一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术公开的一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统及其工作方法，属于气化炉技术领域。煤气除灰器分别与废锅出口和飞灰储罐连接，飞灰储罐与飞灰锁斗连接，飞灰锁斗与飞灰气提罐连接，飞灰锁斗和飞灰气提罐分别连接至第一排气过滤器，飞灰气提罐与飞灰加速单元连接，飞灰加速单元与煤粉输送单元连接；第一排气过滤器与脱硫单元连接，脱硫单元与热风炉单元连接，热风炉单元与磨煤干燥装置连接，磨煤干燥装置与第二排气过滤器连接，第二排气过滤器分别与煤粉输送单元和热风炉单元连接；煤粉输送单元与气化炉的烧嘴连接。该系统能够充分利用飞灰残碳和所携带的煤气，提高能源的利用率，具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统及其工作方法


[0001]本专利技术属于气化炉
，具体涉及一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统及其工作方法。

技术介绍

[0002]煤气化技术是煤炭清洁高效利用的核心技术，是发展先进的清洁煤发电、煤化工、煤基多联产等能源系统的关键技术，对各系统的运行可靠性和经济性具有重要影响。在现代煤化工项目快速发展驱动下，煤气化技术正在向大型化、清洁高效、宽煤种适应性方向发展。煤气化技术发展呈现百花齐放的局面，但是现阶段高效清洁煤气化技术的发展过程中，仍然存在诸多问题亟待解决。
[0003]现有的气化炉系统中，是将飞灰中的煤气置换出来，飞灰去界外，煤气去火炬。这一举措，一方面残碳含量较高的飞灰直接送出界外，造成能源的浪费；另一方面，飞灰中携带的煤气无法得到有效的利用，且低品位的煤气去火炬燃烧，需要伴烧器伴烧才能点燃并燃烧，燃烧低品位的煤气造成额外的能源浪费飞灰残碳和飞灰中携带的煤气无法得到有效的利用，造成能源的浪费。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统及其工作方法，能够充分利用飞灰残碳和所携带的煤气，提高能源的利用率。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]本专利技术公开了一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，包括煤气除灰器、飞灰储罐、飞灰锁斗、飞灰气提罐、第一排气过滤器、脱硫单元、热风炉单元、飞灰加速单元、磨煤干燥装置、第二排气过滤器和煤粉输送单元；
[0007]煤气除灰器的入口与气化炉的废锅出口连接，煤气除灰器的底部出口与飞灰储罐连接，飞灰储罐连接有冲压氮气进气管，飞灰储罐与飞灰锁斗连接，飞灰锁斗连接有高压氮气进气管，飞灰锁斗与飞灰气提罐连接，飞灰气提罐连接有低压氮气进气管，飞灰锁斗和飞灰气提罐分别连接至第一排气过滤器，飞灰气提罐与飞灰加速单元连接，飞灰加速单元与煤粉输送单元连接；
[0008]第一排气过滤器与脱硫单元连接，脱硫单元与热风炉单元连接，热风炉单元与磨煤干燥装置连接，磨煤干燥装置与第二排气过滤器连接，第二排气过滤器分别与煤粉输送单元和热风炉单元连接；煤粉输送单元与气化炉的烧嘴连接。
[0009]优选地，热风炉单元包括热风炉和热风炉循环风机，脱硫单元与热风炉的燃料进口连接，热风炉的热风出口与磨煤干燥装置连接，磨煤干燥装置与第二排气过滤器连接，第二排气过滤器的气体出口与热风炉循环风机连接，热风炉循环风机与热风炉的进风口连接。
[0010]优选地，煤粉输送单元包括煤粉输送常压罐、煤粉输送变压罐和煤粉输送高压罐；
煤粉输送常压罐的进口分别与飞灰加速单元和第二排气过滤器连接，煤粉输送常压罐的出口与煤粉输送变压罐连接，煤粉输送变压罐连接有冲压氮气进气管，煤粉输送变压罐与煤粉输送高压罐连接，煤粉输送高压罐与气化炉的烧嘴连接，煤粉输送高压罐连接有高压氮气进气管。
[0011]进一步优选地，飞灰加速单元与煤粉输送常压罐之间的连接管路和第二排气过滤器与煤粉输送常压罐之间的连接管路上均设有阀门。
[0012]进一步优选地，飞灰加速单元与煤粉输送常压罐之间的连接管路和第二排气过滤器与煤粉输送常压罐之间的连接管路上的阀门连接有防架桥堵塞装置。
[0013]优选地，飞灰加速单元包括飞灰缓冲罐和加压氮气系统，飞灰缓冲罐与加压氮气系统连接，飞灰缓冲罐与加压氮气系统的连接管路上设有调节阀，飞灰缓冲罐的进口与飞灰气提罐连接，飞灰缓冲罐的出口与煤粉输送单元连接。
[0014]进一步优选地，飞灰缓冲罐连接有飞灰残碳在线检测装置，飞灰残碳在线检测装置连接有控制器，飞灰缓冲罐的出口连接有两条支路，一条支路与煤粉输送单元连接，另一条支路与飞灰仓连接，两条支路上均设有阀门，两个阀门分别与控制器连接。
[0015]优选地，第一排气过滤器连接有反吹氮气缓冲罐。
[0016]优选地，煤气除灰器采用旋风分离器，分离效率高，控制及维护简单。
[0017]本专利技术公开的上述能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统的工作方法，包括：
[0018]含灰合成气由气化炉的废锅出口进入煤气除灰器经煤气除灰器分离处理后，洁净合成气由煤气除灰器上部出口排出，飞灰由煤气除灰器的底部出口进入飞灰储罐，在冲压氮气的作用下，飞灰依次进入飞灰锁斗和飞灰气提罐，在高压氮气和低压氮气的作用下，飞灰中携带的煤气被置换出来进入第一排气过滤器，过滤得到的颗粒回到飞灰气提罐与飞灰一起经飞灰加速单元加速后进入煤粉输送单元；
[0019]经过滤后的煤气进入脱硫单元脱硫后进入热风炉单元作为燃料燃烧，热风炉单元产出的热风作为干燥风进入磨煤干燥装置，煤粉由磨煤干燥装置进入第二排气过滤器，第二排气过滤器排出的气体进入热风炉单元加热，煤粉进入煤粉输送单元与飞灰混合后由气化炉烧嘴进入气化炉炉膛。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0021]本专利技术公开的一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，含灰的合成气由气化炉的废锅出口经煤气除灰器分离处理后，依次进入飞灰储罐、飞灰锁斗和飞灰气提罐，飞灰中携带的煤气被置换出来，经过滤和脱硫后进入热风炉单元作为燃料燃烧，回收能量，达到节能的目的。第二排气过滤器排出的气体作为热风炉单元的进风也被充分利用。飞灰与煤粉一起进入煤粉输送单元，最终由气化炉烧嘴进入气化炉炉膛，进行再次的燃烧循环。另外，置换出的煤气去热风炉，还省去了去火炬伴烧器伴烧的能耗，减少火炬负荷。该气化炉的结构设计合理，充分利用了飞灰残碳和飞灰中携带的煤气，提高了气化炉的整体效率和能源的综合利用率。
[0022]进一步地，来自飞灰加速单元的飞灰进入煤粉输送常压罐，不需要单独设置飞灰筒仓，简化了系统，减少了设计、制造和维护成本。
[0023]更进一步地，飞灰加速单元与煤粉输送常压罐之间的连接管路和第二排气过滤器与煤粉输送常压罐之间的连接管路上均设有阀门，通过控制系统能控制煤粉和飞灰间歇进
入煤粉输送常压罐，自动化程度高。
[0024]更进一步地，防架桥堵塞装置能够防止飞灰和煤粉堵塞阀门，提高系统的安全性和稳定性。
[0025]进一步地，飞灰缓冲罐内的飞灰通过加压氮气系统进行输送，调节阀根据系统的工况实时调节输送压力，提高效率的同时保证系统的稳定性。
[0026]更进一步地，通过飞灰残碳在线检测装置能够实时检测飞灰的残碳量，当飞灰残碳高时，通过阀门控制飞灰进入煤粉输送单元，后续进行燃烧再利用；当飞灰残碳低时，通过阀门控制飞灰进入飞灰仓作为副产品排出系统。在合理利用能源的同时保证了气化率的整体效率。
[0027]进一步地，第一排气过滤器连接有反吹氮气缓冲罐，防止堵塞，提高系统的安全性和稳定性。
[0028]本专利技术公开的上述能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统的工作方法，能够充分利用飞灰残碳和所携带的煤气，提高能源的利用率，具有良好的应用前景。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的整体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，其特征在于，包括煤气除灰器(1)、飞灰储罐(2)、飞灰锁斗(3)、飞灰气提罐(4)、第一排气过滤器(5)、脱硫单元(6)、热风炉单元、飞灰加速单元(7)、磨煤干燥装置(8)、第二排气过滤器(9)和煤粉输送单元；煤气除灰器(1)的入口与气化炉的废锅出口连接，煤气除灰器(1)的底部出口与飞灰储罐(2)连接，飞灰储罐(2)连接有冲压氮气进气管，飞灰储罐(2)与飞灰锁斗(3)连接，飞灰锁斗(3)连接有高压氮气进气管，飞灰锁斗(3)与飞灰气提罐(4)连接，飞灰气提罐(4)连接有低压氮气进气管，飞灰锁斗(3)和飞灰气提罐(4)分别连接至第一排气过滤器(5)，飞灰气提罐(4)与飞灰加速单元(7)连接，飞灰加速单元(7)与煤粉输送单元连接；第一排气过滤器(5)与脱硫单元(6)连接，脱硫单元(6)与热风炉单元连接，热风炉单元与磨煤干燥装置(8)连接，磨煤干燥装置(8)与第二排气过滤器(9)连接，第二排气过滤器(9)分别与煤粉输送单元和热风炉单元连接；煤粉输送单元与气化炉的烧嘴连接。2.根据权利要求1所述的能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，其特征在于，热风炉单元包括热风炉(10)和热风炉循环风机(11)，脱硫单元(6)与热风炉(10)的燃料进口连接，热风炉(10)的热风出口与磨煤干燥装置(8)连接，磨煤干燥装置(8)与第二排气过滤器(9)连接，第二排气过滤器(9)的气体出口与热风炉循环风机(11)连接，热风炉循环风机(11)与热风炉(10)的进风口连接。3.根据权利要求1所述的能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，其特征在于，煤粉输送单元包括煤粉输送常压罐(12)、煤粉输送变压罐(13)和煤粉输送高压罐(14)；煤粉输送常压罐(12)的进口分别与飞灰加速单元(7)和第二排气过滤器(9)连接，煤粉输送常压罐(12)的出口与煤粉输送变压罐(13)连接，煤粉输送变压罐(13)连接有冲压氮气进气管，煤粉输送变压罐(13)与煤粉输送高压罐(14)连接，煤粉输送高压罐(14)与气化炉的烧嘴连接，煤粉输送高压罐(14)连接有高压氮气进气管。4.根据权利要求3所述的能够回收煤气的气化炉飞灰再循环系统，其特征在于，飞灰加速单元(7)与煤粉输送常压罐(12)之...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗丽珍，王鹏杰，刘刚，任永强，陶继业，李小宇，刘沅，陈智，樊强，李志强，张克，吴圣超，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：