本发明专利技术公开了一种将粉煤加压输送至加压气化炉的方法。包括如下步骤：(1)利用CO2将煤仓中的粉煤输送至锁斗中；(2)利用均压罐对锁斗进行充压至2.3～2.7MPa；然后将均压罐与高压缓冲罐相连通，继续对锁斗进行充压至4.75～4.85MPa；(3)将锁斗与粉煤进料罐相连通，以向粉煤进料罐中进料；进料完成后，关闭锁斗与粉煤进料罐之间的连通；(4)将锁斗与均压罐进行连通均压至3.4～3.9MPa；(5)均压完成后，将锁斗中的CO2泄放到低压缓冲罐中，至其压力为0.8～1.0MPa，然后将剩余CO2放空；(6)通过合成气将粉煤进料罐中的粉煤经加料器连续输送至加压气化炉的烧嘴中，至此即实现对粉煤加压输送。本发明专利技术方法采用顺序控制使得间隙操作的4个粉煤锁斗接近连续操作，使得粉煤可以向气化炉连续稳定地供料，同时可有效地节省CO2压缩功。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种将。包括如下步骤：(1)利用CO2将煤仓中的粉煤输送至锁斗中；(2)利用均压罐对锁斗进行充压至2.3～2.7MPa；然后将均压罐与高压缓冲罐相连通，继续对锁斗进行充压至4.75～4.85MPa；(3)将锁斗与粉煤进料罐相连通，以向粉煤进料罐中进料；进料完成后，关闭锁斗与粉煤进料罐之间的连通；(4)将锁斗与均压罐进行连通均压至3.4～3.9MPa；(5)均压完成后，将锁斗中的CO2泄放到低压缓冲罐中，至其压力为0.8～1.0MPa，然后将剩余CO2放空；(6)通过合成气将粉煤进料罐中的粉煤经加料器连续输送至加压气化炉的烧嘴中，至此即实现对粉煤加压输送。本专利技术方法采用顺序控制使得间隙操作的4个粉煤锁斗接近连续操作，使得粉煤可以向气化炉连续稳定地供料，同时可有效地节省CO2压缩功。【专利说明】
本专利技术涉及一种，属于煤化工
。
技术介绍
煤气化的过程是将难以加工处理的固体原料煤转化为易于净化、易于应用的合成 气（C0+H 2)或燃料气的过程。煤气化是煤炭清洁高效利用的核心技术，是发展煤基合成液 体燃料、甲醇、二甲醚、低碳烯烃、先进的整体煤气化联合循环（IGCC)发电系统、煤基多联 产系统、制氢、燃料电池等工业过程的龙头技术。目前已工业化的煤气化技术主要有固定 (移动）床、流化床和气流床气化技术。气流床气化炉具有高温、高压、混合较好的特点，可 以在单位时间、单位体积内发挥出高的生产能力，能较好地满足大型化工装置单系列、大型 化的发展趋势，并且气流床气化炉对煤种适应性强，几乎可以适用于所有煤种，与固定床和 流化床气化炉相比，其碳转化率高，合成气中有效气体含量高、甲烷含量较低且不含焦油等 产物。目前应用于工业生产的煤处理量在1000吨/天以上的煤气化装置大多采用气流床 气化炉，因此气流床煤气化技术代表着大规模高效煤气化技术的主要发展方向。气流床气 化炉主要有 Shell、GSP、Texaco、K_T、Prenflo、E-gas、Eagle、多喷嘴气化炉等，其中 Shell、 GSP、Prenfl〇等气化炉采用干煤粉进料方式。气流床气化工艺中，需要将煤磨成小于1mm的 粉煤，粉煤与气化剂一起喷入气化炉，煤原料的形态与输送方式对煤气化炉的稳定、安全、 长周期运行、合成气组成、气化炉能效等均有重要影响，因此将粉煤稳定、可控、高效地输送 到气化炉中是粉煤加压气化工艺的关键技术之一。气力输送煤粉是加压条件下实现粉煤输 送的较好的方法之一，高压气化要求煤粉在比气化更高的压力下输送，使用尽可能少的惰 性气体（C0 2、N2等）输送尽可能多的煤粉，一般粉煤浓度高达300-600kg/m3,是典型的密相 气力输送过程。用粉煤气化生产合成气时，用N 2作为粉煤的输送气，则使得N2进入系统，便 成了无用的惰性气体，N2会增加各项消耗指标，增加装置投资，增加成本。 付长亮、张爱民在《现代煤化工生产技术》一书中（化学工业出版社，北京，2009年 版，P128-130)介绍了一个用于GSP气化炉的加压粉煤输送工艺，首先将研磨与干燥的粉煤 由低压N 2或C02送到煤的加压和投料系统，该系统包括料仓、锁斗和密相流化床加料斗。1 个煤料仓连接并将煤加料到2个锁斗，锁斗完成加料后，即用加压气N 2或C02加压至与加料 斗相同的压力，然后粉煤依靠重力交替将粉煤送至加料斗，然后再用加压的输送气N 2或C02 从加料斗中将干粉煤送到气化炉的组合喷嘴中，粉煤流量通过入炉煤粉管线上的流量计测 量。通过2个锁斗交替使用来实现气化炉的连续粉煤进料，锁斗带有泄压阀，通过泄压和加 压循环来实现锁斗的加料和给料。该工艺方法的缺点是输送气N 2或C02不能合理地循环使 用，增加料输送气的消耗和压缩功耗，将输送气n2或co 2与粉煤一起输送到气化炉内，增加 了合成气中的N2或co2含量，降低了合成气的有效气体组成。 中国专利ZL02111205. 3公开了一种粉煤加压气化过程中的粉煤进料方法，先用 压力为0. 2-0. 8MPa、温度为200-300°C的低压惰性气体烟气或N2将粉煤送入中间罐，然后 用压力为2. 0-8. OMPa、温度为100-300°C的惰性气体N2或C02对中间料罐充压，使中间料罐 中的压力与其相连的高压粉煤仓相同，打开中间料罐底部的控制阀，和连接在中间料罐与 高压粉煤仓之间的平衡管上的平衡管控制阀，粉煤进入高压粉煤仓，然后经旋转给料阀进 入混合器，再由压力为2. 0-8. OMPa、温度为20-500°C、流速为20-200米/秒的载气如过热 水蒸气、C02、煤气、N 2或它们的混合气携带进入气化炉，该专利技术的加料方法的优点是粉煤的 输送过程是依靠旋转给料阀与载气的组合协同完成的，加料量稳定可靠，设备结构简单，容 易制作，投资低，但未考虑惰性气体的循环利用，压缩能耗高，且只有一个高压粉煤仓和混 合器，不能保证连续进料。 中国专利CN1702149A(成都市通用工程技术开发公司）介绍了一种粉煤气化工艺 中的粉煤气流输送方法，采用C0 2或烟道气对粉煤储仓进行充压安全密封，然后用C02对粉 煤锁斗和粉煤给料仓充压，将粉煤送到气化炉。粉煤贮仓充压使用的C0 2或烟道气的温度为 5-50°C，压力为微正压到1. OMPa，粉煤锁斗和给料仓充压的C02气体温度为常温到100°C之 间，压力为0. 1-6. 9MPa。设置2个或2个以上的粉煤锁斗，交替给粉煤给料仓进料，交替充 压，交替泄压，同时也设置了 2个或2个以上的粉煤给料仓交替充压，交替给料，交替泄压。 该专利方法用C02替代N2作为粉煤输送的动力载体，不影响制备的合成气的质量，除随煤带 入的元素氮外，不会增加 N2含量，气体有效成分高。使用C02取代N2作为安全密封气，会随 煤粉将部分C0 2带入气化炉，会参与气化炉内的非催化反应，获得相应的产品合成气，实现 了资源合理使用。 中国专利CN1318550C(煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院）介绍了一种干粉 煤加压气化方法，其粉煤输送工艺为：先将干粉煤用旋风分离器送入煤粉贮仓，然后用煤粉 泵经另一旋风分离器送入加煤常压仓，在常压仓底部设置了两段加煤通道，两计量仓向向 常压状态的两变压罐加煤粉，装满后关闭阀门并升压至与下方两输送罐压力相同后，停止 升压并将粉煤进入两输送罐，两输送罐输出的干煤粉用载气n 2或co2以密相送入气化炉的 喷嘴。 中国专利CN101679886A(西门子公司）提出了一种采用N2/C0 2混合气作为惰性 气体介质或输送气的粉煤加压输送方法，在另一个中国专利中CN101679887A中（西门子公 司）提出了采用纯C0 2作为惰性气体介质或输送气的粉煤加压输送方法，目的是降低在产 物气体中的由粉煤进料系统引起的N2含量的增加。实施2个专利包括常压的粉煤存贮器、 加载有高操作压力的计量添加容器和若干粉煤进料阀，N 2/C02混合气或C02气体要加热到 超过在过程高压下的双相区域边界值的温度。使用混合气的目的是为了减少粉煤进料系统 中使用C0 2作为惰性介质或输送介质而由液态C02的影响而引起的风险或者为了降低在使 用纯C0 2时所需的本文档来自技高网...
【技术保护点】
将粉煤加压输送至加压气化炉的方法，包括如下步骤：(1)利用CO2将煤仓中的粉煤输送至锁斗中；(2)利用均压罐对所述锁斗进行充压至2.3～2.7MPa；然后将所述均压罐与高压缓冲罐相连通，继续对所述锁斗进行充压至4.75～4.85MPa；(3)将所述锁斗与所述粉煤进料罐相连通，以向所述粉煤进料罐中进料；进料完成后，关闭所述锁斗与所述粉煤进料罐之间的连通；(4)将所述锁斗与所述均压罐进行连通均压至3.4～3.9MPa；(5)均压完成后，将所述锁斗中的CO2泄放到低压缓冲罐中，至其压力为0.8～1.0MPa，然后将剩余CO2放空；(6)通过合成气将所述粉煤进料罐中的粉煤经加料器连续输送至加压气化炉的烧嘴中，至此，即实现对粉煤加压输送。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李永旺，余晓忠，
申请(专利权)人：中科合成油工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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