[发明专利]一种新型煤气化和变换装置设备联合系统及布置方法

说明书

本发明公开了一种新型煤气化和变换装置设备联合系统及布置方法，包括气化工段设备所在的气化框架，气化工段的主要设备如气化炉、锁斗及锁斗冲洗水槽等布置在气化框架上；在气化框架旁增加一副垮，在空间上利用气化框架的高度，将变换工段的变换炉、煤气水分离器、低压废热锅炉、换热器等设备布置在所述新增副垮和气化框架上。根据本发明的气化装置设备布置方法，将各装置紧凑布置，最大程度提高场地的利用率；将气化工段框架和变换工段框架合二为一，节约了土建施工费用；减少了高温高压大口径合成气管道长度，降低了材料成本和安装费用，同时方便了操作工巡检和管理。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种新型煤气化和变换装置设备联合系统，还涉及一种新型煤气化和变换装置设备联合系统的布置方法。

背景技术

近年来，我国煤化工产业发展迅速，逐渐成为我国经济发展的一个重要产业链，如煤制油、煤制氢、煤制烯烃、煤制天然气等；随着化工行业各工艺流程趋于稳定，同一流程装置的设备布置也趋于固定的布置形式；煤气化装置和变换装置是煤化工产业的一部分，具有高温高压易腐蚀、材料昂贵等特点，其设备布置是工厂设计非常重要一部分；由于大多数项目受厂址选择的限制，工厂要求在规范允许条件下，做到最大限度的利用有限的场地。

煤气化装置和变换装置是两个不同工段，在传统工程设计时，设计院一般是将两个工段的设备分开独立布置，两个装置间的合成气和变换冷凝液等管道通过装置间管廊布置。

因此在进行设计时存在以下问题：

1、气化工段装置和变换工段装置相距较远，合成气管道随装置间管廊铺设，合成气管道是高温高压大口径管道，管道长度往往达到几百米，造价昂贵；

2、气化工段装置和变换工段装置框架独立布置，占地面积较大，工人巡检操作不方便。

发明内容

为此，本发明提供一种新型煤气化和变换装置设备联合系统，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种新型煤气化和变换装置设备联合系统，包括气化工段设备组和变换工段设备组，所述气化工段设备组和所述变换工段设备组的主要设备布置在同一个框架上。

进一步地，布置于框架上的气化工段设备组包括气化炉、破渣机、锁斗、捞渣机、文丘里洗涤器、洗气塔、烧嘴、消音器、高压闪蒸罐、低压闪蒸罐、真空闪蒸罐、除氧器及附属设备。

进一步地，布置于框架上的变换工段设备组包括煤气水分离器、煤气预热器、变换炉、变换气水分离器、低压废热锅炉、脱盐水加热器、变换气水冷器、洗氨塔、脱毒槽及附属设备。

进一步地，变换工段设备组的变换炉设备数量设置为至少一个。

进一步地，变换工段流程是绝热变换流程；或，变换工段流程是控温变换流程；或，变换工段流程是控温变换与绝热变换组合流程。

进一步地，所述洗气塔去往变换装置的合成气管道布置于框架内。

进一步地，气化工段流程是激冷流程，或，气化工段流程是废锅流程。

进一步地，所述变换工段设备组的所述脱盐水加热器、所述变换气水冷器以及所述洗氨塔逐步低布置。

进一步地，所述变换工段设备组的所述脱毒槽及所述变换气水分离器在框架外一楼地面露天布置。

根据本发明的第二方面，一种新型煤气化和变换装置设备联合系统的布置方法，包括以下步骤：