离器和洗涤除灰器的至少一种设备的高温水管线上设置开车管线，用于在高压合成气生产装置开车阶段将高温水通过管线送至黑水三级浓缩设备。

技术领域

本发明涉及一种高压合成气生产装置，特别地涉及水煤浆气化生产合成气的装置。

背景技术

合成气是以一氧化碳和氢气为主要组分，用作化工原料的一种原料气。合成气主要用于制取合成氨、甲醇、二甲醚、乙二醇等重要化工产品。合成气的原料范围很广，可由煤或焦炭等固体燃料气化产生，也可由天然气和石脑油等轻质烃类制取，还可由重油经部分氧化法生产。

另一方面，煤炭是人类的重要能量来源，其清洁高效利用，不仅是将煤转化为清洁二次能源和化学品的关键，也是实现煤炭利用与环境保护之间的纽带。

相应地，煤气化在煤化工中占有特别重要的地位，煤气化主要用于生产城市煤气、各种工业燃料和化工合成气。在煤气化的诸多技术中，气流床技术具有较大的煤种与粒度适应性以及较高的碳转换效率等技术优越性，因而成为以煤为原料来生产大容量、高效洁净、运行可靠的燃气与合成气的首选技术。

气流床气化中产生的高温水需要进行减压闪蒸以解吸高温水中吸收的酸性气，回收高温水中的热量并浓缩高温水。气化炉及煤气初步净化系统来的高温水分别减压后导入高温水处理系统，高温水首先进入蒸发热水塔蒸发室。蒸发室内高温水大量气化，溶解在水中的酸性气体同时解吸。蒸发室产生的蒸汽进入热水室与循环灰水直接接触换热，使灰水得到最大程度的升温。蒸发室底部含固量得到增浓的液相产物再进行低压闪蒸和真空闪蒸，进一步降低高温水温度和浓缩高温水的含固量，将酸性气体完全解吸。

在现有技术中，高压合成气生产装置开车过程中通过气化炉、作为细灰初级分离器的旋风分离器和作为洗涤除灰器的水洗塔的高温水管线排入作为黑水一级浓缩设备的蒸发热水塔，但由于气化系统压力低，高温水无法顺利送入下游灰水系统闪蒸，造成气化系统中气化炉、旋风分离器和水洗塔液位不稳定，不利于气化的顺利开车。

发明内容

本发明已经发现，通过对高压合成气生产装置（特别是例如气流床煤气化生产装置）进行适当调整，在装置中设置特定的开车管线，能够很好的控制气化炉开车时的液位，并将开车时高温水顺利送入下游闪蒸系统进行闪蒸浓缩。

本发明因此提供了一种高压合成气生产装置，其包括气化炉、增湿设备、洗涤除灰器、黑水一级浓缩设备（或高压闪蒸器）、黑水二级浓缩设备和黑水三级浓缩设备，以及任选地包括细灰初级分离器，其中，气化炉、任选的细灰初级分离器和洗涤除灰器底部排出的高温水经减压后进入黑水一级浓缩设备（或高压闪蒸器）下部，闪蒸后的高温水送入黑水二级浓缩设备闪蒸，然后送入黑水三级浓缩设备进一步闪蒸，高温水被进一步浓缩。本发明特征在于，在一个实施方案中，在选自气化炉、细灰初级分离器和洗涤除灰器的一种设备的高温水管线上设置开车管线，用于在高压合成气生产装置开车阶段将高温水通过管线送至黑水三级浓缩设备，而不进入黑水一级浓缩设备。优选地，在气化炉的高温水管线上设置开车管线。

据本发明，在一个实施方案中，在所述开车管线上设置开车调节阀，其通常为例如角阀。

据本发明，在一个实施方案中，本发明所述高压合成气生产装置在选自气化炉、细灰初级分离器和洗涤除灰器中的两种设备的两条高温水管线上分别设置开车管线，用于在高压合成气生产装置开车阶段将高温水通过管线送至黑水三级浓缩设备，而不进入黑水一级浓缩设备。优选地，在气化炉和细灰初级分离器这两种设备的高温水管线上设置开车管线。