一种干熄焦焦粉气化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种干熄焦焦粉气化系统，属于煤气化领域。该系统包括干熄炉、旋风分离器、预热器I、粉仓、气化炉和预热器II。干熄炉的出气口依次连接旋风分离器、预热器I、循环风机和干熄炉的进气口，旋风分离器的出料口连接粉仓的进料口。粉仓的出料口连接气化炉的进料口，气化炉的出气口则依次连接预热器II的进气口和循环风机的进气口。该系统可以将循环冷却气体中的焦粒和焦粉进行处理应用并气化成新的循环冷却气体，无需外部制气装置，节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种干熄焦焦粉气化系统
本技术属于煤气化领域，更具体地说，涉及一种焦粉气化系统。
技术介绍
炼焦终了时，焦炭的温度一般高度950～1100℃，因此，需要经过熄焦使焦炭温度冷却到250℃以下。目前，焦炭的降温一般采用炉外熄焦，炉外熄焦可分为干法熄焦和湿法熄焦两类。其中，相对比较湿法熄焦，干法熄焦具有能回收焦炭显热、改善焦炭质量、对环境污染少等优点。且根据焦化行业污染物排放国标《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)，湿法熄焦仅从环保角度来说已很难满足要求。因此，近年来，越来越多的焦化企业由常规的湿法熄焦改为干法熄焦，尤其是一些产能较大的焦化企业更是如此。传统的干法熄焦是在密闭的系统中用循环使用的惰性气体将红焦冷却，温度约1000℃的红焦在干熄炉的冷却室内与循环风机鼓入的冷惰性气体进行热交换。吸收了红焦显热的惰性气体温度上升至800～900℃，焦炭温度冷却到200℃以下，惰性气体经过一次除尘后进入干熄焦预热器换热产生中压或者高压蒸汽，降温后的惰性气体经过二次除尘后送入干熄炉循环使用。由上述可知，干熄焦无论从环保还是能量回收利用的角度都有很大优点，但它也有不足之处：一方面，干熄焦过程中循环冷却气会带出相当一部分的小焦粒和焦粉，这部分的焦粒和焦粉的用途有限，很难进行处理，经济附加值不高，但是它们的产量却不低，通常可达到焦炭产量的10％左右。另一方面，常规的干熄焦循环冷却气体使用的是惰性气体如氮气等，其不仅需要配置制氮设备，产生较高的设备投资和运行成本，而且还会产生含有CO、H2、CH4的气体，污染环境。中国专利申请号为：CN200920089010.1，公开日为：2010年7月7日的专利文献，公开了一种焦化生产的气化炉，包括干燥室，位于干燥室下方的综合反应室，干熄室，和位于底部的出料装置,原料在干燥室内进行干燥后进入综合反应室，在综合反映室中利用炉体自身产生的回炉煤气产生的热量将原料进行炭化，形成焦炭，焦炭由于重力作用，在炉体内自由下落到干熄室,焦炭掉落到干熄室后，与干熄室内的回炉煤气换热熄焦，再由出料装置产出成品焦。中国专利申请号为：CN201911260977.6，公开日为：2020年4月24日的专利文献，公开了一种干熄焦炉与炼铁高炉能质耦合的方法，利用高炉煤气作为干熄焦载体并通过外加碳源、水蒸气及CO2，对热焦炭中的热量进行转化及转移，从而使煤气中H2及CO含量及热值升高，并将煤粉转化为焦粉。上述两种方案均采用了清洁煤气作为干熄焦的焦炭的循环冷却气体，避免了采用氮气作为冷却气体所需要的制氮装置，节约了成本，但是，二者均没有考虑到干熄焦过程中的循环冷却气体夹带的小焦粒和焦粉的处理问题，且两种方案所记载的内容也无法将这部分焦粒和焦粉应用起来，造成了资源的浪费。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有的干熄焦循环冷却气体需要外部制气装置，成本高，且循环冷却气体中夹带的小焦粒和焦粉难以处理的问题，本技术提供一种干熄焦焦粉气化系统，其可以将循环冷却气体中的焦粒和焦粉进行处理应用并气化成新的循环冷却气体，无需外部制气装置，节约成本。本技术还提供一种干熄焦焦粉气化方法，采用上述气化系统，能够将循环冷却气体中的焦粒和焦粉气化成清洁煤气，并将清洁煤气用于循环冷却气体进行使用。2、技术方案为解决上述问题，本技术采用如下的技术方案。一种干熄焦焦粉气化系统，包括干熄炉，旋风分离器、预热器I、粉仓、气化炉和预热器II；所述干熄炉的出气口连接所述旋风分离器，所述旋风分离器的出料口连接粉仓的进料口，所述旋风分离器的出气口连接预热器I，所述预热器I的出气口通过循环风机连接干熄炉的进气口；所述粉仓的出料口连接气化炉的进料口，所述气化炉的出气口连接预热器II的进气口，所述预热器II的出气口连接所述循环风机的进气口。作为技术方案的进一步改进，还包括换热器I和除尘器I；所述旋风分离器的出气口连接换热器I的进气口，所述换热器I的出气口连接除尘器I的进气口；所述除尘器I的排料口连接粉仓，其出气口连接预热器I的进气口。作为技术方案的进一步改进，所述预热器I的脱盐水出口连接换热器I的脱盐水进口。作为技术方案的进一步改进，还包括磨煤机；所述旋风分离器的排料口连接磨煤机的进料口，所述磨煤机的出料口连接粉仓。作为技术方案的进一步改进，还包括换热器II和除尘器II；所述气化炉的出气口连接换热器II的进气口，所述换热器II的出气口连接除尘器II的进气口，所述除尘器II的出气口连接预热器II，所述预热器II的脱盐水出口连接换热器II的脱盐水进口。作为技术方案的进一步改进，还包括换热器III；所述换热器III的进气口连接换热器II的出气口，其出气口连接除尘器II的进气口。作为技术方案的进一步改进，还包括脱硫塔；所述脱硫塔的进气口连接所述预热器II的出气口，其出气口连接所述循环风机的进气口。作为技术方案的进一步改进，还包括输送风机；所述输送风机的进气口连接所述预热器I的出气口，其出气口连接下游设备。一种干熄焦焦粉气化方法，采用上述一种干熄焦焦粉气化系统，包括以下步骤：一、焦粉在气化炉中进行气化反应生成煤气，煤气经过换热器II、除尘器II和预热器II、脱硫塔处理后进入干熄炉作为冷却气体；二、干熄炉中的焦炭与冷却气体换热后降温，焦炭被冷却后排出炉外并收集，冷却气体进入旋风分离器；三、旋风分离器将冷却气体和其中夹杂的焦粉或焦粒分离，分离后的焦粉或焦粒被送入气化炉进行气化反应并生成新的煤气，分离后的冷却气体经过换热器I、除尘器I和预热器I处理后返回干熄炉继续使用，同时，输送风机将预热器I出口的煤气的一部分输送至下游设备。作为技术方案的进一步改进，煤气经过预热器I和预热器II中进行换热时，将经过预热器I和预热器II的脱盐水进行加热，加热后的脱盐水进入换热器I和换热器II中，在换热器I和换热器II中与煤气进行换热生成蒸汽。3、有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术一种干熄焦焦粉气化系统，将气化炉系统与干熄焦系统通过相应设备巧妙地结合在一起，能够将干熄炉中的冷却气体与其中夹杂的焦粉进行分离，并将分离后的焦粉送入粉仓中，再由粉仓送入气化炉中反应生成煤气，生成的煤气经过降温后一部分可以补充至干熄炉中作为新的冷却气体进行使用，另一部分则储存满足用户需求，同时，干熄炉中分离后的冷却气体经过降温后则可以返回至干熄炉中继续使用，通过这种方式，不仅解决了干熄焦过程中冷却气体夹杂的焦粉难以处理的问题，还通过对焦粉的处理解决了传统干熄炉需要外部制氮装置的问题，整个系统的使用价值极高，另外，煤气在降温过程中可以产生不同等级的蒸汽供外部设备使用，使得整个系统的余热回收能力极佳，且经预热器I换热后的中温煤气可以通过输送风机送至下游设备，满足其余相关用户设备的使用需求，因此，本技术的整个气化系统可以满足制气领域的各种设备的运用，具备极高的使用价值和市场价值；(2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干熄焦焦粉气化系统，其特征在于：所述系统包括干熄炉、旋风分离器、预热器I、粉仓、气化炉和预热器II；所述干熄炉的出气口连接所述旋风分离器，所述旋风分离器的出料口连接粉仓的进料口，所述旋风分离器的出气口连接预热器I，所述预热器I的出气口通过循环风机连接干熄炉的进气口；所述粉仓的出料口连接气化炉的进料口，所述气化炉的出气口连接预热器II的进气口，所述预热器II的出气口连接所述循环风机的进气口。/n

【技术特征摘要】
1.一种干熄焦焦粉气化系统，其特征在于：所述系统包括干熄炉、旋风分离器、预热器I、粉仓、气化炉和预热器II；所述干熄炉的出气口连接所述旋风分离器，所述旋风分离器的出料口连接粉仓的进料口，所述旋风分离器的出气口连接预热器I，所述预热器I的出气口通过循环风机连接干熄炉的进气口；所述粉仓的出料口连接气化炉的进料口，所述气化炉的出气口连接预热器II的进气口，所述预热器II的出气口连接所述循环风机的进气口。


2.根据权利要求1所述的一种干熄焦焦粉气化系统，其特征在于：还包括换热器I和除尘器I；所述旋风分离器的出气口连接换热器I的进气口，所述换热器I的出气口连接除尘器I的进气口；所述除尘器I的排料口连接粉仓，其出气口连接预热器I的进气口。


3.根据权利要求2所述的一种干熄焦焦粉气化系统，其特征在于：所述预热器I的脱盐水出口连接换热器I的脱盐水进口。


4.根据权利要求2所述的一种干熄焦焦粉气化系统，其特征在于：还包括磨煤机；所述旋风分离器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁明雷，黄大中，高艳艳，张爱美，颜宗洋，
申请(专利权)人：安徽科达洁能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34