一种双床气化装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种双床气化装置，包括：热解炉、气化炉和热解气冷凝分离器，将热解产生的难利用的低品质焦油重新加入到高温气化炉内生成合成煤气或者水煤气，并且减少了所产生的合成煤气或者水煤气中焦油成分，提高了煤气品质，同时减少了煤气中污染物的量，降低了煤气后续处理难度。同时，由于热解气经过冷却液化后，只有液化出的焦油再次进入气化炉内重新气化，而不能气化的富烃类物质的热解煤气不再参与气化而是直接与产生的混合煤气和水煤气混合成混合，从而降低了对热解煤气中烃类物质的破坏，这些富烃物质转移到了混合煤气内，大幅提高煤气热值和品质。

Double bed gasifying device and method

The invention relates to a double bed gasification device, including pyrolysis furnace, gasification and pyrolysis gas condensate separator, the pyrolysis of difficult to use low quality coal tar re added to the high temperature in the gasification furnace to produce synthesis gas or water gas, and reduce the resulting synthesis gas or water gas tar components, improve the quality of the gas, while reducing the amount of pollutants in the gas, reducing gas processing difficulty. At the same time, because of the hot gas is cooled after liquefaction, liquefied out again into the only tar gasification furnace and re gasification, pyrolysis gas rich hydrocarbon gasification can no longer participate in gasification but directly with mixed gas and water gas mixture produced by mixing, which reduces the hydrocarbon pyrolysis gas in the destruction of the rich hydrocarbon material transferred to the mixed gas, the calorific value and gas quality significantly increased.

【技术实现步骤摘要】
一种双床气化装置与方法
本专利技术属于气化
，具体涉及一种双床气化装置与方法。
技术介绍
双床气化技术一般是将固体燃料先行热解，然后再将热解产品再次送入气化炉内气化以获得合成煤气或水煤气，从而可有效降低所产合成煤气中焦油等杂质含量，提高了煤气品质，并降低了酚水等污染物的排放，并提高了所产合成煤气的热值，是一种非常重要的气化技术，尤其适合低阶煤热解产生的焦油品质较低难以利用的工况下，可有效将低品质焦油气化后在利用。目前，传统的双床气化技术一般是将热解后产生的热解气直接送入气化炉中在高温下再次裂解气化，从而获得杂质较低、热值较高的合成煤气或水煤气等产品，该类技术工艺较简单，热效率较高，冷煤气效率较高，但是，却将热解气中的烃类或低沸点芳环类物质等热值较高的物质直接转化成氢气和一氧化碳等物质，降低了煤气中热值很高的有机物质的含量，使获得煤气热值难以大幅提高。因此，如何设计一种能够保留热解气中的烃类或低沸点芳环类物质等热值较高的物质成为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种双床气化装置与方法，将热解产生的难利用的低品质焦油重新加入到高温气化炉内，生成合成煤气或者水煤气，并且减少了所产生的合成煤气或者水煤气中焦油成分；同时，热解气经过冷却液化后，只有液化出的焦油再次进入气化炉内重新气化，而富烃类物质的热解煤气不进行再次气化，而是直接与产生的混合煤气和水煤气混合，从而得到混合煤气。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案为：一种双床气化装置，其特征在于，包括：热解炉、气化炉和热解气冷凝分离器，其中，所述的热解炉的进料口与供料系统相连，所述热解炉的出半焦口与气化炉的进半焦口相连，所述热解炉的出热解气口与热解气冷凝分离器的进热解气口相连；所述气化炉的进焦油口与所述热解气冷凝分离器的出焦油口相连，所述气化炉的进气化剂口与热解气冷凝分离器的出高温气化剂口相连，所述气化炉出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与煤气管网系统相连；所述热解气冷凝分离器的进低温气化剂口与供气化剂系统管网系统连接，所述热解气冷凝分离器的出高温气化剂口与气化炉的进气化剂口相连。进一步的，还包括合成煤气冷却器，其分别与所述气化炉、煤气管路系统连接，用于冷却从气化炉排出的混合煤气。进一步的，所述热解炉为移动床热解炉，其出半焦口通过返料斜腿与气化炉的气化炉膛的进半焦口相连，其进热载体口与气化炉的分离器的料腿相连。进一步的，所述气化炉为循环流化床气化炉，包括气化炉膛和分离器，所述循环流化床气化炉的返料通过移动床来实现。进一步的，所述热解气冷凝分离器为带有外冷却夹套的旋风分离器，其进低温空气口与供空气系统相连，其出高温空气口与气化炉的进空气口相连。进一步的，合成煤气冷却器为列管式水冷器，其进煤气口与气化炉的出煤气口相连，所述合成煤气冷却器的出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与所述煤气管网系统相连，其进水口与供冷却水系统相连，其出蒸汽口与热解气冷凝分离器的出高温气化剂口连接后，再与气化炉的进气化剂口相连。进一步的，所述热解炉为旋转床热解炉,其进燃气口与煤气管网系统相连，其出烟气口与气化炉的进气化剂口相连；所述气化炉为恩德气化炉，包括气化炉膛、分离器、返料器，其进气化剂口与供氧系统相连。进一步的，所述热解气冷凝分离器的进冷却水口与供冷却水系统相连。进一步的，所述合成煤气冷却器的进合成煤气口与气化炉的分离器的出煤气口相连，所述合成煤气冷却器的出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与煤气管网系统相连，其进水口与热解气冷凝分离器的出冷却水口相连，所述合成煤气冷却器的出蒸汽口与热解炉的出烟气口、供氧气系统相连后，再与气化炉的气化炉膛的进气化剂口相连。本专利技术的另一方面，提供了一种双床气化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将固体燃料加入到热解炉内进行热解，产生半焦和热解气，产生的半焦通过半焦通道进入气化炉，产生的热解气通过热解气通道进入热解气冷凝分离器；步骤2：热解气进入到热解气冷凝分离器内与气化剂换热而被冷却成液态焦油和不能液化的富含烃类物质的气态物料热解煤气，产生的液态焦油从热解气冷凝分离器排到气化炉内，而气化剂与热解气换热后被加热成高温气化剂并经通道排至气化炉内；步骤3：排入气化炉内的半焦、焦油、高温气化剂在高温下反应生成合成煤气或水煤气；步骤4：从气化炉排出的高温合成煤气或水煤气直接或者经过冷却后与从热解气冷凝分离器出热解煤气口排出的热解煤气混合成富含烃类物质的混合煤气。本专利技术的有益效果在于：提供了一种双床气化装置与方法，将热解产生的难利用的低品质焦油重新加入到高温气化炉内，生成合成煤气或者水煤气，并且减少了所产生的合成煤气或者水煤气中焦油成分，提高了煤气品质；同时减少了煤气中污染物的量，降低了煤气后续处理难度。同时，热解气经过冷却液化后，只有液化出的焦油再次进入气化炉内重新气化，而富烃类物质的热解煤气不进行再次气化，而是直接与产生的混合煤气和水煤气混合，从而得到混合煤气，从而降低了对热解煤气中烃类物质的破坏，这些富烃物质转移到了混合煤气内，大幅提高煤气热值和品质。附图说明图1为本专利技术双床气化装置示意图。图2为本专利技术移动床热解炉双床气化装置示意图。图3为本专利技术旋转床热解炉双床气化装置示意图。其中，1、热解炉2、气化炉3、热解气冷凝分离器4、合成煤气冷却气21、气化炉膛22、分离器23、返料器、a、低阶煤b、半焦c、热解气d、焦油e、热解煤气f、低温空气g、高温空气h、高温合成煤气i、低温合成煤气j、富含氢类的合成煤气m、蒸汽n、气化剂u、冷却水t、高温水v、烟气w、氧气s、水蒸气A、固体燃料B、热解气C、热解煤气D、半焦E、高温气化剂F、焦油G、低温气化剂H、合成煤气或水煤气I混合煤气。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种双床气化装置，图1为本专利技术双床气化装置示意图，如图1所示,包括：热解炉、气化炉和热解气冷凝分离器，其中，所述的热解炉的进料口与供料系统相连，所述热解炉的出半焦口与气化炉的进半焦口相连，所述热解炉的出热解气口与热解气冷凝分离器的进热解气口相连；所述气化炉的进焦油口与所述热解气冷凝分离器的出焦油口相连，所述气化炉的进气化剂口与热解气冷凝分离器的出高温气化剂口相连，所述气化炉出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与煤气管网系统相连。本专利技术双床气化装置工作时，首先将固体燃料加入到热解炉内进行热解，产生半焦和热解气，产生的半焦通过半焦通道进入气化炉，产生的热解气通过热解气通道进入热解气冷凝分离器；然后热解气进入到热解气冷凝分离器内与气化剂换热而被冷却成液态焦油和不能液化的富含烃类物质的气态物料热解煤气，产生的液态焦油从热解气冷凝分离器排到气化炉内，而气化剂与热解气换热后被加热成高温气化剂并经通道排至气化炉内；然后排入气化炉内的半焦、焦油、高温气化剂在高温下反应生成合成煤气或水煤气；最后从气化炉排出的高温合成煤气或水煤气直接或者经过冷却后与从热解气冷凝分离器出热解煤气口排出的热解煤气混合成富含烃类物质的混合煤气。由此本专利技术将热解产生的难利用的低品质焦油重新加入到高温气化炉内生成合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双床气化装置，其特征在于，包括：热解炉、气化炉和热解气冷凝分离器，其中，所述的热解炉的进料口与供料系统相连，所述热解炉的出半焦口与气化炉的进半焦口相连，所述热解炉的出热解气口与热解气冷凝分离器的进热解气口相连；所述气化炉的进焦油口与所述热解气冷凝分离器的出焦油口相连，所述气化炉的进气化剂口与热解气冷凝分离器的出高温气化剂口相连，所述气化炉出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与煤气管网系统相连；所述热解气冷凝分离器的进低温气化剂口与供气化剂系统管网系统连接，所述热解气冷凝分离器的出高温气化剂口与气化炉的进气化剂口相连。

【技术特征摘要】
1.一种双床气化装置，其特征在于，包括：热解炉、气化炉和热解气冷凝分离器，其中，所述的热解炉的进料口与供料系统相连，所述热解炉的出半焦口与气化炉的进半焦口相连，所述热解炉的出热解气口与热解气冷凝分离器的进热解气口相连；所述气化炉的进焦油口与所述热解气冷凝分离器的出焦油口相连，所述气化炉的进气化剂口与热解气冷凝分离器的出高温气化剂口相连，所述气化炉出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与煤气管网系统相连；所述热解气冷凝分离器的进低温气化剂口与供气化剂系统管网系统连接，所述热解气冷凝分离器的出高温气化剂口与气化炉的进气化剂口相连。2.根据权利要求1所述的双床气化装置，其特征在于，还包括合成煤气冷却器，其分别与所述气化炉、煤气管路系统连接，用于冷却从气化炉排出的混合煤气。3.根据权利要求1所述的双床气化装置，其特征在于，所述热解炉为移动床热解炉，其出半焦口通过返料斜腿与气化炉的气化炉膛的进半焦口相连，其进热载体口与气化炉的分离器的料腿相连。4.根据权利要求1所述的双床气化装置，其特征在于，所述气化炉为循环流化床气化炉，包括气化炉膛和分离器，所述循环流化床气化炉的返料通过移动床来实现。5.根据权利要求1所述的双床气化装置，其特征在于，所述热解气冷凝分离器为带有外冷却夹套的旋风分离器，其进低温空气口与供空气系统相连，其出高温空气口与气化炉的进空气口相连。6.根据权利要求2所述的双床气化装置，其特征在于，合成煤气冷却器为列管式水冷器，其进煤气口与气化炉的出煤气口相连，所述合成煤气冷却器的出煤气口、热解气冷凝分离器的出热解煤气口分别与所述煤气管网系统相连，其进水口与供冷却水系统相连，其出蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘周恩，李少雨，苏二强，吴黎阳，余海鹏，黄伟，郑庆庆，史东军，史雪君，吴道洪，
申请(专利权)人：神雾科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11