制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法技术

本发明专利技术提供制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法，移动床气化炉有气化剂气体进口和煤气出口，设备有：煤气洗涤冷却器，有煤气进口和液体出口，煤气进口连通煤气出口；甲烷化汽包，有液体进口、气体出口、液体出口和气液混合物进口，甲烷化汽包液体进口连通煤气洗涤冷却器液体出口；甲烷化废热锅炉，有液体进口、气体出口和气液混合物出口，甲烷化废热锅炉液体进口连通甲烷化汽包液体出口，气液混合物出口连通气液混合物进口；蒸汽过热器，有气体进口和气体出口，蒸汽过热器气体进口连通甲烷化汽包气体出口，蒸汽过热器气体出口连通气化剂气体进口。本发明专利技术能在全系统正常运行时减少从动力蒸汽管网引入过热蒸汽量和减少送至污水装置的废水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤气化领域，具体而言涉及制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法。
技术介绍
目前，移动床加压煤气化炉中所使用的过热蒸汽全部来自于动力蒸汽管网。该管网中的过热蒸汽大部分是由脱盐、脱氧水在甲烷化废热锅炉换热产生，少部分是由高压动力蒸汽通过汽轮机后抽取。由于管网中过热蒸汽的品质较高，会造成运行成本居高不下。此外，气化工艺过程中产生的大量废水需外送至污水装置，加大了处理量和运行成本。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备和方法，减少从动力蒸汽管网引入的过热蒸汽量以及外送至污水装置的废水。根据本专利技术的一个方面，提供了一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备，所述移动床气化炉具有气化剂气体进口和煤气出口，所述设备包括：煤气洗涤冷却器，其具有煤气进口和液体出口，所述煤气进口与所述移动床气化炉的煤气出口相连通；甲烷化汽包，其具有液体进口、气体出口、液体出口和气液混合物进口，所述甲烷化汽包的液体进口与所述煤气洗涤冷却器的液体出口相连通；甲烷化废热锅炉，其具有液体进口、气体出口和气液混合物出口，所述甲烷化废热锅炉的液体进口与所述甲烷化汽包的液体出口相连通，所述甲烷化废热锅炉的气液混合物出口与所述甲烷化汽包的气液混合物进口相连通；蒸汽过热器，其具有气体进口和气体出口，所述蒸汽过热器的气体进口分别与所述甲烷化汽包的所述气体出口和所述甲烷化废热锅炉的气体出口相连通，所述蒸汽过热器的气体出口与所述移动床气化炉的气化剂气体进口相连通。这样，洗涤、冷却后产生的洗涤水部分或全部输送至甲烷化汽包和甲烷化废热锅炉并经蒸汽过热器形成移动床气化炉所需的过热蒸汽。此专利技术流程提高了洗涤水的利用率并减少废水排放量，同时无需向甲烷化废热锅炉引入脱盐、脱氧水，且移动床气化炉全面开车后一般情况下只需少量引用来自蒸汽管网的纯净过热蒸汽，减少运行成本。在一个优选实施例中，所述煤气洗涤冷却器具有气体出口；所述设备还包括：气化废热锅炉，其包括具有气体进口和煤气出口的第一腔，所述第一腔的气体进口与所述煤气洗涤冷却器的气体出口相连通；煤气气液分离器，其具有气体进口和气体出口，所述煤气气液分离器的气体进口与所述第一腔的煤气出口相连通；煤气洗涤器，其具有气体进口和气体出口，所述煤气洗涤器的气体进口与所述煤气气液分离器的气体出口相连通；煤气分离器，其具有气体进口和液体出口，所述煤气分离器的气体进口与所述煤气洗涤器的气体出口相连通，所述煤气分离器的液体出口与所述甲烷化汽包的液体进口相连通。这样，经煤气分离器排出的洗涤水被全部送至甲烷化汽包，经煤气洗涤冷却器排出的洗涤水被部分或全部送至甲烷化汽包，从而节约资源获得移动床气化炉所需过热蒸汽。优选地，所述煤气分离器具有气体出口，所述甲烷化废热锅炉具有气体进口，所述煤气分离器的气体出口经过净化工序、甲烷化工序与所述甲烷化废热锅炉的气体进口相连通。优选地，所述气化废热锅炉包括具有液体进口和液体出口的第二腔，所述第二腔的液体进口与煤气洗涤冷却器的液体出口相连通，所述第二腔的液体出口与所述甲烷化汽包的液体进口相连通。优选地，连接至所述气化废热锅炉的第二腔的液体出口的管路与连接至所述煤气分离器的液体出口的管路并联至一总管路，所述总管路连接至所述甲烷化汽包的液体进口，在所述总管路上安装有泵。这样有助于将洗涤水送至甲烷化汽包。优选地，甲烷化汽包具有间断和连续排污出口，排出的液体送气化工序煤气水分离设备。根据本专利技术的另一个方案，提供一种制备移动床气化炉所需过热蒸汽的方法，包括以下步骤：将移动床气化炉产出的粗煤气送入煤气洗涤冷却器洗涤并降温；将所述煤气洗涤冷却器中形成的洗涤水部分或全部送入甲烷化汽包；将所述甲烷化汽包内形成的饱和蒸汽送入蒸汽过热器；将所述甲烷化汽包内的液体送入甲烷化废热锅炉换热，甲烷化废热锅炉所产生的气液混合物送回至所述甲烷化汽包；将甲烷化废热锅炉气体出口排出的甲烷化工艺气送入蒸汽过热器；将所述蒸汽过热器产生的过热蒸汽送入所述移动床气化炉。这样，煤气分离器产生的全部洗涤水和由煤气洗涤冷却器洗涤后产生的部分或全部洗涤水输送至甲烷化汽包和甲烷化废热锅炉并经蒸汽过热器形成移动床气化炉所需的过热蒸汽，提高了洗涤水的利用率并减少废水排放量，同时无需向甲烷化废热锅炉引入脱盐、脱氧水作为形成移动床气化炉所需过热蒸汽的原料，且移动床气化炉全面开车后一般情况下只需少量引用来自蒸汽管网的纯净过热蒸汽，减少运行成本。在一个优选实施例中，所述方法还包括以下步骤：将所述煤气洗涤冷却器洗涤后的粗煤气送入气化废热锅炉的第一腔并降温，从而释放热量使所述第一腔内的液体生成低压蒸汽，而第一腔内的降温煤气送至煤气气液分离器；将所述煤气气液分离器分离出的煤气送入煤气洗涤器；将所述煤气洗涤器分离出的煤气送入煤气分离器；将所述煤气分离器分离出的洗涤水全部送入所述甲烷化汽包。优选地，将所述煤气分离器分离出的煤气送净化工序、甲烷化工序经甲烷化反应后送入所述甲烷化废热锅炉并降温，从而释放热量使所述甲烷化废热锅炉内的液体换热。优选地，将所述煤气洗涤冷却器中形成的洗涤水部分或全部送入甲烷化汽包包括以下步骤：将煤气洗涤冷却器中形成的洗涤水送入气化废热锅炉的第二腔；将所述第二腔内的洗涤水部分或全部送入所述甲烷化汽包。附图说明图1示出了根据本专利技术的实施例的制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备的示意图。附图标记说明：10、移动床气化炉；20、煤气洗涤冷却器；21、管路；22、管路；30、气化废热锅炉；31、第一腔；32、第二腔；33、管路；34、管路；40、煤气气液分离器；42、管路；50、煤气洗涤器；51、管路；60、煤气分离器；61、净化工序、甲烷化工序；62、管路；70、泵；80、甲烷化汽包；81、管路；82、管路；85、总管路；90、甲烷化废热锅炉；91、管路、92、管路；100、蒸汽过热器；110、管路；200、过热蒸汽；300、气化剂；400、气化剂混合器。具体实施方式现参考附图，详细说明本专利技术所公开制备移动床气化炉所需过热蒸汽的设备的示意性方案。在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“左”、“右”、“向上”、“向下”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明，本说明书所述方向性术语基本按照本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备移动床气化炉(10)所需过热蒸汽的设备，所述移动床气化炉(10)具有气化剂气体进口和煤气出口，其特征在于，所述设备包括：煤气洗涤冷却器(20)，其具有煤气进口和液体出口，所述煤气进口与所述移动床气化炉(10)的煤气出口相连通；甲烷化汽包(80)，其具有液体进口、气体出口、液体出口和气液混合物进口，所述甲烷化汽包(80)的液体进口与所述煤气洗涤冷却器(20)的液体出口相连通；甲烷化废热锅炉(90)，其具有液体进口、气体出口和气液混合物出口，所述甲烷化废热锅炉(90)的液体进口与所述甲烷化汽包(80)的液体出口相连通，所述甲烷化废热锅炉(90)的气液混合物出口与所述甲烷化汽包(80)的气液混合物进口相连通；蒸汽过热器(100)，其具有气体进口和气体出口，所述蒸汽过热器(100)的气体进口分别与所述甲烷化汽包(80)的所述气体出口和所述甲烷化废热锅炉(90)的气体出口相连通，所述蒸汽过热器(100)的气体出口与所述移动床气化炉(10)的气化剂气体进口相连通。

【技术特征摘要】
1.一种制备移动床气化炉(10)所需过热蒸汽的设备，所述移动床气化
炉(10)具有气化剂气体进口和煤气出口，其特征在于，所述设备包括：
煤气洗涤冷却器(20)，其具有煤气进口和液体出口，所述煤气进口
与所述移动床气化炉(10)的煤气出口相连通；
甲烷化汽包(80)，其具有液体进口、气体出口、液体出口和气液混
合物进口，所述甲烷化汽包(80)的液体进口与所述煤气洗涤冷却器(20)
的液体出口相连通；
甲烷化废热锅炉(90)，其具有液体进口、气体出口和气液混合物出
口，所述甲烷化废热锅炉(90)的液体进口与所述甲烷化汽包(80)的液
体出口相连通，所述甲烷化废热锅炉(90)的气液混合物出口与所述甲烷
化汽包(80)的气液混合物进口相连通；
蒸汽过热器(100)，其具有气体进口和气体出口，所述蒸汽过热器
(100)的气体进口分别与所述甲烷化汽包(80)的所述气体出口和所述
甲烷化废热锅炉(90)的气体出口相连通，所述蒸汽过热器(100)的气
体出口与所述移动床气化炉(10)的气化剂气体进口相连通。
2.根据权利要求1所述的制备移动床气化炉(10)所需过热蒸汽的设
备，其特征在于，所述煤气洗涤冷却器(20)具有气体出口；
所述设备还包括：
气化废热锅炉(30)，其包括具有气体进口和煤气出口的第一腔(31)，
所述第一腔(31)的气体进口与所述煤气洗涤冷却器(20)的气体出口相
连通；
煤气气液分离器(40)，其具有气体进口和气体出口，所述煤气气液
分离器(40)的气体进口与所述第一腔(31)的煤气出口相连通；
煤气洗涤器(50)，其具有气体进口和气体出口，所述煤气洗涤器(50)
的气体进口与所述煤气气液分离器(40)的气体出口相连通；
煤气分离器(60)，其具有气体进口和液体出口，所述煤气分离器(60)
的气体进口与所述煤气洗涤器(50)的气体出口相连通，所述煤气分离器
(60)的液体出口与所述甲烷化汽包(80)的液体进口相连通。
3.根据权利要求2所述的制备移动床气化炉(10)所需过热蒸汽的设

\t备，其特征在于，所述煤气分离器(60)具有气体出口，所述甲烷化废热
锅炉(90)具有气体进口，所述煤气分离器(60)的气体出口经过净化工
序、甲烷化工序与所述甲烷化废热锅炉(90)的气体进口相连通。
4.根据权利要求2所述的制备移动床气化炉(10)所需过热蒸汽的设
备，其特征在于，所述气化废热锅炉(30)包括具有液体进口和液体出口的
第二腔(32)，所述第二腔(32)的液体进口与煤气洗涤冷却器(20)的
液体出口相连通，所述第二腔(32)的液体出口与所述甲烷化汽包(80)
的液体进口相连通。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春启，赵瑞同，梅长松，李安，康善娇，
申请(专利权)人：大唐国际化工技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11