油收集器18相連，重質(zhì)焦油收集器16、輕質(zhì)焦油收集器18依次與焦油儲罐19、焦油緩沖罐20相連，且在含碳顆粒循環(huán)器10和細(xì)灰返料器12上分別安裝有含碳顆粒循環(huán)速率控制器13和細(xì)灰返料速率控制器14。
[0047]煤焦油預(yù)處理單元包括依次相連的焦油脫水、脫鹽塔24和焦油脫灰塔25，其中焦油脫水、脫鹽塔24與焦油緩沖罐20相連，且在焦油緩沖罐20與焦油脫水、脫鹽塔24、焦油脫水、脫鹽塔24與焦油脫灰塔25相連通的管路上設(shè)置有焦油脫水、脫鹽塔進料泵21和焦油脫灰塔進料泵22 ；
[0048]煤焦油加氫單元包括經(jīng)高壓進料泵23與焦油脫灰塔25相連的懸浮床加氫裂化反應(yīng)塔26，懸浮床加氫裂化反應(yīng)塔26塔頂出口與熱高壓分離塔27入口相連接，熱高壓分離塔27塔底重質(zhì)產(chǎn)物出口與減壓蒸餾塔28入口相連接，熱高壓分離塔27塔頂出口輸出的氣態(tài)輕組分與減壓蒸餾塔28塔頂出口輸出的減壓蒸餾輕組分匯合后進入固定床加氫精制反應(yīng)塔29進行加氫精制反應(yīng)；
[0049]所述的煤焦油加氫產(chǎn)物分離提純單元包括與固定床加氫精制反應(yīng)塔29出口相連接的冷高壓分離塔32，冷高壓分離塔32塔頂出口與尾氣凈化處理器69入口相連接，冷高壓分離塔32塔底產(chǎn)物出口與加氫精制產(chǎn)物分餾塔42入口相連接，加氫精制產(chǎn)物分餾塔42的出口分別與石腦油收集罐33、柴油收集罐31相連接。
[0050]蒸汽發(fā)生單元包括與煤氣深度冷凝凈化塔17上端出口相連的煤氣預(yù)熱器34，煤氣預(yù)熱器34經(jīng)煤氣-空氣預(yù)混器35與電廠鍋爐36的燃?xì)庾⑷雵娮煜噙B接，鍋爐36的煙氣出口經(jīng)排煙引風(fēng)機40由煙囪41排出，經(jīng)過鍋爐36的煙氣預(yù)熱的助燃空氣80分為兩路，一路由鍋爐36底部入口進入鍋爐爐膛，另一路則與預(yù)熱后的煤氣在煤氣-空氣預(yù)混器35中進行預(yù)混；
[0051]所述的朗肯-再熱循環(huán)發(fā)電單元包括與鍋爐串聯(lián)的過熱高壓蒸汽透平38和再熱中壓蒸汽透平37，鍋爐36產(chǎn)生的17?18MPa，540?545°C的過熱蒸汽進入過熱蒸汽高壓透平38中膨脹做功，熱蒸汽高壓透平38出口與鍋爐36的再熱換熱器入口相連接，鍋爐36再熱換熱器產(chǎn)生的3.2?3.5MPa，540?545°C的再熱蒸汽進入再熱蒸汽中壓透平37中膨脹做功，再熱蒸汽中壓透平37、過熱蒸汽高壓透平38通過聯(lián)軸器連接，共同驅(qū)動發(fā)電機組39發(fā)電。
[0052]焦油回收洗滌塔15在0.2?2.0MPa條件下進行帶壓操作，煤氣深度冷凝凈化塔17內(nèi)布置有盤管式、蛇管式列管冷卻器，列管冷卻器管道內(nèi)設(shè)置有旋片和導(dǎo)流槽。
[0053]本發(fā)明過程如下:先將一種或多種低階煤如褐煤、長焰煤、煙煤、焦炭等經(jīng)過粉碎、篩分、烘干、粉碎所得的粒徑范圍50?400 μm的粉料加入原料煤倉I中，原料煤粉通過帶有外部保溫材料的氣力輸煤管2進入加壓連續(xù)進料裝置3，加壓連續(xù)進料裝置3的出口與原煤兩級提質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合反應(yīng)器43熱解段5的粉煤進料噴嘴44相連接。氣化段4產(chǎn)生的高溫氣-固混合流體作為流化氣及熱載體上行進入熱解段5，于450?850°C，0.1?1.0MPa的操作條件下迅速完成煤粉的快速熱解轉(zhuǎn)化。氣化段4產(chǎn)生的高溫、富氫流化氣上行進入熱解段5，粉煤在熱解段5熱解產(chǎn)生的氣-固混合流體進入內(nèi)置氣-固分流器6，內(nèi)置氣-固分流器中氣-固一次分離所得的粗含碳顆粒通過內(nèi)置返料管7循環(huán)回氣化段4進行氣化。初步氣-固分離后所得的含焦油及粉塵粗煤氣依次通過外置含碳顆?？刂破?、深度除塵器11實現(xiàn)含油煤氣與固體物流的分離。外置含碳顆?？刂破?、深度除塵器11捕集的高溫固體物料分別通過含碳顆粒循環(huán)器10、細(xì)灰返料器12返回氣化段，完成固體物料在原煤提質(zhì)轉(zhuǎn)化單元內(nèi)的循環(huán)。其中含碳顆粒循環(huán)器10、細(xì)灰返料器12中固體物料的循環(huán)速率則通過含碳顆粒循環(huán)速率控制器13、細(xì)灰返料速率控制器14進行控制。深度除塵器11頂部輸出的含焦油煤氣通過入口 45進入焦油回收洗滌塔15進行油氣混合流體的初步分離，分離所得的重質(zhì)焦油通過焦油回收洗滌塔15底部出口 46與重質(zhì)焦油收集器16的入口 47相連接。焦油回收洗滌塔15頂部出口 48與煤氣深度冷凝凈化塔17入口 49相連接，經(jīng)過初步油氣分離的煤氣進入煤氣深度冷凝凈化塔17進行油-氣兩相的深度凈化分離。煤氣深度冷凝凈化塔17頂部脫油煤氣出口 50與煤氣預(yù)熱器34入口 51相連接，煤氣深度冷凝凈化塔17底部輕質(zhì)焦油出口 52與輕質(zhì)焦油收集器18入口相連接。重質(zhì)焦油收集器16出口53、輕質(zhì)焦油收集器18出口 54與焦油儲罐19入口 55相連接，焦油儲罐19出口 56與焦油緩沖罐20的入口 57相連接。焦油緩沖罐20的出口 58與焦油脫水、脫鹽塔24進料泵21相連接，焦油脫水、脫鹽塔24出口 59與焦油脫灰塔25進料泵22相連接，焦油脫灰塔25出口 60與懸浮床加氫裂化反應(yīng)塔26高壓進料泵23相連接，懸浮床加氫裂化反應(yīng)塔26塔頂出口 61與熱高壓分離塔27入口 62相連接，熱高壓分離塔27塔底重質(zhì)產(chǎn)物出口 63與減壓蒸餾塔28入口 64相連接。熱高壓分離塔27塔頂出口 65輸出的氣態(tài)輕組分與減壓蒸餾塔28塔頂出口 30輸出的減壓蒸餾輕組分匯合后進入固定床加氫精制反應(yīng)塔29進行加氫精制反應(yīng)。固定床加氫精制反應(yīng)塔29出口 66與冷高壓分離塔32入口 67相連接，冷高壓分離塔32塔頂出口 68與尾氣凈化處理器69入口 70相連接。冷高壓分離塔32塔底產(chǎn)物出口 71與加氫精制產(chǎn)物分餾塔42入口 72相連接，加氫精制產(chǎn)物分餾塔42的出口 73、74分別與石腦油收集罐33的入口 75、柴油收集罐31的入口 76相連接。
[0054]經(jīng)過煙氣預(yù)熱的助燃空氣80分為兩路，一路由鍋爐36底部入口 81直接進入鍋爐爐膛，另一路則與預(yù)熱后的煤氣在煤氣-空氣預(yù)混器35中進行預(yù)混，煤氣-空氣預(yù)混器35出口與電廠鍋爐36的燃?xì)庾⑷雵娮?7、78、79相連接，進入鍋爐爐膛中完全燃燒后所產(chǎn)生的1500?1700°C的高溫?zé)煔庖来谓?jīng)過鍋爐內(nèi)的輻射換熱及對流換熱之后最終溫度降低至100?120°C，低溫?zé)煔饨?jīng)引風(fēng)機40加壓后經(jīng)過煙囪41排空。鍋爐36產(chǎn)生的17?18MPa，540?545°C的過熱蒸汽進入過熱蒸汽高壓透平38中膨脹做功。過熱蒸汽高壓透平38出口與鍋爐36的再熱換熱器入口相連接，鍋爐36再熱換熱器產(chǎn)生的3.2?3.5MPa，540?545°C的再熱蒸汽進入再熱蒸汽中壓透平37中膨脹做功。再熱蒸汽中壓透平37、過熱蒸汽高壓透平38通過聯(lián)軸器連接，共同驅(qū)動發(fā)電機組39發(fā)電。
【主權(quán)項】
1.一種煤制油及煤氣發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于:包括煤提取煤焦油及制煤氣集成裝置子系統(tǒng)、煤焦油制取清潔燃料子系統(tǒng)、煤氣燃燒發(fā)電子系統(tǒng)； 所述的煤提取煤焦油及制煤氣集成裝置子系統(tǒng)包括依次相連的進料單元、原煤提質(zhì)轉(zhuǎn)化單元、原煤提質(zhì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)產(chǎn)物分離凈化單元； 所述的煤焦油制取清潔燃料子系統(tǒng)包括依次相連的煤焦油預(yù)處理單元、煤焦油加氫單元、煤焦油加氫產(chǎn)物分離提純單元； 所述的煤氣燃燒發(fā)電子系統(tǒng)包括蒸汽發(fā)生單元以及與其相連的朗肯-再熱循環(huán)發(fā)電單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤制油及煤氣發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的進料單元包括依次相連的原料煤貯倉(I)、氣力輸煤管(2)和在0.1?1.0MPa條件下實現(xiàn)粉煤的連續(xù)穩(wěn)定進料加壓連續(xù)進料器(3)； 所述的加壓連續(xù)進料器(3)采用外置高壓惰性氣體密封與內(nèi)腔動態(tài)機械密封協(xié)同組合的方式，使加壓連續(xù)進料器(3)在0.1?2.0MPa加壓條件下可實現(xiàn)粉煤的連續(xù)、穩(wěn)定、精確定量輸送； 所述的原煤提質(zhì)轉(zhuǎn)化單元包括內(nèi)內(nèi)置氣化段(4)和熱解段(5)的原煤兩級提質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合反應(yīng)器(43)，加壓連續(xù)進料器(3)與氣化段相連，在原煤兩級提質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合反應(yīng)器(43)內(nèi)的熱解段(5)上端設(shè)置有氣-固分流器￠)以及與氣-固分流器(6)相連的內(nèi)置返料管(7)，內(nèi)置返料管(7)的下端與氣化段(4)相連通，原煤兩級提質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合反應(yīng)器(43)的下端出口與余炭轉(zhuǎn)化器(8)相連； 所述的原煤提質(zhì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)產(chǎn)物分離凈化單元包括與原煤兩級提質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合反應(yīng)器(43)氣體出口相連的含碳顆?？刂破?9)，含碳顆粒控制器(9)的下端的出口、上端出口分別與含碳顆粒循環(huán)器(10)、深度除塵器(11)相連，深度除塵器(11)下端的出口、上端出口分別與細(xì)灰返料器(12)、焦油回收洗滌塔(15)相連，焦油回收洗滌塔(15)下端的出口、上端出口分別與重質(zhì)焦油收集器(16)、煤氣深度冷凝凈化塔(17)相連，煤氣深度冷凝凈化塔(17)下端出口、上端出口分別與輕質(zhì)焦油收集器(18)相連，重質(zhì)焦油收集器(16)、輕質(zhì)焦油收集器(18)依次與焦油儲罐(19)、焦油緩沖罐(20)相連，且在含碳顆粒循環(huán)器(10)和細(xì)灰返料器(12)上分別安裝有含碳顆粒循環(huán)速率控制器(13)和細(xì)灰返料速率控制器(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤制油及煤氣發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的煤提取煤焦油及制煤氣集成裝置子系統(tǒng)進料還可以是生物質(zhì)、石油焦、油頁巖、瀝青等含碳物料。
4.根據(jù)權(quán)