高温煤气显热回收利用的系统和方法.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CN106497604A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201611193877.2C10J3/82(2006.01)(22)申请日2016.12.21F28D7/10(2006.01)F22B1/18(2006.01)(71)申请人北京神雾环境能源科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区马池口镇神牛路18号(72)发明人刘周恩史雪君吴黎阳余海鹏苏二强孙宝林黄伟史东军吴道洪(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.C10J3/00(2006.01)C10J3/72(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称高温煤气显热回收利用的系统和方法(57)摘要本发明公开了高温煤气显热回收再利用的系统和方法，系统包括：气化炉，具有煤料入口、气化剂入口和高温煤气出口；第一换热装置，其由内而外依次形成第一换热通道、第二换热通道和第三换热通道，第一换热通道设置有高温煤气入口和中温煤气出口，第二换热通道设置有低温介质入口和高温介质出口，第三换热通道设置有低温气化剂入口和高温气化剂出口，高温气化剂出口与气化剂入口相连；第二换热装置，具有中温煤气入口、低温煤气出口、低温水入口和蒸汽出口，中温煤气入口与中温煤气出口相连。采用该系统可以有效回收高温煤气中的余热，并且在设备磨蚀泄露情况下也不会直接接触，避免了发生爆燃甚至爆炸现象，确保了生产的安全性。CN106497604ACN106497604A权利要求书1/2页1.一种高温煤气显热回收再利用的系统，其特征在于，包括：气化炉，所述气化炉具有煤料入口、气化剂入口和高温煤气出口；第一换热装置，所述第一换热装置由内而外依次形成第一换热通道、第二换热通道和第三换热通道，所述第一换热通道设置有高温煤气入口和中温煤气出口，所述高温煤气入口与所述高温煤气出口相连，所述第二换热通道设置有低温介质入口和高温介质出口，所述第三换热通道设置有低温气化剂入口和高温气化剂出口，所述高温气化剂出口与所述气化剂入口相连；第二换热装置，所述第二换热装置具有中温煤气入口、低温煤气出口、低温水入口和蒸汽出口，所述中温煤气入口与所述中温煤气出口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述低温气化剂入口为低温气体入口，所述高温气化剂入口为高温气体入口。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述低温介质入口为低温饱和蒸汽入口，所述高温介质出口为过热蒸汽出口，所述低温饱和蒸汽入口与所述蒸汽出口相连，所述过热蒸汽出口与所述气化剂入口相连。4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述低温介质入口为低温二氧化碳入口，所述高温介质出口为高温二氧化碳出口，所述高温二氧化碳出口与所述气化剂入口相连；任选的，所述低温介质入口为液态水入口，所述高温介质出口为过热蒸汽出口，所述过热蒸汽出口与所述气化剂入口相连。5.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述低温介质入口为低温氮气入口，所述高温介质出口为高温氮气出口；任选的，所述系统进一步包括：氮气降温装置，所述氮气降温装置具有氮气进口和氮气出口，所述高温氮气出口与所述氮气进口相连，所述氮气出口与所述低温氮气入口相连。6.一种采用权利要求1-5中任一项所述的系统实施高温煤气显热回收再利用的方法，其特征在于，包括：(1)将煤料和气化剂供给至所述气化炉中进行换热处理，以便得到高温煤气；(2)将所述高温煤气、低温介质和低温气化剂分别供给至所述第一换热装置的第一换热通道、第二换热通道和第三换热通道，以便得到中温煤气、高温介质和高温气化剂，并将所述高温气化剂供给至步骤(1)中的所述气化炉作为气化剂使用；(3)将所述中温煤气和低温水供给至所述第二换热装置中进行换热，以便得到低温煤气和蒸汽。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述低温气化剂为低温气体，所述气体为选自空气、二氧化碳、水蒸汽和富氧空气中的至少一种。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述低温介质为低温饱和蒸汽，所述高温介质为过热蒸汽，将所述蒸汽供给至步骤(2)中作为低温饱和蒸汽使用，将所述过热蒸汽供给至步骤(1)中的所述气化炉作为所述气化剂使用。9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述低温介质为低温二氧化碳，所述高温介质为高温二氧化碳，将所述高温二氧化碳供给至步骤(1)中的所述气化炉作为所述气2CN106497604A权利要求书2/2页化剂使用。10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述低温介质为液态水，所述高温介质为过热蒸汽，将所述过热蒸汽供给至步骤(1)中的所述气化炉作为所述气化剂使用。任选的，所述低温介质为低温氮气，所述