專利名稱：一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤炭氣化領(lǐng)域，具體涉及一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氣流床氣化技術(shù)因其煤種適用范圍廣，對煤的灰分要求不苛刻等特點(diǎn)成為現(xiàn)代煤氣化技術(shù)的主流發(fā)展方向。傳統(tǒng)的氣流床氣化爐包括上部的燃燒室和下部的激冷室，在燃燒室內(nèi)氣化生成的粗合成氣先經(jīng)過激冷室上部的激冷環(huán)噴淋，以降溫、洗滌除塵，然后送往后續(xù)洗滌工段進(jìn)行進(jìn)一步洗滌。隨著氣流床氣化爐的大型化，粗煤氣產(chǎn)量不斷提高，激冷環(huán)初步洗滌除塵的效果變得難以達(dá)到要求，致使氣化、洗滌系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了一系列的問題比如洗滌系統(tǒng)管道和設(shè)備的磨損、堵塞結(jié)垢，更嚴(yán)重的是變換預(yù)熱器堵塞，導(dǎo)致變 換床層壓差大等問題。此外粗煤氣中含有的細(xì)灰、水霧在變換系統(tǒng)極易被吸附在催化劑表面，使催化劑活性下降，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。常規(guī)的應(yīng)對措施是在系統(tǒng)中增設(shè)洗滌、分離裝置，比如文丘里洗滌器、旋風(fēng)分離罐等，這需要加大設(shè)備投資、增加能耗和水耗。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)，以解決粗煤氣經(jīng)激冷和洗滌后灰分含量高、影響后續(xù)生產(chǎn)的問題，提高粗煤氣激冷及洗滌效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)，包括氣化爐，包括上部的燃燒室和下部的激冷室，所述激冷室包括激冷環(huán)和下降管，所述激冷環(huán)用于激冷并洗滌在燃燒室中氣化生成的粗煤氣，所述下降管設(shè)置在激冷環(huán)下方，用于接收來自上方的粗煤氣和激冷水并將其導(dǎo)入激冷室底部的水浴中，以進(jìn)一步洗滌粗煤氣；文丘里洗滌器，用于洗滌來自氣化爐的粗煤氣，并將洗滌后的氣體送往旋風(fēng)分離te ；旋風(fēng)分離罐，用于分離來自文丘里洗滌器的粗煤氣中的液固相，并將分離后的氣相送至碳洗塔；碳洗塔，用于洗滌來自旋風(fēng)分離罐的粗煤氣，并將洗滌后的粗煤氣送往下一工段。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述碳洗塔的底部的洗滌水出口經(jīng)管線連接至激冷室中所述下降管上方，為激冷室提供粗煤氣沖洗水，和/或經(jīng)管線連接至文丘里洗滌器，為文丘里洗滌器提供洗滌水。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述下降管呈漏斗狀，所述下降管的上端開口的邊沿靠近所述激冷室的內(nèi)壁，所述下降管的下端開口伸入所述激冷室底部的水浴中。[0012]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述文丘里洗滌器的粗煤氣出口與旋風(fēng)分離罐的連接位置位于旋風(fēng)分離罐內(nèi)液體的液面以下。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述文丘里洗滌器的洗滌水出口經(jīng)管線連接至旋風(fēng)分離罐下部，所述旋風(fēng)分離罐和激冷室的洗滌水出口經(jīng)管線連接至黑水處理系統(tǒng)，進(jìn)行再生利用。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述黑水處理系統(tǒng)包括閃蒸系統(tǒng)，用于對來自旋風(fēng)分離罐和激冷室的洗滌水進(jìn)行閃蒸處理；沉降槽，用于對閃蒸得到的閃蒸液進(jìn)行沉降。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述系統(tǒng)包括激冷水罐，用于向激冷室提供激冷水，所述沉降槽的上層清液出口經(jīng)管線連接至所述激冷水罐。由上述技術(shù)方案可見，本實(shí)用新型提供的干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)，針對目前氣化工藝的不足，充分利用現(xiàn)有激冷凈化工藝，使來自氣化爐燃燒室粗煤氣在激冷 室內(nèi)首先經(jīng)激冷水激冷后，再用沖洗水沖洗，然后經(jīng)過下降管導(dǎo)入水浴進(jìn)行二次除塵，有效降低合成氣中灰分，同時減輕后續(xù)洗滌工段的負(fù)荷，出激冷室的粗煤氣依次經(jīng)文丘里洗滌器洗滌、旋風(fēng)分離罐分離和碳洗塔進(jìn)一步洗滌，以除去粗煤氣中更細(xì)顆粒，使粗煤氣的含塵量小于lmg/m3，達(dá)到變換工序的要求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

圖I為本實(shí)用新型提供的粗煤氣激冷洗滌系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的示意圖。圖2為本實(shí)用新型提供的粗煤氣激冷洗滌系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型并不限于該具體實(shí)施方式
和附圖所示的范圍。圖I示出了本實(shí)用新型提供的一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)，所述粗煤氣洗滌系統(tǒng)包括氣化爐I、文丘里洗滌器2、旋風(fēng)分離罐3和碳洗塔4。其中，所述氣化爐I包括上部的燃燒室11和下部的激冷室12，所述激冷室12包括激冷環(huán)121和下降管122，所述激冷環(huán)121連接外部激冷水管，用于激冷并洗滌燃燒室氣化生成的粗煤氣；所述下降管122設(shè)置在激冷環(huán)121下方，用于將噴淋后的激冷水和粗煤氣導(dǎo)入激冷室12底部的水浴中。氣化生成的粗煤氣先經(jīng)過激冷室12上部的激冷環(huán)121噴淋降溫進(jìn)行一次除塵，再經(jīng)過下降管122導(dǎo)入水浴中進(jìn)行二次除塵，從而有效降低合成氣中灰分，減輕后續(xù)洗滌工段的負(fù)荷。優(yōu)選地，所述下降管122呈漏斗狀，所述下降管122的上端開口的邊沿靠近所述激冷室12的內(nèi)壁，所述下降管122的下端開口伸入所述激冷室底部的水浴中。通過水浴洗滌的粗煤氣從激冷室12經(jīng)管線送至文丘里洗滌器2，所述文丘里洗滌器2用于洗滌來自氣化爐激冷室12的粗煤氣，其洗滌原理為本領(lǐng)域公知，這里便不再詳述；所述文丘里洗滌器的粗煤氣出口經(jīng)管線連接至旋風(fēng)分離罐下部，優(yōu)選地，其連接位置位于旋風(fēng)分離罐內(nèi)液體的液面以下，以洗滌粗煤氣；來自文丘里洗滌器2的粗煤氣在所述旋風(fēng)分離罐3內(nèi)分離出固液相，其分離原理為通過離心力的作用分離，比如所述旋風(fēng)分離罐3中可以設(shè)有使粗煤氣產(chǎn)生旋流的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。由所述旋風(fēng)分離罐3頂部的粗煤氣出口經(jīng)管線送至碳洗塔4下部；所述碳洗塔4用于進(jìn)一步洗滌來自旋風(fēng)分離器3的粗煤氣，上升的粗煤氣在碳洗塔4內(nèi)經(jīng)洗滌水洗滌后，由碳洗塔4頂部的粗煤氣出口經(jīng)管線送往變換工段。所述碳洗塔4內(nèi)可以設(shè)置塔板和/或填料層，比如，粗煤氣從所述碳洗塔4的塔底上升，洗滌水從塔頂噴淋，經(jīng)過塔板時，洗滌水與粗煤氣充分接觸，從而帶走粗煤氣中細(xì)固體顆粒。所述碳洗塔4的洗滌水可以來自變換工段的凝液和/或黑水處理單元的循環(huán)水，所述碳洗塔4底部的洗滌水出口經(jīng)管線分別連接至激冷室12和文丘里洗滌器2，分別用作激冷室12的沖洗水和文丘里洗滌器2的洗滌水。所述文丘里洗滌器2底部的洗滌水出口管線連接至旋風(fēng)分離罐3下部，在所述旋風(fēng)分離罐3內(nèi)與粗煤氣中分離出的固液相混合，從所述旋風(fēng)分離罐3底部的出口經(jīng)管線送往黑水處理系統(tǒng)。所述激冷室內(nèi)的洗滌水由激冷室底部的洗滌水出口經(jīng)管線送往黑水處理系統(tǒng)。在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式中，如圖2所示，所述粗煤氣激冷洗滌系統(tǒng)還包括激冷水罐5，用于向激冷室12提供激冷水。所述黑水系統(tǒng)包括黑水閃蒸系統(tǒng)6和沉降槽7，來自激冷室12和旋風(fēng)分離罐3的黑水首先進(jìn)入黑水閃蒸系統(tǒng)6，經(jīng)兩級閃蒸后送入沉降槽7，在所述沉降槽7內(nèi)加入絮凝劑、沉降，沉降槽7中下層沉降的濃相經(jīng)過濾后，濾餅送出·界區(qū)。所述沉降槽7的上層清液出口經(jīng)管線連接至所述激冷水罐5，上層的清相返回氣化系統(tǒng)與來自界區(qū)外的冷凝水一起作為激冷水和沖洗水循環(huán)利用。這樣可有效降低洗滌水中的灰含量，減少對激冷水噴頭及文丘里噴頭的磨蝕，提高洗滌效率，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的長周期穩(wěn)定運(yùn)行。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變形，而不脫離本實(shí)用新型的主旨。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些改動和變形屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變形在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種激冷式干煤粉氣化的粗煤氣洗滌系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 氣化爐，包括上部的燃燒室和下部的激冷室，所述激冷室包括激冷環(huán)和下降管，所述激冷環(huán)用于激冷并洗滌在燃燒室中氣化生成的粗煤氣，所述下降管設(shè)置在激冷環(huán)下方，用于接收來自上方的粗煤氣和激冷水并將其導(dǎo)入激冷室底部的水浴中，以進(jìn)一步洗滌粗煤氣； 文丘里洗滌器，用于洗滌來自氣化爐的粗煤氣，并將洗滌后的氣體送往旋風(fēng)分離罐； 旋風(fēng)分離罐，用于分離來自文丘里洗滌器的粗煤氣中的液固相，并將分離后的氣相送至碳洗塔； 碳洗塔，用于洗滌來自旋風(fēng)分離罐的粗煤氣，并將洗滌后的粗煤氣送往下一工段。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述碳洗塔的底部的洗滌水出口經(jīng)管線連接至激冷室中所述下降管上方，為激冷室提供粗煤氣沖洗水，和/或經(jīng)管線連接至文丘里洗滌器，為文丘里洗滌器提供洗滌水。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述下降管呈漏斗狀，所述下降管的上端開口的邊沿靠近所述激冷室的內(nèi)壁，所述下降管的下端開口伸入所述激冷室底部的水浴中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述文丘里洗滌器的粗煤氣出口與旋風(fēng)分離罐的連接位置位于旋風(fēng)分離罐內(nèi)液體的液面以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述文丘里洗滌器的洗滌水出口經(jīng)管線連接至旋風(fēng)分離罐下部，所述旋風(fēng)分離罐和激冷室的洗滌水出口經(jīng)管線連接至黑水處理系統(tǒng)，進(jìn)行再生利用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述黑水處理系統(tǒng)包括閃蒸系統(tǒng)，用于對來自旋風(fēng)分離罐和激冷室的洗滌水進(jìn)行閃蒸處理；沉降槽，用于對閃蒸得到的閃蒸液進(jìn)行沉降。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括激冷水罐，用于向激冷室提供激冷水，所述沉降槽的上層清液出口經(jīng)管線連接至所述激冷水罐。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種干煤粉氣化粗煤氣的激冷洗滌系統(tǒng)，用于解決粗煤氣經(jīng)過洗滌后粉塵含量高，影響后續(xù)生產(chǎn)的問題。該洗滌系統(tǒng)中，來自氣化爐燃燒室粗煤氣在激冷室內(nèi)首先經(jīng)激冷水激冷后，再用沖洗水沖洗，然后經(jīng)過下降管導(dǎo)入水浴進(jìn)行二次除塵，有效降低合成氣中灰分，同時減輕后續(xù)洗滌工段的負(fù)荷，出激冷室的粗煤氣依次經(jīng)文丘里洗滌器洗滌、旋風(fēng)分離罐分離和碳洗塔進(jìn)一步洗滌，以除去粗煤氣中更細(xì)顆粒，使粗煤氣的含塵量達(dá)到變換工序的要求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的長周期穩(wěn)定運(yùn)行。
文檔編號C10K1/02GK202786150SQ20122044521
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者姚敏, 郭偉, 張玉柱, 羅春桃, 井云環(huán), 雍曉靜, 楊磊, 楊紅波 申請人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司