一种热进料水煤浆煤气化系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110016367A(43)申请公布日2019.07.16(21)申请号201910394092.9(22)申请日2019.05.13(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市碑林区咸宁西路28号(72)发明人王斯民叶树沛肖娟文键宋晨孙利娟(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人贺建斌(51)Int.Cl.C10J3/48(2006.01)C10J3/50(2006.01)C10J3/72(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种热进料水煤浆煤气化系统(57)摘要一种热进料水煤浆煤气化系统，包括水煤浆储槽，水煤浆储槽的出口通过水煤浆主管和水煤浆泵的入口连接，水煤浆泵的出口通过水煤浆主管和水煤浆预热装置的水煤浆入口连接，水煤浆预热装置的水煤浆出口通过水煤浆主管和气化炉的水煤浆入口连接，气化炉的氧气进口和氧气管道连接，气化炉的合成气出口通往合成气处理工段；所述的水煤浆预热装置的热源进口和热源流体进口管道出口连接，热源流体进口管道上安装有第二阀门，水煤浆预热装置的热源出口和热源流体出口管道入口连接；本发明更容易用于传统水煤浆煤气化系统的升级改造，改造费用和难度相比较小；同时水煤浆预热装置更适于预热水煤浆这种黏度较高的剪切稀化非牛顿流体。CN110016367ACN110016367A权利要求书1/1页1.一种热进料水煤浆煤气化系统，包括水煤浆储槽(1)，其特征在于：水煤浆储槽(1)的出口通过水煤浆主管(7)和水煤浆泵(2)的入口连接，水煤浆泵(2)的出口通过水煤浆主管(7)和水煤浆预热装置(3)的水煤浆入口连接，水煤浆预热装置(3)的水煤浆出口通过水煤浆主管(7)和气化炉(4)的水煤浆入口连接，气化炉(4)的氧气进口和氧气管道(11)连接，气化炉(4)的合成气出口通往合成气处理工段；所述的水煤浆预热装置(3)的热源进口和热源流体进口管道(8)出口连接，热源流体进口管道(8)上安装有第二阀门(6)，水煤浆预热装置(3)的热源出口和热源流体出口管道(9)入口连接。2.根据权利要求1所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的水煤浆泵(2)的出口通过水煤浆支管(10)和水煤浆储槽(1)的水煤浆回料口连接，水煤浆支管(10)上安装有第一阀门(5)。3.根据权利要求1所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的水煤浆预热装置(3)包括供水煤浆流动的壳侧和供热源流体流动的管侧，壳侧的折流板形式为弯折型半圆折流板。4.根据权利要求3所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的弯折型半圆折流板是由一块大平板按照弯折角θ弯折两次形成，弯折后形成的折流板两端的A平面与C平面与管束管板的平面平行，中间的B平面与管束管板的平面成弯折角θ；两次弯折的弯折度相同，弯折度等于b/a，其中b为圆心到弯折线沿管束轴向正视投影的垂直距离，a为圆半径，弯折后的折流板按边廓线进行切削加工并钻孔，使其外轮廓正视为一个半圆形。5.根据权利要求4所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的弯折角θ的取值范围为10°～50°。6.根据权利要求4所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的弯折度的取值范围为0.2～0.8。7.根据权利要求1所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的水煤浆预热装置(3)的管侧为两端有管板的管束。8.根据权利要求1所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的水煤浆预热装置(3)预热后的水煤浆应该达到60℃～200℃，水煤浆预热装置(3)中水煤浆的压降应不大于1000kPa。9.根据权利要求1所述的一种热进料水煤浆煤气化系统，其特征在于：所述的热源流体进口管道(8)的热源流体选择工厂废热，煤化工企业根据自身情况选择相应的热源流体。2CN110016367A说明书1/4页一种热进料水煤浆煤气化系统技术领域[0001]本发明属于煤化工技术领域，具体涉及一种热进料水煤浆煤气化系统。背景技术[0002]煤气化技术是煤化工的龙头技术，煤气化技术中水煤浆的气流床加压气化技术相对成熟可靠，寻求和采用更加合理、高效的水煤浆利用途径势必能大为提升煤气化的经济效益。通常的水煤浆煤气化系统都是采用水煤浆的常温进料方式，水煤浆在进入气化炉后需要大量吸热使含有的水分汽化，同时达到气化温度；这样的进料方式对水煤浆气化效率、水煤浆雾化效果以及气化过程的稳定性都有不利影响。而在水煤浆煤气化系统中增加水煤浆预热装置，在水煤浆进入气化炉前对水煤浆进行一定程度的预热，适当提高入口温度，使水煤浆达到热进料状态，可以使水煤浆在气化炉中更容易雾化，气化过程更加稳定，气化效率更高，降低氧耗。[0003]目