專(zhuān)利名稱(chēng)：一種流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種流化床粉煤加工轉(zhuǎn)化裝置，具體涉及一種流化床 粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
煤的加工轉(zhuǎn)化技術(shù)主要可分為煤的氣化、液化及燃燒三種方式。煤轉(zhuǎn) 化為液體燃料的技術(shù)路線主要有三種，即煤的間接液化、直接液化以及低 變質(zhì)煤的低溫干餾。
煤的低溫干餾過(guò)程是一個(gè)熱加工過(guò)程，常壓生產(chǎn)，可制得煤氣、半焦 和焦油，實(shí)現(xiàn)了煤的部分氣化和液化。低溫干餾比煤的氣化或液化工藝過(guò) 程簡(jiǎn)單，加工條件溫和，投資少，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)可行。
褐煤、長(zhǎng)焰煤以及高揮發(fā)分的不粘煤等低階煤，適于低溫干餾加工。 褐煤半焦反應(yīng)性好，適于作還原反應(yīng)的炭料。半焦含硫比原煤低，低硫半 焦作燃料有利于環(huán)境保護(hù)。低階煤無(wú)粘結(jié)性，有利于在移動(dòng)床或流化床干 餾爐中處理。
煤的低溫干餾方法很多，按干餾爐的供熱方式可分為外熱式、內(nèi)熱式； 按供熱介質(zhì)不同可分為氣體熱載體和固體熱載體；按煤的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)又分為 固定床、流化床和氣流床等。
另外，除單用于煤干低溫干餾以外，煤的低溫干餾裝置大多配套多聯(lián) 產(chǎn)裝置，如熱、電、煤氣、焦油、半焦等。
申請(qǐng)?zhí)?00610154581. X，
公開(kāi)日2007年6月13日，發(fā)明名稱(chēng)為"循環(huán)流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)裝置及其方法"。該申請(qǐng)案公開(kāi)了一種"循環(huán) 流化床熱電氣焦油多聯(lián)產(chǎn)裝置及其方法"，該多聯(lián)產(chǎn)裝置將循環(huán)流化床燃 燒爐和干餾爐緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)在一套系統(tǒng)中熱、電、氣、焦油的聯(lián)合生產(chǎn)。 整個(gè)裝置由流化床干餾爐、循環(huán)流化床燃燒爐和連接兩爐的高溫分離器和 返料器及相應(yīng)的附屬設(shè)備組成。它采用固體熱載體進(jìn)行粉煤干餾。流化床 干餾爐與循環(huán)流化床燃燒爐緊密結(jié)合，配合使用，連接控制較為復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用氣體熱載體粉煤低溫干餾的流 化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，該裝置不僅運(yùn)行控制方便，而且原料煤適 應(yīng)性強(qiáng)，操作穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，操作彈性大，實(shí)現(xiàn)了安全環(huán)保、長(zhǎng)周 期的穩(wěn)定運(yùn)行。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括粉煤干餾單元、 氣化單元以及燃燒單元，所述的粉煤干餾單元包括開(kāi)設(shè)有進(jìn)煤口、燃?xì)膺M(jìn) 口和空氣進(jìn)口的氣化床粉煤干餾爐，該氣化床粉煤干餾爐的煙氣出口依次 與一級(jí)旋風(fēng)除塵器、二級(jí)旋風(fēng)除塵器、熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)、第一鼓風(fēng)機(jī)、 熱解氣儲(chǔ)罐、第二鼓風(fēng)機(jī)相連通，自第二鼓風(fēng)機(jī)出來(lái)的熱解氣通過(guò)管路與 燃?xì)膺M(jìn)口相連通； 一級(jí)旋風(fēng)除塵器和二級(jí)旋風(fēng)除塵器下端還設(shè)置有與其相
連通的半焦儲(chǔ)斗，熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)的下端還開(kāi)設(shè)有焦油出口，氣化床 粉煤干餾爐的下端開(kāi)端有與半焦儲(chǔ)斗相連通的半焦出口 ，半焦儲(chǔ)斗的下端 還通過(guò)管路分別與第一半焦輸送系統(tǒng)、第二半焦輸送系統(tǒng)相連通，第一、
二半焦輸送系統(tǒng)的入口還設(shè)置有進(jìn)煤口 ；
所說(shuō)的氣化單元包括與第一半焦輸送系統(tǒng)相連通的灰融聚 煤氣化 爐，灰融聚粉煤氣化爐上還開(kāi)設(shè)有氧氣進(jìn)口及爐渣出口，該灰融聚粉煤氣統(tǒng)、廢熱回收系統(tǒng)、中溫除塵 系統(tǒng)和煤氣洗滌冷卻塔相連通，自煤氣洗滌冷卻塔出來(lái)的氣化煤氣通過(guò)管
路與燃?xì)膺M(jìn)口相連通；
所說(shuō)的燃燒單元包括與第二半焦輸送系統(tǒng)相連接的循環(huán)流化床鍋爐， 該循環(huán)流化床鍋爐的蒸汽出口通過(guò)管路分別與供熱單元和發(fā)電單元相連。
本實(shí)用新型的半焦儲(chǔ)斗上開(kāi)設(shè)有半焦輸出口的；高溫除塵系統(tǒng)分離出 的含碳粉塵通過(guò)管路與灰融聚粉煤氣化爐相連通；廢熱回收系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸 汽通過(guò)管路分別與灰融聚粉煤氣化爐、供熱單元和發(fā)電單元相連通；半焦 輸送系統(tǒng)采用氣力輸送系統(tǒng)或機(jī)械輸送系統(tǒng)；中溫除塵系統(tǒng)為袋式除塵器 或陶瓷過(guò)濾器；二級(jí)旋風(fēng)除塵器的數(shù)量為1 3個(gè)。
本實(shí)用新型采用氣化床粉煤干餾爐氣體熱載體工藝，各單元之間可獨(dú) 立運(yùn)行，也可組合運(yùn)行，運(yùn)行控制方便。原料煤適應(yīng)性強(qiáng)，操作穩(wěn)定，抗 干擾能力強(qiáng)，操作彈性大(70 120%)，裝置易于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行， 安全環(huán)保。


圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖中進(jìn)煤口 1、燃?xì)膺M(jìn)口 2、空氣進(jìn)口 3、氣化床粉煤干餾爐4、 一 級(jí)旋風(fēng)除塵器5、 二級(jí)旋風(fēng)除塵器6、熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)7、第一鼓風(fēng)機(jī) 8、熱解氣儲(chǔ)罐9、第二鼓風(fēng)機(jī)8-l、熱解氣10、半焦出口 11、焦油出口 12、半焦儲(chǔ)斗13、第一半焦輸送系統(tǒng)14、第二半焦輸送系統(tǒng)14-1、灰融 聚粉煤氣化爐15、高溫除塵系統(tǒng)16、廢熱回收系統(tǒng)17、中溫除塵系統(tǒng)18、 煤氣洗滌冷卻塔19、氣化煤氣20、蒸汽出口21、氧氣進(jìn)口22、爐渣出口 23、循環(huán)流化床鍋爐24、供熱單元25、發(fā)電單元26、半焦輸出口2具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型由粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元組成。
粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元可以單獨(dú)運(yùn)行也可以同時(shí)運(yùn)行，或
者粉煤干餾單元與氣化單元和燃燒單元組合運(yùn)行。
所述的粉煤干餾單元包括開(kāi)設(shè)有進(jìn)煤口 1、燃?xì)膺M(jìn)口 2和空氣進(jìn)口 3 的氣化床粉煤干餾爐4，該氣化床粉煤干餾爐4的煙氣出口依次與一級(jí)旋 風(fēng)除塵器5、 1 3個(gè)二級(jí)旋風(fēng)除塵器6、熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)7、第一鼓 風(fēng)機(jī)8、熱解氣儲(chǔ)罐9、第二鼓風(fēng)機(jī)8-1相連通，自第二鼓風(fēng)機(jī)8-1出來(lái) 的熱解氣10通過(guò)管路與燃?xì)膺M(jìn)口 2相連通； 一級(jí)旋風(fēng)除塵器5和二級(jí)旋 風(fēng)除塵器6下端還設(shè)置有與其相連通的半焦儲(chǔ)斗13,氣化床粉煤干餾爐4 的下端開(kāi)設(shè)有與半焦儲(chǔ)斗13相連通的半焦出口 11，半焦儲(chǔ)斗13上開(kāi)設(shè)有 半焦輸出口 27，半焦儲(chǔ)斗13的下端還通過(guò)管路分別與采用氣力輸送系統(tǒng) 或機(jī)械輸送系統(tǒng)的第一半焦輸送系統(tǒng)14、第二半焦輸送系統(tǒng)14-1相連通， 第一、二半焦輸送系統(tǒng)14、 14-1的入口還設(shè)置有進(jìn)煤口 1，熱解氣冷卻凈 化系統(tǒng)7的下端還開(kāi)設(shè)有焦油出口 12，
所說(shuō)的氣化單元包括與第一半焦輸送系統(tǒng)14相連通的灰融聚粉煤氣 化爐15，灰融聚粉煤氣化爐15上還開(kāi)設(shè)有氧氣進(jìn)口 22及爐渣出口 23， 該灰融聚粉煤氣化爐15的煤氣出口依次通過(guò)管路與高溫除塵系統(tǒng)16、廢 熱回收系統(tǒng)17、中溫除塵系統(tǒng)18和煤氣洗滌冷卻塔19相連通，自煤氣洗 滌冷卻塔19出來(lái)的氣化煤氣20通過(guò)管路與燃?xì)膺M(jìn)口 2相連通，高溫除塵 系統(tǒng)16分離出的含碳粉塵通過(guò)管路與灰融聚粉煤氣化爐15相連通，
所說(shuō)的燃燒單元包括與第二半焦輸送系統(tǒng)14-1相連接的循環(huán)流化床鍋爐24，該循環(huán)流化床鍋爐24的蒸汽出口 21通過(guò)管路分別與供熱單元 25和發(fā)電單元26相連；
本實(shí)用新型的廢熱回收系統(tǒng)17產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)管路分別與灰融聚粉 煤氣化爐15、供熱單元25和發(fā)電單元26相連通。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下合格的原料煤通過(guò)進(jìn)煤口l加入到氣化 床粉煤干餾爐4中，同時(shí)，燃?xì)夂涂諝夥謩e通過(guò)燃?xì)膺M(jìn)口 2和空氣進(jìn)口 3 加入到氣化床粉煤干餾爐4中，并在爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔猓瑢?duì)加入的原 料煤進(jìn)行低溫干餾并產(chǎn)生半焦由半焦出口 11輸出。燃?xì)獾姆N類(lèi)很多，天 然氣、焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣以及合成馳放氣等都可作為燃?xì)?，粉煤低溫?餾的熱解氣10以及灰融聚粉煤氣化爐15產(chǎn)生的氣化煤氣20也可重新加 入氣化床粉煤干餾爐4作為燃?xì)馐褂谩?br> 氣化床粉煤干餾爐4出口熱解氣10依次進(jìn)入一級(jí)旋風(fēng)除塵器5和二 級(jí)旋風(fēng)除塵器6，以除去熱解氣10中夾帶的半焦。為確保除塵效果，二級(jí) 旋風(fēng)除塵器6的數(shù)量可以設(shè)置1 3個(gè)。經(jīng)一級(jí)旋風(fēng)除塵器5以及二級(jí)旋 風(fēng)除塵器6分離出的半焦，連同氣化床粉煤干餾爐4排出的半焦共同排入 半焦儲(chǔ)斗13,作為裝置氣化單元以及燃燒單元的原料備用或通過(guò)半焦輸出 口 27處運(yùn)處理。
經(jīng)一級(jí)旋風(fēng)除塵器5以及二級(jí)旋風(fēng)除塵器6除塵后的熱解氣10進(jìn)入 熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)7，在此系統(tǒng)中對(duì)熱解氣10進(jìn)行冷卻凈化并回收熱解 氣10中的焦油，回收到的焦油由焦油出口 12排出。經(jīng)熱解氣冷卻凈化系 統(tǒng)7冷卻凈化并回收焦油后的熱解氣10，通過(guò)第一鼓風(fēng)機(jī)8進(jìn)入熱解氣儲(chǔ) 罐9，再通過(guò)第二鼓風(fēng)機(jī)8-1將熱解氣送入氣化床粉煤干餾爐4中作為燃 氣使用。半焦儲(chǔ)斗13中的半焦送入第一半焦輸送系統(tǒng)14、第二半焦輸送系統(tǒng) 14-1，第一半焦輸送系統(tǒng)14中的半焦送入氣化單元，第二半焦輸送系統(tǒng) 14-1中的半焦送入燃燒單元。粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元可以 單獨(dú)運(yùn)行也可以同時(shí)運(yùn)行，或者粉煤干餾單元與氣化單元和燃燒單元組合 運(yùn)行。氣化單元與燃燒單元無(wú)論是單獨(dú)運(yùn)行或者是組合運(yùn)行，原料煤都可 以通過(guò)單獨(dú)或與半焦混合后一同送入氣化單元或燃燒單元。另外，第一半 焦輸送系統(tǒng)14、第二半焦輸送系統(tǒng)14-1可以采用氣力輸送系統(tǒng)，也可采 用機(jī)械輸送系統(tǒng)。
經(jīng)計(jì)量后的蒸汽、氧氣、及由高溫除塵系統(tǒng)16分離出的含碳粉塵分 別由灰融聚粉煤氣化爐15的三股進(jìn)氣通道蒸汽進(jìn)口、氧氣進(jìn)口 22和粉塵 進(jìn)口進(jìn)入灰融聚粉煤氣化爐15的下部并在氣化爐的底部形成流場(chǎng)配合， 使進(jìn)入灰融聚粉煤氣化爐15的半焦或原料煤或半焦與原料煤的混合物充 分流化，進(jìn)而在100(TC以上高溫流化狀態(tài)下發(fā)生原料煤和半焦的氧化還原 反應(yīng)和爐渣的選擇性分離，分離出的爐渣通過(guò)爐渣出口 23排出灰融聚粉 煤氣化爐15外進(jìn)行處理。
出灰融聚粉煤氣化爐15的氣化煤氣20進(jìn)入高溫除塵系統(tǒng)16對(duì)煤氣 中夾帶的粉塵進(jìn)行分離，提高了入爐原料的碳轉(zhuǎn)化率。
出高溫除塵系統(tǒng)16的氣化煤氣20進(jìn)入廢熱回收系統(tǒng)17回收煤氣顯 熱并產(chǎn)生蒸汽。產(chǎn)生的蒸汽一部分送入灰融聚粉煤氣化爐15供氣化使用， 另一部分外送或者同燃燒單元的循環(huán)流化床鍋爐24產(chǎn)生的蒸汽混合后進(jìn) 入配套的供熱單元25和發(fā)電單元26。
經(jīng)廢熱回收系統(tǒng)17冷卻降溫后的氣化煤氣20進(jìn)入中溫除塵系統(tǒng)18， 以進(jìn)一步除去氣化煤氣20中夾帶的含碳粉塵。中溫除塵系統(tǒng)17可以是袋式除塵器，也可以是陶瓷過(guò)濾器。
經(jīng)中溫除塵系統(tǒng)17進(jìn)一步除塵后的氣化煤氣20經(jīng)煤氣洗滌冷卻塔19 進(jìn)一步冷卻、除塵后送入后續(xù)處理系統(tǒng)作為合成氣使用，也可送入粉煤干 餾單元作為燃?xì)馐褂谩?br> 權(quán)利要求1、一種流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，包括粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元，其特征在于所述的粉煤干餾單元包括開(kāi)設(shè)有進(jìn)煤口(1)、燃?xì)膺M(jìn)口(2)和空氣進(jìn)口(3)的氣化床粉煤干餾爐(4)，該氣化床粉煤干餾爐(4)的煙氣出口依次與一級(jí)旋風(fēng)除塵器(5)、二級(jí)旋風(fēng)除塵器(6)、熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)(7)、第一鼓風(fēng)機(jī)(8)、熱解氣儲(chǔ)罐(9)、第二鼓風(fēng)機(jī)(8-1)相連通，自第二鼓風(fēng)機(jī)(8-1)出來(lái)的熱解氣(10)通過(guò)管路與燃?xì)膺M(jìn)口(2)相連通；一級(jí)旋風(fēng)除塵器(5)和二級(jí)旋風(fēng)除塵器(6)下端還設(shè)置有與其相連通的半焦儲(chǔ)斗(13)，熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)(7)的下端還開(kāi)設(shè)有焦油出口(12)，氣化床粉煤干餾爐(4)的下端開(kāi)端有與半焦儲(chǔ)斗(13)相連通的半焦出口(11)，半焦儲(chǔ)斗(13)的下端還通過(guò)管路分別與第一半焦輸送系統(tǒng)(14)、第二半焦輸送系統(tǒng)(14-1)相連通，第一、二半焦輸送系統(tǒng)(14、14-1)的入口還設(shè)置有進(jìn)煤口(1)；所說(shuō)的氣化單元包括與第一半焦輸送系統(tǒng)(14)相連通的灰融聚粉煤氣化爐(15)，灰融聚粉煤氣化爐(15)上還開(kāi)設(shè)有氧氣進(jìn)口(22)及爐渣出口(23)，該灰融聚粉煤氣化爐(15)的煤氣出口依次通過(guò)管路與高溫除塵系統(tǒng)(16)、廢熱回收系統(tǒng)(17)、中溫除塵系統(tǒng)(18)和煤氣洗滌冷卻塔(19)相連通，自煤氣洗滌冷卻塔(19)出來(lái)的氣化煤氣(20)通過(guò)管路與燃?xì)膺M(jìn)口(2)相連通；所說(shuō)的燃燒單元包括與第二半焦輸送系統(tǒng)(14-1)相連接的循環(huán)流化床鍋爐(24)，該循環(huán)流化床鍋爐(24)的蒸汽出口(21)通過(guò)管路分別與供熱單元(25)和發(fā)電單元(26)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征 在于所說(shuō)的半焦儲(chǔ)斗(13)上開(kāi)設(shè)有半焦輸出口 (27)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于所說(shuō)的高溫除塵系統(tǒng)(16)分離出的含碳粉塵通過(guò)管路與灰融聚粉煤氣化爐(15)相連通。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于所說(shuō)的廢熱回收系統(tǒng)(17)產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)管路分別與灰融聚粉煤氣化爐(15)、供熱單元(25)和發(fā)電單元(26)相連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征 在于所說(shuō)的半焦輸送系統(tǒng)(14)采用氣力輸送系統(tǒng)或機(jī)械輸送系統(tǒng)。
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7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于所說(shuō)的中溫除塵系統(tǒng)(17)為袋式除塵器或陶瓷過(guò)濾器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征 在于所說(shuō)的二級(jí)旋風(fēng)除塵器(6)的數(shù)量為1 3個(gè)。
專(zhuān)利摘要一種流化床粉煤低溫干餾多聯(lián)產(chǎn)裝置，包括粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元。粉煤干餾單元、氣化單元以及燃燒單元可以單獨(dú)運(yùn)行也可以同時(shí)運(yùn)行，或者粉煤干餾單元與氣化單元和燃燒單元組合運(yùn)行。粉煤干餾單元由灰融聚粉煤干餾爐、一級(jí)旋風(fēng)除塵器、二級(jí)旋風(fēng)除塵器、熱解氣冷卻凈化系統(tǒng)、鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、熱解氣儲(chǔ)罐、半焦儲(chǔ)斗以及半焦輸送系統(tǒng)組成；氣化單元由灰融聚粉煤氣化爐、高溫除塵系統(tǒng)、廢熱回收系統(tǒng)、中溫除塵系統(tǒng)以及煤氣洗滌冷卻塔組成。該裝置運(yùn)行控制方便。原料煤適應(yīng)性強(qiáng)，操作穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，操作彈性大(70～120％)，裝置易于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，安全環(huán)保。
文檔編號(hào)C10B55/10GK201395576SQ200820222398
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者毛少祥, 王寧波, 賀永德 申請(qǐng)人:陜西華祥能源科技集團(tuán)有限公司