專利名稱:一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置。
背景技術(shù):
目前,在加壓煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,除水煤漿氣化爐外,其它所有加壓煤氣化爐都設(shè)有 煤鎖?,F(xiàn)以碎煤固定層加壓氣化爐為例說明煤鎖的工作過程,碎煤固定層加壓氣化爐由煤 鎖、灰鎖及氣化爐本體組成,煤鎖位于氣化爐本體的上部,煤鎖上下裝有閥門,并安裝有射 線料位計,可以指示煤鎖內(nèi)煤的料位,煤鎖通過上下閥定期定量地將煤加入到氣化爐本體 內(nèi);加煤過程如下當(dāng)煤鎖內(nèi)的煤用完時,此時煤鎖下部溫度上升,煤鎖下閥關(guān)閉,煤鎖泄 壓閥打開,將煤鎖內(nèi)的壓力一次降為常壓,這時煤鎖上閥打開,煤斗內(nèi)的煤經(jīng)過給煤溜槽通 過煤鎖上閥進(jìn)入煤鎖內(nèi);當(dāng)煤鎖充滿后,關(guān)閉煤鎖上閥,煤鎖充壓閥打開,用來自煤氣冷卻 工段的粗煤氣將煤鎖充壓到一定的壓力后,最終通過氣化爐頂部管線由氣化爐頂部的粗煤 氣充壓到和氣化爐內(nèi)壓力相同的壓力;充壓完畢,煤鎖下閥開啟,煤鎖內(nèi)的煤隨著氣化爐內(nèi) 煤的消耗慢慢落入氣化爐內(nèi),當(dāng)煤鎖空后,煤鎖下閥關(guān)閉;煤鎖泄壓,煤鎖中的煤氣全部排 出;煤鎖上閥開啟,新循環(huán)開始。一臺碎煤固定層加壓氣化爐每小時大約產(chǎn)生2000Nm3左右 的煤鎖氣,有些企業(yè)是放火炬燃燒,這樣既污染環(huán)境,又造成資源浪費;有些企業(yè)是把煤鎖 氣通過壓縮機(jī)加壓后,送入粗煤氣系統(tǒng),對煤鎖氣進(jìn)行回收,但是消耗了大量的壓縮功,而 且由于煤鎖氣量波動大,洗滌不干凈,因此煤鎖氣中帶塵,造成壓縮機(jī)氣閥、活塞環(huán)等部件 損壞。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題,本實用新型的目的是提供一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝 置,其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理新穎,操作簡便,通過同一組程控閥及管道對煤鎖進(jìn)行分級充壓、 泄壓,節(jié)能效果好,且利于環(huán)境保護(hù)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實用新型采用了如下技術(shù)方案一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其包括有氣化爐,氣化爐煤鎖上設(shè)有輸氣 管道,若干個程控閥并聯(lián)安裝在輸氣管道上,每個程控閥通過管道與相應(yīng)的洗滌分離緩沖 器相連接,沿煤鎖中的煤氣經(jīng)輸氣管道泄壓方向,洗滌分離緩沖器的壓力級由高到低,洗滌 分離緩沖器出口端通過管道與壓縮機(jī)入口端連接,壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通;輸 氣管道與氣化爐之間設(shè)置有一程控閥;利用上述的程控閥組對煤鎖進(jìn)行分級充壓、泄壓。所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其洗滌分離緩沖器可由依次相連的洗滌 裝置、分離裝置、緩沖裝置組成,或為一整體結(jié)構(gòu)式設(shè)備。所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其壓縮機(jī)可采用多臺壓縮機(jī),多臺壓縮 機(jī)分別與各個壓力級洗滌分離緩沖器相連,按照內(nèi)部氣體壓力由低至高的順序各個壓縮機(jī) 的出口端、進(jìn)口端依次通過管道相連通,最末一級壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通。
3[0008]所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其壓縮機(jī)可采用至少一臺多級壓縮機(jī), 至少一臺多級壓縮機(jī)分別與至少兩臺洗滌分離緩沖器相連,壓縮機(jī)依次通過管道相連通, 最末一級壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通。所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其最末一級壓縮機(jī)出口端可經(jīng)程控閥及 管道與煤鎖相連接。所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其適用于多臺氣化爐并列運行,所述各 個氣化爐煤鎖輸氣管道上并聯(lián)安裝的若干個程控閥,與同一洗滌分離緩沖器相連接的各個 程控閥通過管道相連通。所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其所適用的以固態(tài)加煤的加壓氣化爐包 括有碎煤固定層加壓氣化爐、碎煤固定層加壓熔渣氣化爐、加壓流化床氣化爐。由于采用了如上所述技術(shù)方案,本實用新型具有如下優(yōu)越性該加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其采用同一組程控閥對煤鎖進(jìn)行分級充壓、 泄壓,充壓所用的氣體即為泄壓所產(chǎn)生的煤氣,能夠最大限度地減少被壓縮的氣體,以及盡 可能使氣體在較高的壓力下被壓縮,以減少壓縮功,達(dá)到節(jié)能的目的;由于充壓時煤鎖內(nèi)加 滿煤,因此充壓時所用的氣體量小于泄壓時所產(chǎn)生的氣體量,洗滌分離緩沖器內(nèi)多余的煤 鎖氣由壓縮機(jī)加壓至與氣化爐內(nèi)壓力相同的壓力,進(jìn)入粗煤氣總管;由于煤鎖充壓用了一 部分煤鎖氣,因此壓縮機(jī)要壓縮的煤鎖氣量要小于一次泄壓的氣體量,而且煤鎖氣多數(shù)處 于較高的壓力,可節(jié)省很多壓縮功;另外,由于采用分步泄壓,氣體量更穩(wěn)定,洗滌效果更 好,可減少煤鎖氣帶塵量,延長壓縮機(jī)氣閥、活塞環(huán)等部件的使用壽命,節(jié)約成本;本實用新 型所述的煤鎖分級充泄壓裝置,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,適用于多臺、幾十臺甚至上百臺氣化 爐并列運行,氣化爐越多,節(jié)能效果更加明顯,且利于環(huán)境保護(hù),減少資源浪費。
圖1是本實用新型實施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例之二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1_氣化爐A ;2-程控閥f ;3-煤鎖A ;4-輸氣管道;5_程控閥a ;6-程控閥 b ;7-程控閥c ;8-程控閥d ;9-程控閥e ; 10-洗滌分離緩沖器e ; 11-壓縮機(jī)e ; 12-壓縮機(jī) d ;13-洗滌分離緩沖器d ; 14-壓縮機(jī)c ;15-洗滌分離緩沖器c ;16-壓縮機(jī)b ;17-洗滌分 離緩沖器b ; 18-壓縮機(jī)a ; 19-洗滌分離緩沖器a ;20_粗煤氣總管;21-煤鎖B ;22_煤鎖C ; 23-煤鎖D;24-程控閥g。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1、2中所示,本實用新型所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其包括有 四臺氣化爐,每臺氣化爐煤鎖上設(shè)有的輸氣管道并聯(lián)安裝有五個程控閥,每個程控閥通過 管道與相應(yīng)的洗滌分離緩沖器相連接,沿煤鎖中的煤氣經(jīng)輸氣管道泄壓方向,洗滌分離緩 沖器的壓力級由高到低,洗滌分離緩沖器出口端通過管道與壓縮機(jī)入口端連接,按照內(nèi)部 氣體壓力由低至高的順序各個壓縮機(jī)的出口端、進(jìn)口端依次通過管道相連通,最末一級壓 縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通;輸氣管道與氣化爐之間設(shè)置有程控閥;所述各個氣化爐
4煤鎖輸氣管道上并聯(lián)安裝的五個程控閥,與同一洗滌分離緩沖器相連接的各個程控閥通過 管道相連通;利用上述的程控閥組對煤鎖進(jìn)行分級充壓、泄壓。現(xiàn)以氣化爐Al煤鎖A3為例詳細(xì)說明加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置的結(jié)構(gòu)及工 作過程。如圖1所示,所述煤鎖A3上設(shè)有輸氣管道4,程控閥a5、程控閥b6、程控閥c7、程 控閥d8、程控閥e9并聯(lián)安裝在輸氣管道4上,程控閥a5、程控閥b6、程控閥c7、程控閥d8、 程控閥e9分別通過管道與2. 5Mpa的洗滌分離緩沖器al9、1. 9Mpa的洗滌分離緩沖器bl7、
1.3Mpa的洗滌分離緩沖器cl5、0. 7Mpa的洗滌分離緩沖器dl3、0. IMpa的洗滌分離緩沖器 elO相連接,洗滌分離緩沖器al9、洗滌分離緩沖器bl7、洗滌分離緩沖器cl5、洗滌分離緩沖 器dl3、洗滌分離緩沖器elO出口端分別通過管道與壓縮機(jī)al8、壓縮機(jī)bl6、壓縮機(jī)cl4、壓 縮機(jī)dl2、壓縮機(jī)ell入口端連接,壓縮機(jī)e、壓縮機(jī)d、壓縮機(jī)C、壓縮機(jī)b、壓縮機(jī)a的出口 端、進(jìn)口端依次通過管道相連通,壓縮機(jī)a的出口端與粗煤氣總管20相連通;輸氣管道4與 氣化爐1之間設(shè)置有程控閥f2。工作過程a、煤鎖A3向氣化爐Al中加煤時,煤鎖A的輸氣管道上的程控閥組處于 關(guān)閉狀態(tài);b、當(dāng)煤鎖A3空后,煤鎖下閥關(guān)閉,煤鎖開始泄壓,程控閥a5開啟,煤氣經(jīng)管道開始 進(jìn)入2. 5Mpa的洗滌分離緩沖器al9中,當(dāng)煤鎖壓力降到2. 55MPa時,程控閥a關(guān)閉;程控閥 b6開啟,煤氣經(jīng)管道開始進(jìn)入1.9Mpa的洗滌分離緩沖器bl7中,當(dāng)煤鎖壓力降到1. 95MPa 時,程控閥b關(guān)閉;程控閥c7開啟,煤氣經(jīng)管道開始進(jìn)入1.3Mpa的洗滌分離緩沖器cl5中, 當(dāng)煤鎖壓力降到1. 35MPa時,程控閥c關(guān)閉;程控閥d8開啟,煤氣經(jīng)管道開始進(jìn)入0. 7Mpa 的洗滌分離緩沖器dl3中,當(dāng)煤鎖壓力降到0. 75MPa時,程控閥d關(guān)閉;程控閥e9開啟,煤 氣經(jīng)管道開始進(jìn)入0. IMpa的洗滌分離緩沖器elO中,當(dāng)煤鎖壓力降到0. IMPa時,程控閥e 關(guān)閉;此時煤鎖A3內(nèi)的壓力降為常壓,程控閥組全部關(guān)閉;C、煤鎖上閥打開,向煤鎖中加煤,煤鎖A3加滿煤后,煤鎖上閥關(guān)閉,煤鎖開始充 壓,程控閥d8開啟,0. 7Mpa的洗滌分離緩沖器dl3中的煤氣開始進(jìn)入煤鎖中,當(dāng)煤鎖壓力 升到0. 65MPa時,程控閥d關(guān)閉;程控閥c7開啟,1. 3Mpa的洗滌分離緩沖器cl5中的煤氣 開始進(jìn)入煤鎖中,當(dāng)煤鎖壓力升到1. 25MPa時,程控閥c關(guān)閉;程控閥b6開啟,1. 9Mpa的洗 滌分離緩沖器bl7中的煤氣開始進(jìn)入煤鎖中,當(dāng)煤鎖壓力升到1.85MPa時,程控閥b關(guān)閉; 程控閥a5開啟,2. 5Mpa的洗滌分離緩沖器al9中的煤氣開始進(jìn)入煤鎖中,當(dāng)煤鎖壓力升到
2.45MPa時,程控閥a關(guān)閉;輸氣管道與氣化爐之間的程控閥f2開啟,氣化爐Al內(nèi)的煤氣 送入煤鎖A3中,至煤鎖內(nèi)壓力和氣化爐內(nèi)壓力相同,程控閥f關(guān)閉;d、充壓完畢,煤鎖下閥開啟,煤鎖向氣化爐中加煤,新循環(huán)開始。煤鎖B21、煤鎖C22、煤鎖D23的充泄壓過程與煤鎖A3相同。在煤鎖分級充泄壓過程中,使大約1/5的氣體量,降壓到0. IMpa,大約1/5的氣體 量,降壓到0. 7Mpa,大約1/5的氣體量,降壓到1. 3Mpa,大約1/5的氣體量,降壓到1. 9Mpa, 大約1/5的氣體量,降壓到2. 5Mpa,而且上述不同壓力級0. 7MPa、l. 3MPa、l. 9MPa、2. 5MPa的 氣體大部分(約占每一種壓力氣體量的4/5)再次充回到煤鎖中,循環(huán)使用。洗滌分離緩沖 器中剩余的氣體被壓縮到高一級壓縮機(jī)的進(jìn)口,最終被壓入粗煤氣總管中,如圖1中所示, 洗滌分離緩沖器elO中剩余的氣體由壓縮機(jī)el 1壓縮后送入壓縮機(jī)dl2中,壓縮機(jī)d中的氣
5體(包括經(jīng)壓縮機(jī)ell壓縮的洗滌分離緩沖器elO中剩余的氣體以及洗滌分離緩沖器dl2 中剩余的氣體)經(jīng)壓縮后送入壓縮機(jī)cl4中,重復(fù)上述操作,最終壓縮機(jī)al8中的氣體被壓 入粗煤氣總管20中。如圖2中所示,最末一級壓縮機(jī)al8出口端經(jīng)程控閥g24及管道與煤鎖A3相連接。在上述煤鎖A充泄壓過程的步驟c中,在輸氣管道上的程控閥全部關(guān)閉后,使輸氣 管道與氣化爐之間的程控閥f2處于關(guān)閉狀態(tài),程控閥g24開啟,最末一級壓縮機(jī)al8可將 煤氣通過管道送入煤鎖A3中,至煤鎖內(nèi)壓力和氣化爐內(nèi)壓力相同,壓縮機(jī)al8中剩余的氣 體被壓入粗煤氣總管20中。上述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其洗滌分離緩沖器可由依次相連的洗滌 裝置、分離裝置、緩沖裝置組成,或為一整體結(jié)構(gòu)式設(shè)備。
權(quán)利要求一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其包括有氣化爐,其特征在于其氣化爐煤鎖上設(shè)有輸氣管道,若干個程控閥并聯(lián)安裝在輸氣管道上,每個程控閥通過管道與相應(yīng)的洗滌分離緩沖器相連接,沿煤鎖中的煤氣經(jīng)輸氣管道泄壓方向,洗滌分離緩沖器的壓力級由高到低,洗滌分離緩沖器出口端通過管道與壓縮機(jī)入口端連接,壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通;輸氣管道與氣化爐之間設(shè)置有一程控閥;利用上述的程控閥組對煤鎖進(jìn)行分級充壓、泄壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于所述的洗滌 分離緩沖器可由依次相連的洗滌裝置、分離裝置、緩沖裝置組成,或為一整體結(jié)構(gòu)式設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于所述的壓縮 機(jī)采用多臺壓縮機(jī),多臺壓縮機(jī)分別與各個壓力級洗滌分離緩沖器相連,按照內(nèi)部氣體壓 力由低至高的順序各個壓縮機(jī)的出口端、進(jìn)口端依次通過管道相連通,最末一級壓縮機(jī)出 口端與粗煤氣總管相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于所述的壓縮 機(jī)采用至少一臺多級壓縮機(jī),至少一臺多級壓縮機(jī)分別與至少兩臺洗滌分離緩沖器相連, 壓縮機(jī)依次通過管道相連通,最末一級壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于所述的 最末一級壓縮機(jī)出口端可經(jīng)程控閥及管道與煤鎖相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于其 適用于多臺氣化爐并列運行,所述各個氣化爐煤鎖輸氣管道上并聯(lián)安裝的若干個程控閥, 與同一洗滌分離緩沖器相連接的各個程控閥通過管道相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其特征在于其所適用的 以固態(tài)加煤的加壓氣化爐包括有碎煤固定層加壓氣化爐、碎煤固定層加壓熔渣氣化爐、加 壓流化床氣化爐。
專利摘要本實用新型屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,公開一種加壓氣化爐煤鎖分級充泄壓裝置,其包括有氣化爐,氣化爐煤鎖上設(shè)有輸氣管道,若干個程控閥并聯(lián)安裝在輸氣管道上,每個程控閥通過管道與相應(yīng)的洗滌分離緩沖器相連接,沿煤鎖中的煤氣經(jīng)輸氣管道泄壓方向,洗滌分離緩沖器的壓力級由高到低,洗滌分離緩沖器出口端通過管道與壓縮機(jī)入口端連接,壓縮機(jī)出口端與粗煤氣總管相連通;輸氣管道與氣化爐之間設(shè)置有一程控閥;利用上述的程控閥組對煤鎖進(jìn)行分級充壓、泄壓。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理新穎,操作簡便,節(jié)能效果好,適用于多臺、幾十臺甚至上百臺氣化爐并列運行。
文檔編號C10J3/30GK201678642SQ20102014092
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者劉宏建 申請人:劉宏建