CN208327929U - 一种高效节能的粉煤加压输送*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效节能的粉煤加压输送***，属于煤气化技术领域，本实用新型要解决的技术问题因单一粉煤锁斗出现故障造成***降低负荷或停车以及开车初期对输送气量要求较大以及***循环时需要将高压气体放空，造成浪费及环境污染。采用的技术方案为：其结构包括粉煤贮罐、粉煤锁斗一、粉煤锁斗二和粉煤给料罐，粉煤贮罐的出料口分别连通粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的进料口，粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的出料口分别连通粉煤给料罐的进料口；粉煤锁斗一和粉煤锁斗二之间通过均压管线连通，均压管线上设置有均压切断阀一、均压切断阀二和压力调节阀一，压力调节阀一位于均压切断阀一和均压切断阀二之间。

Description

一种高效节能的粉煤加压输送***

技术领域

本实用新型涉及煤气化技术领域，具体地说是一种高效节能的粉煤加压输送***。

背景技术

粉煤加压气化是将难以加工处理的固体原料煤转化为洁净的、易于应用的合成气（CO₂+H₂）的过程。此过程也是将颗粒直径为5-90微米的干煤粉与二氧化碳或氮气一同进入气化炉完成粉煤气化的过程。

现有的大部分气流床干粉煤气化工艺中，均是采用干粉煤加压输送***将干粉煤与二氧化碳或是氮气加压输送至气化炉，该***中涉及到诸多用于高低压设备进行紧密切断的锁斗阀和高压差下的压力调节阀；在***的运行过程中，由于其物料为固体物料，有着其特殊性和物理性质的不确定性，容易出现阀门的卡阀、密封不严或是磨损严重等阀门故障，若是单一的粉煤锁斗配置，无备用粉煤锁斗，则需要将粉煤锁斗停用进行阀门的在线更换，短时间内需要***降低负荷运行，长时间则必须对装置进行停车处理。

另外现有的粉煤加压输送***中，一般采用高压气体置换的方式将干粉煤从常压环境输送到高压环境，每个循环都需要将大量的高压气体进行全部放空，造成***高压气体的浪费，增加配套空气***和压缩机的负荷，同时由于放空气为CO₂或N₂，易造成较大的环境污染。

随着现阶段化工装置对***的稳定、安全、长周期、低能耗且环保压力要求越来越高的前提下，急需节能高效的粉煤加压输送***。

发明内容

本实用新型的技术任务是提供一种高效节能的粉煤加压输送***，有效解决因单一粉煤锁斗出现故障造成***降低负荷或停车的问题，同时能解决开车初期对输送气量要求较大以及***循环时需要将高压气体放空，造成浪费及环境污染的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种高效节能的粉煤加压输送***，包括粉煤贮罐、粉煤锁斗一、粉煤锁斗二和粉煤给料罐，粉煤贮罐的出料口分别连通粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的进料口，粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的出料口分别连通粉煤给料罐的进料口；粉煤锁斗一和粉煤锁斗二之间通过均压管线连通，均压管线上设置有均压切断阀一、均压切断阀二和压力调节阀一，压力调节阀一位于均压切断阀一和均压切断阀二之间。

作为优选，还包括袋式过滤器、充压罐、金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二，金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二分别设置在粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的顶部且分别与粉煤锁斗一和粉煤锁斗二连通；充压罐通过冲压管线分别连通金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二，金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二通过放空管线分别连通袋式过滤器，放空管线上设置有放空阀和压力调节阀二，冲压管线上设置有过滤器顶部充压阀。

作为优选，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二中部靠上的位置分别通过泄压管线连通袋式过滤器，泄压管线上设置有泄压单元。

更优地，所述泄压单元包括高压阶段泄压支路、中压阶段泄压支路和常压阶段泄压支路，高压阶段泄压支路上设置有高压阶段泄压阀，中压阶段泄压支路上设置有中压阶段泄压阀，常压阶段泄压支路上设置有平衡阀一和平衡阀二。

更优地，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的底部分别设置有冲压单元，冲压单元通过冲压管线连通充压罐。

更优地，所述冲压单元包括锁斗锥体顶部冲压支路、锁斗锥体底部冲压支路和锁斗下游管路冲压支路，锁斗锥体顶部冲压支路上设置有锁斗锥体顶部充压阀和流量压差调节阀一，锁斗锥体底部冲压支路上设置有锁斗锥体底部充压阀和流量压差调节阀二，锁斗下游管路冲压支路上设置有锁斗下游管路充压阀和流量压差调节阀三。

更优地，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二顶部分别设置有压力表。

更优地，所述粉煤贮罐通过下料管线一分别连通粉煤锁斗一和粉煤锁斗二，下料管线一上设置有下料阀一和下料阀二。

更优地，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二分别通过下料管线二与粉煤给料罐连通，下料管线二上设置有下料阀三和下料阀四；下料管线二连通锁斗下游管路冲压支路。

更优地，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二中部靠上的位置分别通过平衡管线与粉煤给料罐连通，平衡管线上设置有平衡阀三和平衡阀四。

本实用新型的高效节能的粉煤加压输送***与现有技术相比具有以下优点：

（一）、本实用新型粉煤锁斗一和粉煤锁斗二分别设置有五路流量可调的充压管路管线，分别为锁斗顶部充压管路、锁斗锥体顶部冲压支路、锁斗锥体底部冲压支路、锁斗下游管路冲压支路及粉煤锁斗一和粉煤锁斗二之间的均压管路，通过调节各个充压管路上流量压差调节阀开度，从而实现供气能力的最大化及粉煤锁斗内粉煤的最大流化状态，并可以防止各路充压管线中内件因充压速率不可控制而造成损坏；同时流量压差调节阀受其内件压差的控制，既能保证锁斗内粉煤最大地流化状态，又能保护内件不受损坏；

（二）、粉煤锁斗一和粉煤锁斗二之间可以相互备用或是交替运行，减少因下料阀或平衡阀出现故障而引起的***装置降低负荷甚至是停车；

（三）、在输送气量不足的情况下，可以人工选择将粉煤锁斗一和粉煤锁斗二进行均压，打开粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的均压切断阀一和均压切断阀二，使其中一个已完成向粉煤给料罐下料任务的高压粉煤锁斗的泄压气泄放至另外一个已完成粉煤贮罐向粉煤锁斗加料任务的常压粉煤锁斗中，在设定的时间内调节压力调节阀的开度，使压力较低的粉煤锁斗压力与压力较高的粉煤锁斗压力相接近，之后完成均压过程；在压力较低的粉煤锁斗充压过程中，其顶部充压阀、底部充压阀和下游充压阀会打开，与充压阀相匹配的流量压差调节阀会进行调节，但会受到压差的控制；

（四）、采用本实用新型每小时可减少高压氮气使用量约1300Nm³/h，节省资金约390元/h，按照年运行300天计算，每年可节约成本280万元；如使用CO₂进行输送，每小时可减少CO₂排放量约1300Nm3/h，每年减少CO₂排放量为9360KNm³。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为高效节能的粉煤加压输送***的结构框图。

图中：1、粉煤贮罐，2、粉煤锁斗一，3、粉煤锁斗二，4、粉煤给料罐，5、均压管线，6、均压切断阀一，7、均压切断阀二，8、压力调节阀一，9、袋式过滤器，10、充压罐，11、金属烧结过滤器一，12、金属烧结过滤器二，13、放空管线，14、放空阀，15、压力调节阀二，16、冲压管线，17、过滤器顶部充压阀，18、高压阶段泄压支路，19、中压阶段泄压支路，20、常压阶段泄压支路，21、高压阶段泄压阀，22、中压阶段泄压阀，23、平衡阀一，24、平衡阀二，25、锁斗锥体顶部冲压支路，26、锁斗锥体底部冲压支路，27、锁斗下游管路冲压支路，28、锁斗锥体顶部充压阀，29、流量压差调节阀一，30、锁斗锥体底部充压阀，31、流量压差调节阀二，32、锁斗下游管路充压阀，33、流量压差调节阀三，34、压力表，35、下料管线一，36、下料阀一，37、下料阀二，38、下料管线二，39、下料阀三，40、下料阀四，41、平衡管线，42、平衡阀三，43、平衡阀四，44、泄压管线。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种高效节能的粉煤加压输送***作以下详细地说明。

实施例：

如附图1所述，本实用新型的高效节能的粉煤加压输送***, 该***主要包括粉煤贮罐1、粉煤锁斗一2、粉煤锁斗二3、粉煤给料罐4、袋式过滤器9、充压罐10、金属烧结过滤器一11和金属烧结过滤器二12。粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3顶部分别安装有压力表34。粉煤贮罐1的出料口通过下料管线一35分别连通粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3的进料口，下料管线一35上安装有下料阀一36和下料阀二37。粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3的出料口通过下料管线二38分别连通粉煤给料罐4的进料口，下料管线二38上安装有下料阀三39和下料阀四40。粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3之间通过均压管线5连通，均压管线5上安装有均压切断阀一6、均压切断阀二7和压力调节阀一8，压力调节阀一8位于均压切断阀一6和均压切断阀二7之间。粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3中部靠上的位置分别通过平衡管线41与粉煤给料罐4连通，平衡管线41上安装有平衡阀三42和平衡阀四43。

金属烧结过滤器一11和金属烧结过滤器二12分别安装在粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3的顶部且分别与粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3连通；充压罐10通过冲压管线16分别连通金属烧结过滤器一11和金属烧结过滤器二12，金属烧结过滤器一11和金属烧结过滤器二12通过放空管线13分别连通袋式过滤器9，放空管线13上安装有放空阀14和压力调节阀二15，冲压管线16上安装有过滤器顶部充压阀17。粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3中部靠上的位置分别通过泄压管线44连通袋式过滤器9，泄压管线44上安装有泄压单元。泄压单元包括高压阶段泄压支路18、中压阶段泄压支路19和常压阶段泄压支路20，高压阶段泄压支路18上安装有高压阶段泄压阀21，中压阶段泄压支路19上安装有中压阶段泄压阀22，常压阶段泄压支路20上安装有平衡阀一23和平衡阀二24。

粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3的底部分别安装有冲压单元，冲压单元通过冲压管线16连通充压罐10。冲压单元包括锁斗锥体顶部冲压支路25、锁斗锥体底部冲压26和锁斗下游管路冲压支路27，锁斗锥体顶部冲压支路25上安装有锁斗锥体顶部充压阀28和流量压差调节阀一29，锁斗锥体底部冲压支路26上安装有锁斗锥体底部充压阀30和流量压差调节阀二31，锁斗下游管路冲压支路27上安装有锁斗下游管路充压阀32和流量压差调节阀三33。下料管线二38连通锁斗下游管路冲压支路27。

具体工作过程：

当下料阀三39和下料阀四40关闭且均压切断阀一6和均压切断阀二7打开，此状态为粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3已与粉煤给料罐4连通，为下料状态；

当下料阀四10、均压切断阀一6和均压切断阀二7关闭，此状态为粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3已完成向粉煤给料罐4下料，进入泄压状态；

压力表34指示低于某值且平衡阀三42和平衡阀四43打开时，此状态为粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3已完成泄压，进入收料状态；

当下料阀一36关闭时，此状态为粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3已收料完成，进入充压状态；

当压力表34指示高于某值且料斗锥体顶部充压阀28、料斗锥体底部充压阀30和料斗下游管路充压阀32已关闭，此状态为粉煤锁斗一2和粉煤锁斗二3充压完成；

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (10)

1.一种高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，包括粉煤贮罐、粉煤锁斗一、粉煤锁斗二和粉煤给料罐，粉煤贮罐的出料口分别连通粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的进料口，粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的出料口分别连通粉煤给料罐的进料口；粉煤锁斗一和粉煤锁斗二之间通过均压管线连通，均压管线上设置有均压切断阀一、均压切断阀二和压力调节阀一，压力调节阀一位于均压切断阀一和均压切断阀二之间。

2.根据权利要求1所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，还包括袋式过滤器、充压罐、金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二，金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二分别设置在粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的顶部且分别与粉煤锁斗一和粉煤锁斗二连通；充压罐通过冲压管线分别连通金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二，金属烧结过滤器一和金属烧结过滤器二通过放空管线分别连通袋式过滤器，放空管线上设置有放空阀和压力调节阀二，冲压管线上设置有过滤器顶部充压阀。

3.根据权利要求1或2所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二中部靠上的位置分别通过泄压管线连通袋式过滤器，泄压管线上设置有泄压单元。

4.根据权利要求3所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述泄压单元包括高压阶段泄压支路、中压阶段泄压支路和常压阶段泄压支路，高压阶段泄压支路上设置有高压阶段泄压阀，中压阶段泄压支路上设置有中压阶段泄压阀，常压阶段泄压支路上设置有平衡阀一和平衡阀二。

5.根据权利要求4所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二的底部分别设置有冲压单元，冲压单元通过冲压管线连通充压罐。

6.根据权利要求5所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述冲压单元包括锁斗锥体顶部冲压支路、锁斗锥体底部冲压支路和锁斗下游管路冲压支路，锁斗锥体顶部冲压支路上设置有锁斗锥体顶部充压阀和流量压差调节阀一，锁斗锥体底部冲压支路上设置有锁斗锥体底部充压阀和流量压差调节阀二，锁斗下游管路冲压支路上设置有锁斗下游管路充压阀和流量压差调节阀三。

7.根据权利要求6所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二顶部分别设置有压力表。

8.根据权利要求7所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤贮罐通过下料管线一分别连通粉煤锁斗一和粉煤锁斗二，下料管线一上设置有下料阀一和下料阀二。

9.根据权利要求8所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二分别通过下料管线二与粉煤给料罐连通，下料管线二上设置有下料阀三和下料阀四；下料管线二连通锁斗下游管路冲压支路。

10.根据权利要求9所述的高效节能的粉煤加压输送***，其特征在于，所述粉煤锁斗一和粉煤锁斗二中部靠上的位置分别通过平衡管线与粉煤给料罐连通，平衡管线上设置有平衡阀三和平衡阀四。