煤加氢气化系统技术方案

本公开涉及煤加氢气化系统，包括加氢气化反应炉、热回收分离单元以及油品返料单元。煤料、氧气和氢气在加氢气化反应炉内气化生成气化产物，气化产物在热回收分离单元内分离出半焦、重质芳烃油品以及粗煤气混合物，重质芳烃油品在油品返料单元内混合后经返料出口进入至加氢气化反应炉内进行气化反应。也就是说，煤料在加氢气化反应炉内与氢气和氧气气化反应后生成的气化产物中的重质芳烃油品可以通过油品返料单元回送至加氢气化反应炉内继续二次加氢裂解反应，从而使得重质芳烃油品可以转化为轻质苯油以及甲烷等，不仅可以提高轻质苯油的产率且可以避免重质芳烃油品对后续分离工艺造成堵塞。离工艺造成堵塞。离工艺造成堵塞。

【技术实现步骤摘要】
煤加氢气化系统


[0001]本公开涉及煤气化
，尤其涉及一种煤加氢气化系统。

技术介绍

[0002]随着我国能源结构的转型，煤炭资源逐渐由能源转变为化工原料，以充分利用其能源属性，提高整体能源利用效率。
[0003]煤加氢气化技术是一种新型煤热解技术，在煤加氢气化过程中实现了煤炭及其热解产品的加氢气化过程，加氢气化后的油品主要由轻质苯油和重质芳烃油品两种主要组成。但其油品中的重质芳烃油品的凝固点较高，对后续分离工艺容易造成堵塞风险。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种煤加氢气化系统。
[0005]本公开提供了一种煤加氢气化系统，包括加氢气化反应炉、热回收分离单元以及油品返料单元；
[0006]所述加氢气化反应炉包括可供煤料进入的第一进料口、可供氧气进入的氧气入口以及可供氢气进入的氢气入口，以使所述煤料、所述氧气和所述氢气在所述加氢气化反应炉内气化生成气化产物；所述加氢气化反应炉具有可供所述气化产物排出的出料口；
[0007]所述热回收分离单元具有与所述出料口连通的回收入口，以使所述气化产物在所述热回收分离单元内分离出半焦、重质芳烃油品以及粗煤气混合物；所述热回收分离单元具有可供所述重质芳烃油品排出的第一回收出口、可供所述半焦排出的第二回收出口以及可供所述粗煤气混合物排出的第三回收出口；
[0008]所述油品返料单元具有与所述第一回收出口连通的返料入口、以及与所述加氢气化反应炉连通的返料出口，以使所述重质芳烃油品在所述油品返料单元内混合后经所述返料出口进入至所述加氢气化反应炉内进行气化反应。
[0009]根据本公开的一种实施例，沿所述加氢气化反应炉的顶部至所述加氢气化反应炉的底部的方向，所述加氢气化反应炉内依次形成互相连通的气化反应区以及激冷介质冷却区，以使所述煤料、所述氧气和所述氢气在所述气化反应区内气化生成所述气化产物后经所述激冷介质冷却区进行冷却；
[0010]所述第一进料口、所述氧气入口以及所述氢气入口与所述气化反应区连通，所述出料口与所述激冷介质冷却区连通。
[0011]根据本公开的一种实施例，所述加氢气化反应炉上具有与所述返料出口连通的第二进料口；所述第二进料口至少包括第一子进料口和第二子进料口，且所述第一子进料口和所述第二子进料口沿所述加氢气化反应炉的顶部至所述加氢气化反应炉的底部的方向依次设置。
[0012]根据本公开的一种实施例，所述第一子进料口与所述气化反应区对应设置并连
通，所述第二子进料口与所述激冷介质冷却区对应设置并连通。
[0013]根据本公开的一种实施例，所述气化反应区内设置有与所述第一子进料口连通的返炉引射器，且所述返炉引射器与所述气化反应区连通，以使所述重质芳烃油品经所述返炉引射器回送至所述气化反应区内进行气化。
[0014]根据本公开的一种实施例，所述返炉引射器包括多个，多个所述返炉引射器沿着所述加氢气化反应炉的周向间隔设置；所述第一子进料口设置有多个，所述返炉引射器与所述第一子进料口一一对应。
[0015]根据本公开的一种实施例，所述返炉引射器包括返炉入口管、水平连接件、竖直环形连接件、引射喷嘴以及引射文丘里器；
[0016]所述竖直环形连接件设于所述水平连接件的底部；
[0017]所述返炉入口管的一端与所述第一子进料口连通，所述返炉入口管的另一端穿过所述水平连接件并位于所述竖直环形连接件内；所述引射喷嘴连接在所述返炉入口管的另一端且位于所述引射文丘里器上方，以使所述重质芳烃油品依次经所述引射喷嘴、所述引射文丘里器喷射至所述气化反应区内。
[0018]根据本公开的一种实施例，所述煤加氢气化系统还包括甲醇洗涤净化单元，所述甲醇洗涤净化单元具有与所述第三回收出口连通的净化入口，以使所述粗煤气混合物在所述甲醇洗涤净化单元内进行净化并分离形成轻质苯油以及净化煤气混合物；
[0019]所述甲醇洗涤净化单元具有可供所述轻质苯油排出的第一净化出口以及可供所述净化煤气混合物排出的第二净化出口。
[0020]根据本公开的一种实施例，第一净化出口与所述油品返料单元连通。
[0021]根据本公开的一种实施例，所述煤加氢气化系统还包括气体分离单元，所述气体分离单元具有与所述第二净化出口连通的气体分离入口，以使所述净化煤气混合物在所述气体分离单元内进行气体分离并形成甲烷和氢气；
[0022]所述气体分离单元具有可供氢气排出的氢气出口。
[0023]根据本公开的一种实施例，所述煤加氢气化系统还包括循环单元，所述循环单元具有与所述氢气出口连通的循环入口以及与所述氢气入口连通的循环出口，以使所述氢气在所述循环单元内加热后回送至所述加氢气化反应炉内。
[0024]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0025]本公开提供一种煤加氢气化系统，包括加氢气化反应炉、热回收分离单元以及油品返料单元。加氢气化反应炉包括可供煤料进入的第一进料口、可供氧气进入的氧气入口以及可供氢气进入的氢气入口，以使煤料、氧气和氢气在加氢气化反应炉内气化生成气化产物；加氢气化反应炉具有可供气化产物排出的出料口。热回收分离单元具有与出料口连通的回收入口，以使气化产物在热回收分离单元内分离出半焦、重质芳烃油品以及粗煤气混合物。热回收分离单元具有可供所述重质芳烃油品排出的第一回收出口、可供半焦排出的第二回收出口以及可供粗煤气混合物排出的第三回收出口。油品返料单元具有与第一回收出口连通的返料入口、以及与加氢气化反应炉连通的返料出口，以使重质芳烃油品在油品返料单元内混合后经返料出口进入至加氢气化反应炉内进行气化反应。也就是说，煤料在加氢气化反应炉内与氢气和氧气气化反应后生成的气化产物中的重质芳烃油品可以通过油品返料单元回送至加氢气化反应炉内继续二次加氢裂解反应，从而使得重质芳烃油品
可以转化为轻质苯油以及甲烷等，不仅可以提高轻质苯油的产率且可以避免重质芳烃油品对后续分离工艺造成堵塞。
附图说明
[0026]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0027]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本公开实施例一种所述煤加氢气化系统的示意图；
[0029]图2为本公开实施例另一种所述煤加氢气化系统的示意图；
[0030]图3
‑
1为本公开实施例所述煤加氢气化系统的气化炉内设置返炉引射器的主视图；
[0031]图3
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2为图3
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1的俯视图；
[0032]图4
‑
1为本公开实施例所述煤加氢气化系统的返本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤加氢气化系统，其特征在于，包括加氢气化反应炉(1)、热回收分离单元(2)以及油品返料单元(3)；所述加氢气化反应炉(1)包括可供煤料进入的第一进料口(111)、可供氧气进入的氧气入口(112)以及可供氢气进入的氢气入口(113)，以使所述煤料、所述氧气和所述氢气在所述加氢气化反应炉(1)内气化生成气化产物；所述加氢气化反应炉(1)具有可供所述气化产物排出的出料口(114)；所述热回收分离单元(2)具有与所述出料口(114)连通的回收入口(21)，以使所述气化产物在所述热回收分离单元(2)内分离出半焦、重质芳烃油品以及粗煤气混合物；所述热回收分离单元(2)具有可供所述重质芳烃油品排出的第一回收出口(22)、可供所述半焦排出的第二回收出口(23)以及可供所述粗煤气混合物排出的第三回收出口(24)；所述油品返料单元(3)具有与所述第一回收出口(22)连通的返料入口(31)、以及与所述加氢气化反应炉(1)连通的返料出口(32)，以使所述重质芳烃油品在所述油品返料单元(3)内混合后经所述返料出口(32)进入至所述加氢气化反应炉(1)内进行气化反应。2.根据权利要求1所述的煤加氢气化系统，其特征在于，沿所述加氢气化反应炉(1)的顶部至所述加氢气化反应炉(1)的底部的方向，所述加氢气化反应炉(1)内依次形成互相连通的气化反应区(11)以及激冷介质冷却区(12)，以使所述煤料、所述氧气和所述氢气在所述气化反应区(11)内气化生成所述气化产物后经所述激冷介质冷却区(12)进行冷却；所述第一进料口(111)、所述氧气入口(112)以及所述氢气入口(113)与所述气化反应区(11)连通，所述出料口(114)与所述激冷介质冷却区(12)连通。3.根据权利要求2所述的煤加氢气化系统，其特征在于，所述加氢气化反应炉(1)上具有与所述返料出口(32)连通的第二进料口(115)；所述第二进料口(115)至少包括第一子进料口和第二子进料口，且所述第一子进料口和所述第二子进料口沿所述加氢气化反应炉(1)的顶部至所述加氢气化反应炉(1)的底部的方向依次设置。4.根据权利要求3所述的煤加氢气化系统，其特征在于，所述第一子进料口与所述气化反应区(11)对应设置并连通，所述第二子进料口与所述激冷介质冷却区(12)对应设置并连通。5.根据权利要求4所述的煤加氢气化系统，其特征在于，所述气化反应区(11)内设置有与所述第一子进料口连通的返炉引射器(4)，且所述返炉引射器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正旺，周三，方科学，王奕唯，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：