一种造气用蒸汽能量充分利用的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于一种造气用蒸汽能量充分利用的装置；包括0.6MPa蒸汽管道，0.6MPa蒸汽管道通过三通依次与第一电动调节阀、自动主汽阀、蒸汽透平、第一闸阀、蒸汽过热器管程和蒸汽缓冲罐的进口相连，三通的第三端通过第二电动调节阀与蒸汽缓冲罐的进口相连，蒸汽缓冲罐的出口通过第二闸阀与固定床煤气化炉的蒸汽进口相连，固定床煤气化炉的半水煤气出口与旋风除尘器的进口相连，旋风除尘器顶部的气体出口通过蒸汽过热器的壳程与冷却洗涤塔相连；具有结构简单、运行稳定、维护和操作方便、降低企业成本、环保节能、能够在保证造气用蒸汽品质的前提下最大幅度利用蒸汽能量的优点。

A device for making full use of steam energy for gas making

The utility model belongs to a device for full utilization of steam energy for gas making, including a 0.6MPa steam pipe. The 0.6MPa steam pipe is connected with the first electric regulating valve, the automatic main steam valve, the steam turbine, the first gate valve, the steam superheater tube process and the steam buffer tank, and the third end of the three pass through the three. The third ends of the three pass through second. The electric regulating valve is connected with the inlet of the steam buffer tank. The outlet of the steam buffer tank is connected with the steam inlet of the fixed bed coal gasification furnace through the second gate valve. The semi water gas outlet of the fixed bed coal gasification furnace is connected with the inlet of the cyclone dust collector. The gas outlet on the top of the cyclone dust remover passes through the shell of the steam superheater and the cooling and washing. It has the advantages of simple structure, stable operation, convenient maintenance and operation, reduced enterprise cost, environmental protection and energy saving, and can make maximum use of steam energy on the premise of guaranteeing the quality of steam making steam.

【技术实现步骤摘要】
一种造气用蒸汽能量充分利用的装置
本技术属于余热发电
，具体涉及一种造气用蒸汽能量充分利用的装置。
技术介绍
固定床造气需要用蒸汽和煤在气化炉里反应，所需要的蒸汽参数为：蒸汽压力0.14MPa(A)(保证可以吹到炉内)，温度要求不低于210℃(在此温度附近制气收益较高)，一般由高压蒸汽经汽轮机发电后提供。但在实际生产过程中汽轮机需要提供的蒸汽参数为：0.6MPa(A)，240℃。供汽参数高的原因有：1、蒸汽压力高了容易输送(蒸汽体积相对较小，管线较细，而且管线损失小)。2、背压式汽轮机排汽压力决定排汽温度，如果排汽压力设定过低，则排汽温度相应降低，外加管线热损失大，有可能达不到210℃的要求。另外，实际运行中，0.6MPa(A)蒸汽通过减压阀减压至0.14MPa(A)，造成大量能量浪费(膨胀倍率4倍)。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种能够在保证造气用蒸汽品质的前提下，最大幅度利用蒸汽能量的一种造气用蒸汽能量充分利用的装置。本技术的目的是这样实现的：包括0.6MPa蒸汽管道，所述的0.6MPa蒸汽管道通过三通依次与第一电动调节阀、自动主汽阀、蒸汽透平、第一闸阀、蒸汽过热器管程和蒸汽缓冲罐的进口相连，三通的第三端通过第二电动调节阀与蒸汽缓冲罐的进口相连，蒸汽缓冲罐的出口通过第二闸阀与固定床煤气化炉的蒸汽进口相连，固定床煤气化炉的半水煤气出口与旋风除尘器的进口相连，旋风除尘器顶部的气体出口通过蒸汽过热器的壳程与冷却洗涤塔相连；蒸汽透平的动力输出端通过齿轮箱和异步电机相连；所述的异步电机分别与鼓风机和电网相连，鼓风机的出风口与固定床煤气化炉的进风口相连；所述蒸汽缓冲罐的顶部设有热电阻，蒸汽透平上设有三组转速传感器，所述热电阻和转速传感器分别与DCS系统输入端相连，DCS系统输出端分别与第一电动调节阀、自动主汽阀的液压执行机构、第二电动调节阀和齿轮箱的液压执行机构相连。所述的蒸汽透平和第一闸阀之间的管道上设有与蒸汽缓冲罐进口相连的近路管道，近路管道上设有第三闸阀。所述的蒸汽过热器管程和蒸汽缓冲罐的进口之间设有第四闸阀。本技术具有结构简单、运行稳定、维护和操作方便、降低企业成本、环保节能、能够在保证造气用蒸汽品质的前提下最大幅度利用蒸汽能量的优点。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的控制原理示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。如图1、2所示，本技术为一种造气用蒸汽能量充分利用的装置，包括0.6MPa蒸汽管道1，所述的0.6MPa蒸汽管道1通过三通依次与第一电动调节阀2、自动主汽阀3、蒸汽透平4、第一闸阀5、蒸汽过热器6管程和蒸汽缓冲罐7的进口相连，三通的第三端通过第二电动调节阀8与蒸汽缓冲罐7的进口相连，蒸汽缓冲罐7的出口通过第二闸阀9与固定床煤气化炉10的蒸汽进口相连，固定床煤气化炉10的半水煤气出口与旋风除尘器11的进口相连，旋风除尘器11顶部的气体出口通过蒸汽过热器6的壳程与冷却洗涤塔18相连；蒸汽透平4的动力输出端通过齿轮箱12和异步电机13相连；所述的异步电机13分别与鼓风机14和电网15相连，鼓风机14的出风口与固定床煤气化炉10的进风口相连；所述蒸汽缓冲罐7的顶部设有热电阻16，蒸汽透平4上设有三组转速传感器21，所述热电阻16和转速传感器21分别与DCS系统17输入端相连，DCS系统17输出端分别与第一电动调节阀2、自动主汽阀3的液压执行机构、第二电动调节阀8和齿轮箱12的液压执行机构相连。所述的蒸汽透平4和第一闸阀5之间的管道上设有与蒸汽缓冲罐7进口相连的近路管道，近路管道上设有第三闸阀19。所述的蒸汽过热器6管程和蒸汽缓冲罐7的进口之间设有第四闸阀20。一种固定床煤气化用蒸汽能量充分利用的装置的蒸汽利用方法，该蒸汽利用方法包括如下步骤：步骤一：0.6MPa蒸汽管道1中的压力为0.6MPa，温度为240℃的蒸汽通过三通的第二端、第一电动调节阀2和自动主汽阀3进入蒸汽透平4内，蒸汽透平4将蒸汽内能转变为机械能，将机械能传至齿轮箱12，齿轮箱12调整转速至异步电机13需求转速，此时异步电机13开始发电；步骤二：步骤一中经过蒸汽透平4的蒸汽通过第一闸阀5和蒸汽过热器6管程进入蒸汽缓冲罐7内，所述经过蒸汽透平4蒸汽的绝对压力为：0.16MPa，温度为：160℃；蒸汽在蒸汽过热器6管程中进行换热，换热后蒸汽的绝对压力为：0.14MPa，温度为：190℃。步骤三：0.6MPa蒸汽管道1中的压力为0.6MPa，温度为240℃的蒸汽通过三通的第三端和第二电动调节阀8进入蒸汽缓冲罐7内，与步骤二中绝对压力为：0.14MPa，温度为：190℃的蒸汽进行混合；混合后蒸汽缓冲罐7内的蒸汽绝对压力为：0.14MPa，温度为：200～220℃；步骤四：蒸汽缓冲罐7中的混合蒸汽通过第二闸阀9进入固定床煤气化炉10内；异步电机13处于发电机状态，电能带动鼓风机14开始运行，将空气输送至固定床煤气化炉10中，固定床煤气化炉10的空气、混合蒸汽和块煤反应生成高温半水煤气；高温半水煤气的绝对压力为：0.116MPa，温度为：215℃；步骤五：高温半水煤气由旋风除尘器11除尘后通过蒸汽过热器6的壳程进入到冷洗塔18中；高温半水煤气进入蒸汽过热器6壳程前的绝对压力为：0.116MPa，温度为：215℃；高温半水煤气换热后的绝对压力为：0.114MPa，温度为：170℃；步骤六：步骤四中所述的异步电机13处于发电机状态，电能带动鼓风机14开始运行，多余的电量进入电网15中外售；步骤七：热电阻16实时监测蒸汽缓冲罐7内的温度，当蒸汽缓冲罐7内的温度大于220℃时，热电阻16将信号传输至DCS系统17中，DCS系统17控制第一电动调节阀2的开度调大，至蒸汽缓冲罐7的温度为200～220℃内为止；当蒸汽缓冲罐7内的温度小于200℃时，热电阻16将信号传输至DCS系统17中，DCS系统17控制第一电动调节阀2的开度调小，至蒸汽缓冲罐7的温度为200～220℃内为止；步骤八：三组转速传感器21实时监测检测蒸汽透平4中汽轮机转子的转速，当三组转速传感器21中任意两组转速传感器21检测蒸汽透平4中汽轮机转子的转速超过额定转速的110％时，转速传感器21将数据传输至DCS系统17中，DCS系统17控制自动主汽阀3关闭和齿轮箱12的离合部分断开，并同时使第二电动调节阀8处于全开状态，使0.6MPa蒸汽管道1中的蒸汽全部进入蒸汽缓冲罐7，以保证后续工段的正常运行，此时异步电机13处于电动机状态，电网15中的电能带动鼓风机14运行。本技术所述的半水煤气为一个名词，代称固定床煤气化炉生产出来的CO与H2的混合气体。本技术中齿轮箱12主要有两个功能：变速功能和离合功能；当透平故障的时候，DCS系统同时发出信号使齿轮箱12离合，将蒸汽透平4与异步电机13分开，以利于节省电能、保证蒸汽透平4的使用寿命和后期蒸汽透平4的维护和检修。异步电机13有三种运行状态：a)发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种造气用蒸汽能量充分利用的装置，包括0.6MPa蒸汽管道(1)，其特征在于：所述的0.6MPa蒸汽管道(1)通过三通依次与第一电动调节阀(2)、自动主汽阀(3)、蒸汽透平(4)、第一闸阀(5)、蒸汽过热器(6)管程和蒸汽缓冲罐(7)的进口相连，三通的第三端通过第二电动调节阀(8)与蒸汽缓冲罐(7)的进口相连，蒸汽缓冲罐(7)的出口通过第二闸阀(9)与固定床煤气化炉(10)的蒸汽进口相连，固定床煤气化炉(10)的半水煤气出口与旋风除尘器(11)的进口相连，旋风除尘器(11)顶部的气体出口通过蒸汽过热器(6)的壳程与冷却洗涤塔(18)相连；蒸汽透平(4)的动力输出端通过齿轮箱(12)和异步电机(13)相连；所述的异步电机(13)分别与鼓风机(14)和电网(15)相连，鼓风机(14)的出风口与固定床煤气化炉(10)的进风口相连；所述蒸汽缓冲罐(7)的顶部设有热电阻(16)，蒸汽透平(4)上设有三组转速传感器(21)，所述热电阻(16)和转速传感器(21)分别与DCS系统(17)输入端相连，DCS系统(17)输出端分别与第一电动调节阀(2)、自动主汽阀(3)的液压执行机构、第二电动调节阀(8)和齿轮箱(12)的液压执行机构相连。...

【技术特征摘要】
1.一种造气用蒸汽能量充分利用的装置，包括0.6MPa蒸汽管道(1)，其特征在于：所述的0.6MPa蒸汽管道(1)通过三通依次与第一电动调节阀(2)、自动主汽阀(3)、蒸汽透平(4)、第一闸阀(5)、蒸汽过热器(6)管程和蒸汽缓冲罐(7)的进口相连，三通的第三端通过第二电动调节阀(8)与蒸汽缓冲罐(7)的进口相连，蒸汽缓冲罐(7)的出口通过第二闸阀(9)与固定床煤气化炉(10)的蒸汽进口相连，固定床煤气化炉(10)的半水煤气出口与旋风除尘器(11)的进口相连，旋风除尘器(11)顶部的气体出口通过蒸汽过热器(6)的壳程与冷却洗涤塔(18)相连；蒸汽透平(4)的动力输出端通过齿轮箱(12)和异步电机(13)相连；所述的异步电机(13)分别与鼓风机(14)和电网(15)相连，鼓风机(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕云辰，冯圣君，张鹏，徐严伟，杨安成，孟雪，梁斐，孔凡杨，
申请(专利权)人：河南心连心化肥有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41