一种煤气化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种煤气化系统，其包括：气化炉，所述气化炉包括气化室和位于所述气化室下方的冷却室，所述冷却室内设有废锅装置和喷淋装置，其中，所述废锅装置呈筒状，沿纵向设置于所述冷却室内，以形成用于回收来自所述气化室的粗煤气和灰渣热量的通道；所述喷淋装置设置于所述废锅装置下方；吹灰装置和振打装置，用于对粘附于所述废锅装置的水冷壁上的灰渣进行吹扫和振打。通过上述煤气化系统解决了现有激冷流程气化热能利用率低的问题，吹灰装置和振打装置的结合，解决了废锅装置中灰粘附造成换热效果差的问题。

A Coal Gasification System

The utility model discloses a coal gasification system, which comprises a gasifier, which comprises a gasification chamber and a cooling chamber located below the gasification chamber. The cooling chamber is provided with a waste pot device and a spraying device, in which the waste pot device is cylindrical and is longitudinally arranged in the cooling chamber to form a cooling chamber for recycling. A passage for receiving heat of crude gas and ash from the gasification chamber; the spraying device is arranged below the waste pot device; and the soot blowing device and the vibration device are used for blowing and beating the ash adhering to the water wall of the waste pot device. Through the above coal gasification system, the problem of low utilization rate of gasification heat energy in the existing chilling process is solved. The combination of soot blowing device and vibration device solves the problem of poor heat transfer effect caused by ash adhesion in waste boiler device.

【技术实现步骤摘要】
一种煤气化系统
本技术大体上涉及含碳原料气化技术，具体涉及一种煤气化系统及气化方法。
技术介绍
我国是一个“富煤贫油少气”的国家，煤炭在很长时间内仍将是我国的主要化石能源。但现阶段煤炭直接燃烧利用不但能量的利用率低而且对环境的污染较严重，从而促使了煤炭清洁利用技术的发展。煤气化技术是煤基清洁利用的关键技术和龙头技术，特别是大型气流床气化技术现已成为大型煤气化技术的主流方向。随着国家对化工生产环保指标的“高标准、严要求、零容忍”管理理念的实施，近几来大型煤气化技术更是得到了迅猛发展。根据气化后热能的回收情况，气流床气化技术分为激冷流程气化技术和废锅流程气化技术。现已使用的气流床气化技术多采用激冷流程气化技术，煤气化产生的热量利用率不高，生产的化工产品生产成本相对较高。为了增加热量的利用率，可以使用废锅流程气化技术，但是在废锅流程气化技术中冷却室水冷壁容易粘附飞灰，影响了水冷壁的换热效果，也造成了设备磨蚀及腐蚀严重，所生产的煤化气含灰量较高的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的煤气化产生的热量利用率不高以及增加废锅装置回收热量后造成飞灰粘附和设备磨蚀及腐蚀的问题，本技术提出了一种煤气化系统，其包括：气化炉，所述气化炉包括气化室和位于所述气化室下方的冷却室，所述气化室用于将煤气化以得到粗煤气和灰渣，所述冷却室内设有废锅装置和喷淋装置，其中，所述废锅装置呈筒状，沿纵向设置于所述冷却室内，以形成用于回收来自所述气化室的粗煤气和灰渣热量的通道；所述喷淋装置设置于所述废锅装置下方，用于对经所述废锅装置回收热量后的粗煤气和灰渣进行喷淋、激冷；吹灰装置，包括吹灰管，用于引入高压气体对形成所述通道的所述废锅装置的内壁进行吹扫；和振打装置，设置于所述废锅装置的外壁处，用于对所述废锅装置的外壁进行振打。进一步地，所述振打装置为机械振打装置、超声波振打装置或电磁振打装置。优选地，所述系统还包括粗煤气洗涤单元，所述粗煤气洗涤单元包括：一级文丘里洗涤器，用于对来自所述冷却室的粗煤气进行洗涤、加湿，得到一级加湿粗煤气；一级文丘里分离罐，用于对所述一级加湿粗煤气进行气液分离，得到分离后的粗煤气；二级文丘里洗涤器，用于对来自所述一级文丘里分离罐的粗煤气进行洗涤、加湿，得到二级加湿粗煤气；和洗涤塔，用于对所述二级加湿粗煤气进行洗涤以分离进一步除去其中的灰渣颗粒，并在塔顶得到处理后的煤气。优选地，所述煤气化系统的冷却室内还设有隔板，所述隔板固定至所述废锅装置的下端与所述冷却室的侧壁之间，以使所述通道内侧与外侧隔离。优选地，在所述废锅装置下端设置下降管并在所述下降管与所述冷却室的侧壁之间设置多个破泡板。优选地，所述粗煤气洗涤单元还包括鼓泡塔，用于对待进入所述一级文丘里洗涤器的粗煤气进行鼓泡、洗涤，以分离除去其中的灰渣颗粒。优选地，所述废锅装置为膜式水冷壁辐射废锅，所述振打装置为机械振打装置、超声波振打装置或电磁振打装置，优选超声波振打装置。优选地，所述吹灰装置包括压缩机、连接到所述压缩机的储气罐以及吹灰管，所述吹灰管一端连接到所述储气罐，另一端进入所述废锅装置内并沿所述废锅装置的纵向延伸，所述吹灰管沿所述辐射废锅的周向每隔一定距离设置一根，在每根所述吹灰管上间隔一定距离设置1-5个位于所述废锅装置内的吹灰孔，优选地，相邻的吹灰管上的吹灰孔交错设置。优选地，所述气化炉设置有烧嘴及其换热系统，还设置有燃烧室及其换热系统。与现有技术相比，本技术的气化系统具有以下优点：(1)通过废锅装置与喷淋装置的结合，在将煤转变为附加值更高的煤化工产品的同时回收大量的热产生高压蒸汽用于发电，解决了现有煤气化工艺中激冷流程气化热能利用率低，化工产品生产成本相对高的问题；(2)通过吹灰装置和振打装置的结合，解决了废锅装置在气化炉中运行过程中细灰粘附造成换热效果差的问题。附图说明图1为根据本技术的煤气化系统的实施例的示意图；图2为根据本技术的煤气化系统的包括鼓泡塔的粗煤气洗涤单元的示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术进行详细说明，但本技术并不限于此。如图1所示，煤气化系统包括气化炉1、粗煤气洗涤单元3、吹灰装置4和振打装置7。根据本技术的一个实施例，气化炉1包括气化室11和位于气化室11下方的冷却室12。气化室11用于将煤气化以得到粗煤气和灰渣，其包括烧嘴111，烧嘴111位于气化室11顶部或中上部，例如通过法兰与气化室11连接，气化室11由水冷壁112组成，特别是由盘管膜式水冷壁组成。冷却室12内设有废锅装置121和喷淋装置122，其中，废锅装置121呈筒状，沿纵向设置于冷却室12内，以形成用于回收来自气化室11的粗煤气和灰渣热量的通道；喷淋装置122设置于废锅装置121下方，用于对经废锅装置121回收热量后的粗煤气和灰渣进行喷淋、激冷，同时对粗煤气进行一次洗涤。根据本技术的一个实施例，在废锅装置121下端设置下降管123并在下降管123与冷却室12的侧壁之间设置多个破泡板124。根据本技术的一个实施例，为防止气化室11的烧嘴111与燃烧室112因为温度过高造成设备烧蚀，气化室11还可以设置烧嘴换热系统5和燃烧室换热系统6。其中烧嘴换热系统5设置有第一汽包51、第一换热器52、第一循环水泵53及第一过滤器54。燃烧室换热系统6设置有第二汽包61、第二换热器62、第二循环水泵63及第二过滤器64。其中第一汽包51、第二汽包61主要用于对循环水中的汽水进行分离；第一换热器52、第二换热器62主要用于对较高温度的循环水换热，降低循环水温度。它们均以本领域已知的方式进行工作。根据本技术的一个实施例，该气化系统还包括吹灰装置4和振打装置7，其中，吹灰装置4包括压缩机41、连接到压缩机41的储气罐42、输气管道43以及吹灰管44，用于引入高压气体对形成通道的废锅装置121的内壁进行吹扫，其中吹灰管44一端连接到储气罐42，另一端进入废锅装置121内沿废锅装置121纵向延伸，吹灰管44沿辐射废锅121的周向每隔一定距离设置一根，在每根吹灰管44上间隔一定距离设置3个位于所述废锅装置内的吹灰孔，相邻的吹灰管44上的吹灰孔交错设置。振打装置7设置于废锅装置121的外壁处，用于对废锅装置121的外壁进行振打。振打装置7为机械振打装置、超声波振打装置或电磁振打装置，优选电磁振打装置，其以本领域已知的方式进行工作。根据本技术的一个实施例，该气化系统还包括粗煤气洗涤单元3，该粗煤气洗涤单元3包括：一级文丘里洗涤器32，用于对来自冷却室的粗煤气进行洗涤、加湿，得到一级加湿粗煤气；一级文丘里分离罐33，用于对一级加湿粗煤气进行气液分离，得到分离后的粗煤气；二级文丘里洗涤器34，用于对来自一级文丘里分离罐的粗煤气进行洗涤、加湿，得到二级加湿粗煤气；和洗涤塔35，用于对二级加湿粗煤气进行洗涤以分离进一步除去其中的灰渣颗粒，并在塔顶得到处理后的煤气。根据本技术的一个实施例，如图2所示，粗煤气洗涤单元3还包括鼓泡塔31，用于对待进入一级文丘里洗涤器的粗煤气进行鼓泡、洗涤，以分离除去其中的灰渣颗粒。根据本技术的一个实施例，煤气化系统的冷却室12内还设有隔板8，隔板8固定至废锅装置121的下端与冷却室12的侧壁之间，以使通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气化系统，其特征在于，所述系统包括：气化炉，所述气化炉包括气化室和位于所述气化室下方的冷却室，所述气化室用于将煤气化以得到粗煤气和灰渣，所述冷却室内设有废锅装置和喷淋装置，其中，所述废锅装置呈筒状，沿纵向设置于所述冷却室内，以形成用于回收来自所述气化室的粗煤气和灰渣热量的通道；所述喷淋装置设置于所述废锅装置下方，用于对经所述废锅装置回收热量后的粗煤气和灰渣进行喷淋、激冷；吹灰装置，包括吹灰管，用于引入高压气体对形成所述通道的所述废锅装置的内壁进行吹扫；和振打装置，设置于所述废锅装置的外壁处，用于对所述废锅装置的外壁进行振打。

【技术特征摘要】
1.一种煤气化系统，其特征在于，所述系统包括：气化炉，所述气化炉包括气化室和位于所述气化室下方的冷却室，所述气化室用于将煤气化以得到粗煤气和灰渣，所述冷却室内设有废锅装置和喷淋装置，其中，所述废锅装置呈筒状，沿纵向设置于所述冷却室内，以形成用于回收来自所述气化室的粗煤气和灰渣热量的通道；所述喷淋装置设置于所述废锅装置下方，用于对经所述废锅装置回收热量后的粗煤气和灰渣进行喷淋、激冷；吹灰装置，包括吹灰管，用于引入高压气体对形成所述通道的所述废锅装置的内壁进行吹扫；和振打装置，设置于所述废锅装置的外壁处，用于对所述废锅装置的外壁进行振打。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括粗煤气洗涤单元，所述粗煤气洗涤单元包括：一级文丘里洗涤器，用于对来自所述冷却室的粗煤气进行洗涤、加湿，得到一级加湿粗煤气；一级文丘里分离罐，用于对所述一级加湿粗煤气进行气液分离，得到分离后的粗煤气；二级文丘里洗涤器，用于对来自所述一级文丘里分离罐的粗煤气进行洗涤、加湿，得到二级加湿粗煤气；和洗涤塔，用于对所述二级加湿粗煤气进行洗涤以分离进一步除去其中的灰渣颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚敏，焦洪桥，井云环，罗春桃，匡建平，夏支文，杨磊，吴跃，杨英，马银剑，马乐波，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，神华宁夏煤业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11