CN101629108A - 一种粉煤气化制取煤气的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为以煤气为原料气或燃料气的企业,提供一种粉煤气化制取煤气的生产方法,即将高温热风炉的烟气交替通入并联高温蓄热换热器,交替制出高温空气和高温蒸汽作高温气化剂,然后交替通入粉煤气化炉,生成空气煤气和水煤气,空气煤气送入气柜的量服从于煤气成份要求,过剩部分送热风炉参与燃烧,其特点为,煤种适应性强,煤的转化率高,有效气体成份高,成本低,无环境污染,不需纯氧,投资少,有利于节能减排。
Description
技术领域。
本发明为以煤气为原料气或燃料气的企业,提供一种粉煤气化制取煤气的生产方法。
背景技术。
现有以煤气为原料气或燃料气的企业,制取煤气的生产方法,主要是以块煤或粉煤成型后的型煤为原料,利用固定层煤气发生炉来制取煤气,蒸汽气化剂的温度控制在350℃以下,空气气化剂的温度为常温,该技术生产成本高,单炉生产能力小,煤的利用率低,环境污染严重,安全系数也低;国外以粉煤和纯氧为原料来制取煤气的技术,蒸汽气化剂的温度控制在450℃以下,纯氧气化剂的温度为常温,该技术虽然比较先进,煤的转化率高,生产成本较低,但需要纯氧作气化剂,且纯氧制取装置占总投资近一半,投资额太高,一般企业难以采用。
发明目的。本发明的目的是提供一种煤的转化率高,煤种适应性强,生产成本较低,无环境污染,操作弹性大,安全系数高,制出的气体中有效气成份高,只用空气,不需纯氧,投资额较少的粉煤气化技术。
发明内容。
本发明的目的是这样实现的,打开阀1、2,关闭阀3、4,让高温热风炉1出来的温度为1100---1400℃高温清洁的烟气,流入高温蒸汽蓄热换热器2A中,将蓄热体加热到1000---1350℃后再流入空气预热器3,使烟气降至150℃后,由烟囱4排空;同时关闭已经蓄热好的高温空气蓄热换热器2B的烟气进出口阀5、6,打开阀7、8,让来自空气预热器3温度为300---450℃的热空气,通入已经蓄热好温度为1000---1350℃高温空气蓄热换热器2B,将空气加热到850---1350℃后直接送入粉煤气化炉5,与由给煤机6输入到粉煤气化炉5的合格粉煤进行气化反应,生成的空气煤气,由粉煤气化炉5出来,流入除尘器7,分离随气流带出的粉煤灰后,流经废热锅炉8,蒸汽过热器9,软水加热器10,使温度降至150---160℃后,一部分由阀9送入热风炉1,其余流入水洗塔11,进一步除尘降温后,得到清洁的空气煤气送入气柜,由于高温空气与粉煤气化燃烧,使炉温上升,粉煤气化炉的温度由950℃升到1150℃左右,而高温空气蓄热换热器由于不断与300---450℃的空气换热,热量逐渐释出,温度逐渐下降到950℃左右,此时停止送入高温空气,即将阀7、8关闭,打开阀5、6,让高温烟气通过,将已释热好的高温空气蓄热换热器2B再次加热;同时关闭已经蓄热好的温度为1000---1350℃高温蒸汽蓄热换热器2A的烟气进出口阀1、2,打开阀3、4,让由过热器9来的温度为300---450℃蒸汽流入蓄热换热器2A中,并将蒸汽加热到850---1350℃后直接送入粉煤气化炉5,与粉煤气化炉5内的高温粉煤进行气化反应,生成的水煤气,由粉煤气化炉5出来,流入除尘器7,分离随气流带出的粉煤灰后,流经废热锅炉8,蒸汽过热器9,软水加热器10,使温度降至150---160℃后,流入水洗塔11,进一步除尘降温后,得到清洁的水煤气直接送入气柜,与空气煤气混合成符合用户成份要求的合格煤气供用户使用,由于蒸汽与粉煤的气化是吸热反应,炉温不断下降,当粉煤气化炉的温度降到950℃时,同时高温蒸汽蓄热换热器2A由于同蒸汽不断换热,热量逐渐释出,温度也降到950℃左右,此时关闭阀3、4,同时打开阀1、2,让高温烟气流入已经释热好的高温蒸汽蓄热换热器2A再进行加热,同时关闭已经蓄热好的高温空气蓄热换热器2B的烟气进出口阀5、6,打开空气进出口阀7、8,将空气加热到850---1350℃后直接送入粉煤气化炉5,生成空气煤气的同时,使粉煤气化炉的温度由950℃升到1150℃左右,如此循环往复,实现生产的连续稳定,除尘器7分离出的含炭量较高的煤灰由吹料器12吹入粉煤气化炉5内循环使用,炉渣由出渣机13从粉煤气化炉5的炉底排出。
粉煤气化炉高限温度的设定服从于所选用的粉煤煤种,一般要低于粉煤的灰熔点,保证粉煤气化既不结疤,又连续稳定高效运行,产出优质煤气。
发明优点:本发明相比于现有技术具有如下优点:煤种适应性强,煤的转化率高,***操作弹性大,有效气体质量高,成份调节余量大,无环境污染,安全系数高,生产成本低,只用空气,不需要纯氧制取装置,投资大幅度减少,且整个装置完全国产化,有利于全面推广,有利于节能减排。
附图说明。
附图的图面说明如下:图1是***流程控制图,图中1是燃煤热风炉,2是并联蓄热换热器2A、2B,3是空气预热器,4是烟囱,5是粉煤气化炉,6是给煤机,7是除尘器,8是废热锅炉,9是蒸汽过热器,10是软水加热器,11是水洗塔,12是吹料器,13是出渣机;阀1、5是烟气进口阀,阀2、6是烟气出口阀,阀3、4是过热蒸汽进出口阀,阀7、8是热空气进出口阀,阀9是空气煤气回收阀,阀10是高温气化剂入口阀,阀11是放空阀。
实施例:
本发明将结合附图,以某合成氨厂每小时产20000立方米半水煤气的粉煤气化***为实施例,作进一步详细描述:
由热风炉1送来的温度为1250℃,流量为50000立方米/小时的高温清洁烟气,一路通过打开阀1、2,流入处于蓄热状态的高温蒸汽蓄热换热器2A中,同时阀3、4关闭,将蓄热换热器2A中的蜂窝陶瓷蓄热材料加热到1200℃,而烟气本身降至500℃左右,由阀2流入空气预热器3,将空气预热到380℃后,烟气降至150℃由烟囱4排空;同时另一路通过关闭阀5、6,打开阀7、8,让空气预热器3送来的流量为每小时14500立方米,温度为380℃的热空气,流入已经蓄热好的高温空气蓄热换热器2B,空气被换热成温度为1050---1200℃的高温气化剂,由阀10送入粉煤气化炉5,生成的空气煤气,一部分进入气柜,一部分由阀9送入热风炉参与燃烧;同时粉煤气化炉的温度由950℃升至1150℃左右,这时由微机按程序控制,使阀门切换,关闭阀7、8,打开阀5、6使高温空气蓄热换热器2B进入蓄热状态;同时将已经蓄热好的高温蒸汽蓄热换热器2A的烟气进出口阀1、2关闭,打开阀3、4,将蒸汽过热器9送来的温度为380℃左右的过热蒸汽,加热到1050---1200℃送入粉煤气化炉5,生成的水煤气经水洗塔11后,送入气柜,当粉煤气化炉的温度降到950℃左右时,关闭阀3、4,打开阀1、2,使高温蒸汽蓄热换热器2A转入蓄热状态,同时将已经蓄热好的高温空气蓄热换热器2B的阀5、6关闭,打开阀7、8,将空气加热到1050---1200℃送入粉煤气化炉5,循环往复,连续运行。
给煤机6将已经处理好的灰熔点为1300℃,固定炭为70%的合格粉煤,以每小时9吨的用量均匀加入粉煤气化炉5,在生成温度为900℃左右的煤气的同时,并夹带少量粉尘,由气化炉5的出口流进除尘器7,经除尘后的煤气进入压力为3.82MPa的废热锅炉8,使其中的软水蒸发,每小时产出15吨左右的蒸汽送入蒸汽过热器9,由废热锅炉8出来的温度为500℃左右的煤气流入蒸汽过热器9,将蒸汽过热到380℃左右送入蓄热换热器2A中,而煤气的温度降至300℃进入软水加热器10,将其中的软水加热到130℃送废热锅炉8,而煤气降至150℃左右后进入水洗塔11,进一步除尘降温,制得温度为40℃的清洁煤气送气柜。
除尘器7中每小时约5吨,含炭量为55%左右的粉煤灰,由吹料器12吹入气化炉5循环使用。
每小时约3.6吨,含炭量为5---7%的炉渣由出渣机13排出。
制得的半水煤气成份:CO为27---28%、H2为43---44%、N2为17---18%、CO2为9---11%,CH4为1---1.5%,有效气成份(CO2+H2)≥76%,完全符合合成氨生产要求。
主要经济技术指标:下面结合行业上几种粉煤气化生产工艺进行对比分析:
序号 | 主要项目 | 本工艺 | 德士古炉 | 恩德炉 | 灰熔聚炉 |
1 | 原料 | 多种煤种 | 专用煤种 | 专用煤种 | 多种煤种 |
2 | 气化压力MPa | 0.04 | 6.4 | 0.04 | 0.03 |
3 | 气化温度℃ | 1000-1300 | 1300-1500 | 950-1050 | 1050-1150 |
4 | 有效气成份(CO+H2)% | >76 | >78 | 65--70 | 68--70 |
5 | 无效气成份CO2% | <12 | 8--13 | 19--21 | 19--22 |
6 | 氧耗Nm 3./kNm3(CO+H2) | 0 | 400--420 | 330--360 | 290--330 |
7 | 蒸汽耗kg/kNm 3.(CO+H2) | 500--530 | 0 | 500--570 | 710--750 |
8 | 碳的转化率% | >92 | >95 | >90 | >90 |
9 | 原料煤Kg/kNm 3.(CO+H2) | 536--586 | 630--660 | 780--800 | 710-750 |
从上表可知:本工艺经济技术指标具有显著优势,且装置无需空分,目前以市场粉煤价为500元/t计,则本工艺每一千立方米有效气用煤成本平均为280.5元,德士古为322.5元,恩德炉为395元,国内灰熔聚粉煤示范装置为365元,国内块煤固定层间歇式气化一般为528元。
Claims (2)
1、一种粉煤气化制取煤气的方法,其特征在于:将高温热风炉的烟气,交替送入并联的高温空气蓄热换热器和高温蒸汽蓄热换热器,交替制出温度为850---1350℃的高温空气和高温蒸汽,并以此作高温气化剂,然后循环交替通入粉煤气化炉,以高温空气为气化剂通入粉煤气化炉与煤燃烧,提升粉煤气化炉的温度,为高温蒸汽的气化反应提供热能,同时制出的空气煤气一部分送入气柜,作调节煤气成份用,过剩部分送入热风炉参与炉内燃烧,产生的高温烟气送入并联高温蓄热换热器,作制取高温气化剂的热源;以高温蒸汽为气化剂通入粉煤气化炉与煤发生气化反应,使粉煤气化炉的炉温下降,为高温空气的交替通入提供条件,同时制出的水煤气直接送入气柜,同入柜的空气煤气混合,制成符合成份要求的合格煤气。
2、按权利要求1所述的一种粉煤气化制取煤气的方法,其特征在于:送入气柜的空气煤气量的多少服从于生产需要,可全部送入气柜,也可部分送入气柜,过剩部分送入热风炉参与炉内燃烧。
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102101646A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-06-22 | 湖北双雄催化剂有限公司 | 一种降低蒸汽消耗的变换流程——利用变换余热提高增湿水温度 |
CN102766473A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-11-07 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉燃气加热器的蓄热换热器 |
CN102786946A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-11-21 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉加热装置的燃气加热器 |
CN103525465A (zh) * | 2013-10-13 | 2014-01-22 | 上海穗杉实业有限公司 | 一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置 |
CN103756730A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-04-30 | 杭州全合科技有限公司 | 一种蓄热式粉煤气流床气化方法 |
CN104711031A (zh) * | 2015-02-15 | 2015-06-17 | 大连理工大学 | 一种有机固体燃料燃气气化装置 |
CN105396379A (zh) * | 2010-05-04 | 2016-03-16 | 陈志伟 | 生产可燃性气体的方法及窑炉 |
CN105602625A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-05-25 | 鲁西化工集团股份有限公司煤化工分公司 | 一种粉煤灰回收利用新工艺 |
CN105779007A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-20 | 北京澳柯清洁煤气工程技术有限公司 | 有余热利用的粉煤灰再气化成煤气的方法 |
CN114854440A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-05 | 海南国科引能科技有限公司 | 芦竹羟基化热解生产氢气、活性炭和碳捕集的方法与*** |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4087130A (en) * | 1975-11-03 | 1978-05-02 | Occidental Petroleum Corporation | Process for the gasification of coal in situ |
CN1028538C (zh) * | 1990-06-09 | 1995-05-24 | 江苏工学院 | 一种水煤气气化方法及其装置 |
CN1058286C (zh) * | 1995-09-09 | 2000-11-08 | 黄德夫 | 一种固定层间歇式半水煤气生产方法 |
CN201087186Y (zh) * | 2007-08-01 | 2008-07-16 | 杨玉琛 | 五步法富氧制半水煤气装置 |
-
2008
- 2008-07-20 CN CN 200810134195 patent/CN101629108B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105396379A (zh) * | 2010-05-04 | 2016-03-16 | 陈志伟 | 生产可燃性气体的方法及窑炉 |
CN102101646A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-06-22 | 湖北双雄催化剂有限公司 | 一种降低蒸汽消耗的变换流程——利用变换余热提高增湿水温度 |
CN102101646B (zh) * | 2010-12-28 | 2012-07-25 | 湖北双雄催化剂有限公司 | 一种降低蒸汽消耗的变换流程——利用变换余热提高增湿水温度 |
CN102766473A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-11-07 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉燃气加热器的蓄热换热器 |
CN102786946A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-11-21 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉加热装置的燃气加热器 |
CN102786946B (zh) * | 2012-08-06 | 2014-03-12 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉加热装置的燃气加热器 |
CN102766473B (zh) * | 2012-08-06 | 2014-06-11 | 山西鑫立能源科技有限公司 | 一种煤热解炉燃气加热器的蓄热换热器 |
CN103525465A (zh) * | 2013-10-13 | 2014-01-22 | 上海穗杉实业有限公司 | 一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置 |
CN103756730B (zh) * | 2014-01-22 | 2015-02-04 | 杭州全合科技有限公司 | 一种蓄热式粉煤气流床气化方法 |
CN103756730A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-04-30 | 杭州全合科技有限公司 | 一种蓄热式粉煤气流床气化方法 |
CN104711031A (zh) * | 2015-02-15 | 2015-06-17 | 大连理工大学 | 一种有机固体燃料燃气气化装置 |
CN104711031B (zh) * | 2015-02-15 | 2018-04-10 | 大连理工大学 | 一种有机固体燃料燃气气化装置 |
CN105602625A (zh) * | 2016-03-14 | 2016-05-25 | 鲁西化工集团股份有限公司煤化工分公司 | 一种粉煤灰回收利用新工艺 |
CN105779007A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-20 | 北京澳柯清洁煤气工程技术有限公司 | 有余热利用的粉煤灰再气化成煤气的方法 |
CN105779007B (zh) * | 2016-03-25 | 2019-02-01 | 北京澳柯清洁煤气工程技术有限公司 | 有余热利用的粉煤灰再气化成煤气的方法 |
CN114854440A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-05 | 海南国科引能科技有限公司 | 芦竹羟基化热解生产氢气、活性炭和碳捕集的方法与*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101629108B (zh) | 2013-04-17 |
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