一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉制造技术

本发明专利技术提供了一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，包括鼓风机、炉膛、烟道、引风机、混合器和变换器；混合器具有允许外部氧气进入的氧气入口，引风机与混合器连接，用以将从烟道排出的二氧化碳输送至混合器内，使其与进入混合器的氧气混合生成为碳空气，鼓风机与炉膛相连接，用以将混合器内生成的碳空气输送到炉膛之内，并与炉膛内的煤粉进行混合燃烧生成混合气体；变换器与炉膛和引风机连接，使引风机能够驱动炉膛内生成的混合气体流经变换器，变换器具有允许外部水蒸气进入的水蒸气入口，进入变换器的水蒸气与流经变换器的混合气体发生变换化学反应生成一级合成气。本发明专利技术能够提高煤的处理量，进而满足大规模煤化工项目发展的需要。要。要。

【技术实现步骤摘要】
一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉


[0001]本专利技术涉及气化炉制作
，特别涉及一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉。

技术介绍

[0002]煤粉气化炉是煤化工行业的主要炉型，由于其独特的技术优势，市场占有率在逐步提升。煤粉气化炉的工艺流程是将原料煤送入磨煤机，磨制成干燥的微米级煤粉，然后，送入分布于气化炉内的煤粉燃烧器，与纯氧在气化炉炉膛内不完全燃烧，产生以CO、H2为主要成分的合成气，经除尘、脱硫后，作为原料气，送去下游的化工装置。现有的煤粉气化炉因受技术、制造、成本和运输等方面的限制，存在处理煤量低，无法满足大规模煤化工项目发展的需要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，能够提高煤的处理量，进而满足大规模煤化工项目发展的需要。
[0004]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0005]一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，所述煤粉锅炉具有鼓风机、炉膛、烟道和引风机，所述鼓风机与所述炉膛连通，用以将助燃气体吹入所述炉膛，所述引风机通过所述烟道与所述炉膛连通，用以驱动所述炉膛内通过燃烧产生的烟气从所述烟道排出，所述基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉包括：混合器和变换器；
[0006]所述混合器具有允许外部氧气进入的氧气入口，所述引风机与所述混合器连接，用以将从所述烟道排出的二氧化碳输送至所述混合器内，使其与进入所述混合器的氧气混合生成为碳空气，所述鼓风机与所述炉膛相连接，用以将所述混合器内生成的碳空气输送到所述炉膛之内，并与所述炉膛内的煤粉进行混合燃烧生成混合气体；
[0007]所述变换器与所述炉膛和所述引风机连接，使所述引风机能够驱动所述炉膛内生成的所述混合气体流经所述变换器，所述变换器具有允许外部水蒸气进入的水蒸气入口，进入所述变换器的水蒸气与流经所述变换器的混合气体发生变换化学反应生成一级合成气。
[0008]较优地，还包括压缩机；
[0009]所述变换器通过所述压缩机与所述炉膛连接，使所述炉膛内生成的所述混合气体经所述压缩机压缩后再进入所述变换器。
[0010]较优地，所述煤粉锅炉具有内部能够产生水蒸气的锅筒，所述锅筒与所述压缩机连接，并能将水蒸气输入所述压缩机中，用以对所述压缩机提供工作动力。
[0011]较优地，还包括净化装置；
[0012]所述净化装置包括气体入口、合成气出口和尾气出口，所述混合器连接在所述尾气出口上，所述变换器连接在所述气体入口上，所述净化装置内设置有脱碳单元；
[0013]所述引风机驱动所述混合器中产生的所述一级合成气进入所述净化装置，所述脱碳单元将所述一级合成气分离成二级合成气和尾气，所述二级合成气通过所述合成气出口排出，所述尾气在所述引风机的驱动下从所述尾气出口排出。
[0014]和/或，所述净化装置上设置有硫回收口，并且内部设置有脱硫单元，所述脱硫单元能够将进入所述净化装置内的所述一级合成气中的含硫的杂质分离出来，分离出的含硫杂质能够从所述硫回收口排出到所述净化装置之外。
[0015]较优地，所述碳空气中氧气与二氧化碳的比例为1:0.4至1:0.6。
[0016]较优地，还包括空气分离器，所述空气分离器包括空气入口、氧气出口和氮气出口；
[0017]所述空气分离器的所述氧气出口与所述混合器的所述氧气入口连接，外部空气能够通过所述空气入口进入所述空气分离器之内，所述空气分离器将进入其内部的空气分离成氧气和氮气，并且使氧气通过所述氧气出口输送至所述混合器内，同时使氮气通过所述氮气出口排出到所述空气分离器的外部。
[0018]较优地，当所述煤粉锅炉具有内部能够产生水蒸气的锅筒时，所述锅筒与所述空气分离器连接，并能将水蒸气输入所述空气分离器中，用以对所述空气分离器提供工作动力。
[0019]较优地，还包括一次风机，所述煤粉锅炉包括用以向所述炉膛内输送煤粉的磨煤机；
[0020]所述一次风机的两端分别与所述磨煤机和所述鼓风机连接，所述一次风机能够将所述鼓风机吹出的所述碳空气输送至所述磨煤机中，以使所述碳空气与所述磨煤机中的煤粉混合。
[0021]较优地，还包括换热器和除尘器；
[0022]所述换热器能够与所述烟道连通，以使所述烟道内的烟气能够流经所述换热器，所述除尘器与所述换热器连通，所述一次风机通过所述换热器与所述鼓风机连接，所述鼓风机驱动所述碳空气进入所述换热器与流经所述换热器的烟气换热后再流向所述一次风机。
[0023]较优地，还包括再循环风机；
[0024]所述再循环风机的两端分别与所述烟道和所述炉膛连接，用以驱动所述烟道内的烟气流入所述炉膛。
[0025]本专利技术的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉通过采用所述混合器具有允许外部氧气进入的氧气入口，以使外部所述引风机与所述混合器连接，用以将从所述烟道排出的二氧化碳输送至所述混合器内，使其与进入所述混合器的氧气混合生成为碳空气，所述鼓风机与所述炉膛相连接，用以将所述混合器内生成的碳空气输送到所述炉膛之内，并与所述炉膛内的煤粉进行混合燃烧生成混合气体；并且所述变换器的两端分别与所述炉膛和所述引风机连接，使所述引风机能够驱动所述炉膛内生成的所述混合气体流经所述变换器，所述变换器具有允许外部水蒸气进入的水蒸气入口，进入所述变换器的水蒸气与流经所述变换器的混合气体发生换学反应生成一级合成气的技术方案，能够提高煤的处理量，进而满足大规模煤化工项目发展的需要。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉一实施例结构示意图。
[0027]图中：1
‑
鼓风机；2
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炉膛；3
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烟道；4
‑
引风机；5
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混合器；6
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变换器；7
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烟气入口；8
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水蒸气入口；9
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压缩机；10
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锅筒；11
‑
净化装置；12
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气体入口；13
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合成气出口；14
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尾气出口；15
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硫回收口；16
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空气分离器；17
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空气入口；18
‑
氧气出口；19
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氮气出口；20
‑
一次风机；21
‑
磨煤机；22
‑
换热气；23
‑
再循环风机；24
‑
除尘器；25
‑
过热器。
具体实施方式
[0028]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本专利技术的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0029]如图1所示，一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，煤粉锅炉具有鼓风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，所述煤粉锅炉具有鼓风机(1)、炉膛(2)、烟道(3)和引风机(4)，所述鼓风机(1)与所述炉膛(2)连通，用以将助燃气体吹入所述炉膛(2)，所述引风机(4)通过所述烟道(3)与所述炉膛(2)连通，用以驱动所述炉膛(2)内通过燃烧产生的烟气从所述烟道(3)排出，其特征在于：包括：混合器(5)和变换器(6)；所述混合器(5)具有允许外部氧气进入的氧气入口(7)，所述引风机(4)与所述混合器(5)连接，用以将从所述烟道(3)排出的二氧化碳输送至所述混合器(5)内，使其与进入所述混合器(5)的氧气混合生成为碳空气，所述鼓风机(1)与所述炉膛(2)相连接，用以将所述混合器(5)内生成的碳空气输送到所述炉膛(2)之内，并与所述炉膛(2)内的煤粉进行混合燃烧生成混合气体；所述变换器(6)与所述炉膛(2)和所述引风机(4)连接，使所述引风机(4)能够驱动所述炉膛(2)内生成的所述混合气体流经所述变换器(6)，所述变换器(6)具有允许外部水蒸气进入的水蒸气入口(8)，进入所述变换器(6)的水蒸气与流经所述变换器(6)的混合气体发生变换化学反应生成一级合成气。2.根据权利要求1所述的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，其特征在于：还包括压缩机(9)；所述变换器(6)通过所述压缩机(9)与所述炉膛(2)连接，使所述炉膛(2)内生成的所述混合气体经所述压缩机(9)压缩后再进入所述变换器(6)。3.根据权利要求2所述的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，其特征在于：所述煤粉锅炉具有内部能够产生水蒸气的锅筒(10)，所述锅筒(10)与所述压缩机(9)连接，并能将水蒸气输入所述压缩机(9)中，用以对所述压缩机(9)提供工作动力。4.根据权利要求1所述的基于煤粉锅炉改造的煤粉气化炉，其特征在于：还包括净化装置(11)；所述净化装置(11)包括气体入口(12)、合成气出口(13)和尾气出口(14)，所述混合器(5)连接在所述尾气出口(14)上，所述变换器(6)连接在所述气体入口(12)上，所述净化装置(11)内设置有脱碳单元；所述引风机(4)驱动所述变换器(6)中产生的所述一级合成气进入所述净化装置(11)，所述脱碳单元将所述一级合成气分离成二级合成气和尾气，所述二级合成气通过所述合成气出口(13)排出，所述尾气在所述引风机(4)的驱动下从所述尾气出口(14)排出。和/或，所述净化装置(11)上设置有硫回收口(15)，并且内部设置有脱硫单元，所述脱硫单元能够将进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明坤，赵静一，张燕，黄萍，李岩岩，
申请(专利权)人：北京航天迈未科技有限公司，
类型：发明
国别省市：