一种粉煤气化炉合成气激冷装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115612530A(43)申请公布日2023.01.17(21)申请号202211261089.8(22)申请日2022.10.14(71)申请人山西潞安煤基清洁能源有限责任公司地址046299山西省长治市襄垣县王桥工业园区(72)发明人张国华张卫国张国富李慧鹏任超刘文林呼延俊敬(74)专利代理机构太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙)14109专利代理师张敏崔雪花(51)Int.Cl.C10J3/72(2006.01)C10J3/48(2006.01)C10J3/50(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种粉煤气化炉合成气激冷装置及方法(57)摘要本发明公开了一种粉煤气化炉合成气激冷装置及方法，属于粉煤气化炉合成气处理技术领域；包括废水罐、给水激冷泵、电磁流量控制阀、文丘里喷嘴和温度传感器；所述废水罐通过废水管路与文丘里喷嘴相连接，所述文丘里喷嘴与粉煤气化炉顶部的激冷管相连接；所述废水管路上设置有给水激冷泵；所述激冷管连接有温度传感器；所述温度传感器与控制器相连接，所述控制器与电磁流量控制阀相连接；本发明利用废水喷雾对激冷管内的合成气降温，一方面具有节能的效果，另外一方面使得合成气的H/C数值升高，延长催化剂使用寿命。CN115612530ACN115612530A权利要求书1/1页1.一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，包括废水罐（1）、给水激冷泵（2）、电磁流量控制阀（3）、文丘里喷嘴（4）和温度传感器（5）；所述废水罐（1）通过废水管路（6）与文丘里喷嘴（4）相连接，所述文丘里喷嘴（4）与粉煤气化炉（7）顶部的激冷管（8）相连接；所述废水管路（6）上设置有给水激冷泵（9）；所述激冷管（8）连接有温度传感器（5）；所述温度传感器（5）与控制器（11）相连接，所述控制器（11）与电磁流量控制阀（3）相连接。2.根据权利要求1所述的一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，所述的废水罐（1）通过切换管路（12）连接至废水管路（6），所述切换管路（12）与给水激冷泵（2）相并联。3.根据权利要求2所述的一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，所述切换管路（12）设置有切换阀（13）。4.根据权利要求1所述的一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，所述激冷管（8）与合成气冷却器（14）顶部相连接，所述合成气冷却器（14）底部依次与除尘装置、水处理装置相连接，所述水处理装置的废水出口与废水罐（1）相连接。5.根据权利要求4所述的一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，所述除尘装置为干法除尘器（15），所述水处理装置为湿法洗涤器（16）。6.根据权利要求5所述的一种粉煤气化炉合成气激冷装置，其特征在于，所述水处理装置的滤饼出口与磨煤干燥装置（10）相连接，用于与煤混合进入煤粉气化炉。7.利用如权利要求6所述激冷装置的粉煤气化炉合成气激冷方法，其特征在于，包括以下步骤：1）煤经过磨煤干燥装置（10）形成煤粉经过加压，配合氧气和蒸汽进入粉煤气化炉（7）的炉膛；在压力为3.5‑4.0MPa，温度为1400℃‑1600℃的条件下在膜式壁内转化成合成气，合成气进入炉膛顶部的激冷管（8）；2）废水罐（1）内装有废水，废水经过废水管路（6）进入文丘里喷嘴（4），文丘里喷嘴（4）将废水雾化喷入激冷管（8），与合成气混合后使合成气降温；之后，合成气进入合成气冷却器（14）后，气体出口处温度达到340℃；3）合成气从合成气冷却器（14）进入干法除尘器（15），合成气在干法除尘器（15）内进行除灰净化过滤后，煤气中的飞灰含量＜20mg/Nm3；4）合成气离开干法除尘器（15）后分成两路，一路进入湿法洗涤器（16），一路进入冷激气压缩机；5）从湿法洗涤器（16）排出的废水通过管路进入废水罐（1）被再利用；排出的滤饼进入磨煤干燥装置（10）与煤混合后再利用。2CN115612530A说明书1/3页一种粉煤气化炉合成气激冷装置及方法技术领域[0001]本发明属于粉煤气化炉合成气处理技术领域，具体为一种粉煤气化炉合成气激冷装置及方法。背景技术[0002]粉煤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。经过加压的煤粉，氧和蒸汽通过气化炉壳体上四个水平对称布置煤烧嘴进入到气化炉，在压力为3.5‑4.0MPa，温度为1400℃‑1600℃的条件下在膜式壁内转化成合成气。为防止热合成气中融渣在走出气化炉后在气化炉通道中粘附，因此热合成气在气化炉顶锥激冷口处被冷合成气激冷降温形成固态，避免了在后系统的粘附，降低了气化炉通道的阻力。现有的激冷方式