中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备制造方法及图纸

技术编号:16746661 阅读:31 留言:0更新日期:2017-12-08 14:51
本发明专利技术提供了一种中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备,属化工技术领域。该装置包括两个热解系统以及两个产品生成系统。第一热解系统包括第一热解装置,第二热解系统包括第二热解装置以及电石炉。第一产品生成系统包括气体储存装置、压缩过滤装置、合成气净化装置和产品生成装置,第一热解装置与气体储存装置连通,第二热解装置分别与气体储存装置以及电石炉连通。第二产品生成系统包括乙炔装置和乙炔下游产品生产装置,电石炉与乙炔装置连通。该综合利用装置能实现煤炭的分质分级梯级利用,生产氢气、天然气、甲醇和乙炔等化工产品。上述设备中的第二热解系统包括原料预处理装置,以利于第二热解系统中的热解和电石生产。

【技术实现步骤摘要】
中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备
本专利技术涉及化工
,且特别涉及一种中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备。
技术介绍
我国是一个富煤、贫油、少气的国家,煤炭消费量占一次能源消费量的60%以上,这决定了在相当长的一段时间内,以煤为主的能源结构难以改变。从已探明的煤矿品质看,我国的中低阶煤所占比重非常大,因而合理而高效的利用中低阶煤生产高品质化工产品显得尤为重要。近些年来,煤气化、煤热解、电石、煤气净化及煤气分离等技术的不断发展,使中低阶煤的清洁高效利用得到了越来越多的重视,同时如何以中低阶煤为原料生产高附加值化工产品也引起了相关学者的广泛研究。天然气是一种清洁、高效的能源产品,我国经济高速增长及城镇化进程的加快拉动了天然气需求,未来中国天然气的需求量将继续大幅度增长,同时消费结构也会发生变化。由于我国的天然气储量有限,满足不了日益增长的消费需求,我国每年的天然气进口量巨大,对外依存度已高于30%,如此大的天然气缺口将对我国国民经济的发展带来诸多不利影响。解决我国天然气供需矛盾的最有效办法是多方位、多渠道扩大天气然供给,积极发展煤制天然气(SNG)不仅可以降低进口天然气给我国带来的潜在风险,满足日益增长的市场需求,而且对我国的能源安全、节能减排等方面也具有战略意义。甲醇是基本的有机化工原料和溶剂,又是化工产品。它在基本有机化工中的用途仅次于乙烯、丙烯和苯等。甲醇在化工生产中具有非常重要的地位和极其广泛的用途,主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂、烯烃等多种有机产品,也是农药、医药的重要原料之一。目前甲醇的深加工产品已达120多种,广泛应用于化工、轻工、交通运输、医药、纺织等行业。我国很多中低阶煤的品质差、灰分高、含水量高、粒径小,不适合通过煤气化的方式生产煤气。大量的中低阶煤没有得到合理的利用,造成了资源和成本的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种中低阶煤多联产综合利用装置,该装置能够通过第一热解系统、第二热解系统、第一产品生成系统以及第二产品生成系统实现煤炭的分质分级梯级利用,通过对干馏煤气、快速热解气及电石炉尾气进行综合处理以提取氢气并联产合成天然气、甲醇和乙炔下游产品等化工产品。本专利技术的另一目的在于提供一种中低阶煤多联产综合利用设备,该设备通过对第二热解装置的原料进行预处理,更加利于第二热解系统中的热解和电石生产。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的:本专利技术提出了一种中低阶煤多联产综合利用装置,包括第一热解系统、第二热解系统、第一产品生成系统以及第二产品生成系统。第一热解系统包括用于热解煤的第一热解装置,第二热解系统包括用于热解煤和石灰的混合物的第二热解装置以及电石炉。第一产品生成系统包括经管道依次连接的气体储存装置、压缩过滤装置、合成气净化装置和产品生成装置,第一热解装置的出口端与气体储存装置的进口端连通,第二热解装置的出口端分别与气体储存装置的进口端以及电石炉的进口端连通。第二产品生成系统包括依次连接的乙炔装置和乙炔下游产品生产装置,电石炉的出口端与乙炔装置的进口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,气体储存装置包括第一气体储存装置和第二气体储存装置,第一热解装置的出口端与第一气体储存装置的进口端连通,第二热解装置的出口端与第一气体储存装置的进口端连通,电石炉的出口端分别与乙炔装置和第二气体储存装置的进口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,压缩过滤装置包括第一压缩过滤装置和第二压缩过滤装置,第一压缩过滤装置的进口端与第一气体储存装置的出口端连通,第二压缩过滤装置的进口端与第二气体储存装置的出口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,合成气净化装置包括第一合成气净化装置和第二合成气净化装置,第一合成气净化装置的进口端与第一压缩过滤装置和第二压缩过滤装置的出口端连通,第二合成气净化装置的进口端与第二压缩过滤装置的出口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,第一压缩过滤装置与第一合成气净化装置之间还设置有用于调节进入第一合成气净化装置中的氢气和一氧化碳的量的变换装置,第二压缩过滤装置的出口端分别与第二合成气净化装置的入口端及变换装置的入口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,产品生成装置包括PSA提氢装置、无循环甲烷化装置和甲醇合成装置。第一合成气净化装置的出口端分别与PSA提氢装置的入口端、无循环甲烷化装置的入口端和甲醇合成装置的入口端连通。第二合成气净化装置的出口端分别与无循环甲烷化装置的入口端和甲醇合成装置的入口端连通。PSA提氢装置的出口端分别与乙炔下游产品生产装置的入口端以及无循环甲烷化装置的入口端连通。甲醇合成装置的出口端与无循环甲烷化装置连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,第一热解系统还包括发电装置,发电装置与第一热解装置连通并以第一热解装置热解所得的半焦煤为原料进行发电。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,第一热解系统还包括第一煤气净化装置,第一煤气净化装置的进口端与第一热解装置的出口端连通,第一煤气净化装置的出口端与第一气体储存装置的进口端连通。进一步地,在本专利技术较佳实施例中,第二热解系统还包括第二煤气净化装置,第二煤气净化装置的进口端与第二热解装置的出口端连通并用于净化第二热解装置热解所得的干馏煤气,第二煤气净化装置的出口端与第一气体储存装置的进口端连通。本专利技术还提出了一种中低阶煤多联产综合利用设备,其包括上述中低阶煤多联产综合利用装置,第二热解系统还包括原料预处理装置,原料预处理装置设置于第二热解装置的上游端并与第二热解装置的入口端连通。本专利技术实施例中中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备的有益效果是:通过第一热解系统、第二热解系统、第一产品生成系统以及第二产品生成系统对中低阶煤热解、快速热解以及电石生产,实现了煤炭的分质分级梯级利用;通过对干馏煤气、快速热解气及电石炉尾气进行综合处理用以提取氢气并联产合成甲醇、乙炔下游产品等化工产品,节能环保,优化了产业结构。快速热解气及干馏煤气中H2和CH4含量高,电石炉尾气中CO含量高而CH4含量低,将这两类气体按其特点分别进行处理,最终用于产品生产,充分实现了气体的按质高效利用,节能效果明显。并且,中低阶煤多联产综合利用设备通过对第二热解装置的原料进行预处理,利于第二热解系统中的热解和电石生产,并能适当提高热解效率和产物得率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例1提供的中低阶煤多联产综合利用装置的结构示意图;图2为实施例1提供的中低阶煤多联产综合利用装置中第一热解系统的结构示意图;图3为实施例1提供的中低阶煤多联产综合利用装置中第二热解系统的结构示意图;图4为实施例1提供的中低阶煤多联产综合利用装置中第一产品生成系统的结构示意图;图5实施例1提供的中低阶煤多联产综合利用装置中第二产品生成系统的结构示意图;图6本专利技术实施例2供的中低阶煤多联产综合利用设备的结构示意图。图标:10-中低阶煤多联产综合利用装置;110-第一热解系统;1本文档来自技高网
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中低阶煤多联产综合利用装置及综合利用设备

【技术保护点】
一种中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,包括第一热解系统、第二热解系统、第一产品生成系统以及第二产品生成系统;所述第一热解系统包括用于热解煤的第一热解装置,所述第二热解系统包括用于热解煤和石灰的混合物的第二热解装置以及电石炉;所述第一产品生成系统包括经管道依次连接的气体储存装置、压缩过滤装置、合成气净化装置和产品生成装置,所述第一热解装置的出口端与所述气体储存装置的进口端连通,所述第二热解装置的出口端分别与所述气体储存装置的进口端以及所述电石炉的进口端连通;所述第二产品生成系统包括依次连接的乙炔装置和乙炔下游产品生产装置,所述电石炉的出口端与所述乙炔装置的进口端连通。

【技术特征摘要】
1.一种中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,包括第一热解系统、第二热解系统、第一产品生成系统以及第二产品生成系统;所述第一热解系统包括用于热解煤的第一热解装置,所述第二热解系统包括用于热解煤和石灰的混合物的第二热解装置以及电石炉;所述第一产品生成系统包括经管道依次连接的气体储存装置、压缩过滤装置、合成气净化装置和产品生成装置,所述第一热解装置的出口端与所述气体储存装置的进口端连通,所述第二热解装置的出口端分别与所述气体储存装置的进口端以及所述电石炉的进口端连通;所述第二产品生成系统包括依次连接的乙炔装置和乙炔下游产品生产装置,所述电石炉的出口端与所述乙炔装置的进口端连通。2.根据权利要求1所述的中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,所述气体储存装置包括第一气体储存装置和第二气体储存装置,所述第一热解装置的出口端与所述第一气体储存装置的进口端连通,所述第二热解装置的出口端与所述第一气体储存装置的进口端连通,所述电石炉的出口端分别与所述乙炔装置和所述第二气体储存装置的进口端连通。3.根据权利要求2所述的中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,所述压缩过滤装置包括第一压缩过滤装置和第二压缩过滤装置,所述第一压缩过滤装置的进口端与所述第一气体储存装置的出口端连通,所述第二压缩过滤装置的进口端与所述第二气体储存装置的出口端连通。4.根据权利要求3所述的中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,所述合成气净化装置包括第一合成气净化装置和第二合成气净化装置,所述第一合成气净化装置的进口端与所述第一压缩过滤装置和所述第二压缩过滤装置的出口端连通,所述第二合成气净化装置的进口端与所述第二压缩过滤装置的出口端连通。5.根据权利要求4所述的中低阶煤多联产综合利用装置,其特征在于,所述第一压缩过滤装置与所述第一合成气净化装置之间还设置有用于调节进入所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈兆文
申请(专利权)人:北京华福工程有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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