一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，包括备煤单元、热解-气化耦合系统A和多联产系统B；所述多联产系统B包括与热解单元净化煤气出口连接的净化煤气分离单元；与热解单元净化焦油出口连接的净化焦油分离单元；分别与气化单元净化气化气出口连接的化工产品合成单元和IGCC单元；净化焦油分离单元依次连接有煤焦油加氢精制单元和油品分离单元。本实用新型专利技术的煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，将煤炭热解气化与油、气、化、电、热的生产过程进行有机结合，实现物质转化和能量转化的集成，达到煤炭资源的分级利用、价值提升、利用效率和经济效益的最大化，提高能源利用效率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统
本技术属于煤化工
，涉及以煤炭热解气化为核心的多联产系统，具体涉及一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统。
技术介绍
我国是“贫油、少气、煤炭资源相对丰富”的国家。但煤炭利用一直处于一种单一发展煤炭生产、不注重煤炭综合利用的不合理产业布局，电力、化工和其他行业在技术工艺、 设备设施上的不足以及产品结构上的不合理，致使我国的单位产值能耗是发达国家的3-4 倍。随着煤炭消耗的增加，面临的环境问题越来越多。另外，我国对原油和天然气的依存度也逐年增加。因此寻求资源消耗少、能源转化效率高、油气收率高、半焦品质好、产品效益最大化、节能减排的煤炭综合利用路线，对我国能源战略具有重要意义。利用煤炭联产电力、化学产品及液体燃料等的多联产技术是经济、洁净利用煤炭的重要途径之一。目前多联产的主要技术方向可以分为如下几类:(1)以煤热解为基础的热电气多联产技术；(2)以煤部分气化为基础的热电气多联产技术；(3)以煤完全气化为基础的热电气多联产技术。目前主要应用的是热解燃烧多联产技术。以煤部分(或完全)气化为基础的热电气多联产主要不足之处在于约占煤炭总量 4-12%的高附加值焦油成分几乎全部转化为煤气，与煤制油理念不符，不利于改善我国贫油现状，煤炭综合利用效率低。目前主要发展的技术是热载体热解技术与循环流化床燃烧技术相结合的多联产系统，但获得的煤气主要以干馏煤气为主，所以煤气产量比较低、热值不高，焦油产率低，加之目前我国燃烧技术水平低下、效率低，环保效益低、能量得不到循环利用，限制了系统煤炭利用效率的进一步的提高。因此目前煤炭利用存在能源利用效率低、焦油产率低、热解气品质差和热解半焦利用困难、环保等问题，达不到节能减排、原料和产品方案灵活、产品效益最大的多联产目的。
技术实现思路
本技术目的在于克服现有技术缺陷提供一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，解决目前煤炭利用存在能源利用效率低、热解半焦利用困难的问题，实现油、气、 化、电、热的合理配置，达到节能减排、产品效益大的目的。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案:—种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，包括备煤单元、热解气化耦合系统 A和多联产系统B ;所述热解气化耦合系统A包括耦合于一体的热解单元和气化单元，热解单元包括原煤入口、净化煤气出口、净化焦油出口和半焦出口，气化单元包括净化气化气出口、灰渣出口和气化剂入口；所述多联产系统B包括与热解单元净化煤气出口连接的净化煤气分离单元，与热解单元净化焦油出口连接的净化焦油分离单元，分别与气化单元净化气化气 出口连接的化工产品合成单元和IGCC单元；净化焦油分离单元依次连接有煤焦油加氢精制单元和油品分离单元。所述净化煤气分离单元出口与H2分离单元入口连通,H2分离单元出口与煤焦油加氢精制单元连接。所述多联产系统B包括油品调和单元，所述化工产品合成单元包括费托合成单元、醇类合成单元和羰基化合成单元，油品调和单元分别与油品分离单元和费托合成单元连接。所述热解单元包括热解炉，热解炉气体出口依次连接第一气固分离器、气液分离器、电捕焦油器和第一气体净化器，第一气体净化器出口与净化煤气分离单兀连接；气液分离器液体出口依次连接油水分离器和焦油净化器，焦油净化器出口与净化焦油分离单元连接；热解炉半焦出口与半焦分流器入口连接，半焦分流器出口与熄焦钝化设备入口相连接;所述气化单元包括气化炉，气化炉气体出口依次连接有第二气固分离器和第二气体净化器，第二气体净化器出口分别与化工产品合成单元和IGCC单元连接；半焦分流器出口分为两路，一路与熄焦钝化设备入口相连接，另一路与气化炉半焦入口连接。所述第一气体净化器出口分为两路，一路与净化煤气分离单元连接，另一路与热解炉热载体气体入口连通。包括备煤单元，所述气化炉设置有原煤入口，备煤单元分别与气化炉原煤入口和热解单元原煤入口相连通。所述气化炉设置有原煤入口，气化炉原煤入口与备煤单元相连通。本技术的煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，以煤炭中低温热解-气化为核心，热解半焦作为气 化原料，解决半焦利用困难的问题，将煤炭热解气化与油、气、化、电、热的生产过程进行有机结合，实现物质转化和能量转化的集成，达到煤炭资源的分级利用、价值提升、利用效率和经济效益的最大化，提高能源利用效率，原料可以灵活利用用于生产不同的产品，同时实现油、气、化、电、热的合理配置，达到节能减排、产品效益大的目的，减少工艺流程和投资运行费，同时还可以做到煤炭利用过程环境友好，达到节能减排的目的。本技术最大限度地包容多产品联产(油、气、化、电、热)，具有能源资源综合互补、产品灵活化、高增值化以及高市场需求变动适应性等特点，可最大限度地将物质与能量转化过程和污染物控制过程一体化，具有低能耗、低成本的有害物质排放控制和污染极小化等潜力。附图说明图1为本技术实施例一的系统结构框图。图2为图1中热解气化耦合单元的结构框图。图3为本技术实施例二的系统结构示意图。图4为图3中热解气化耦合单元的结构框图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。实施例一:如图1所示，本技术包括备煤单元1、热解-气化耦合系统A和多联产系统B。热解-气化耦合系统A包括耦合于一体的热解单元2、气化单元8，其中热解单元如附图2所示，包括热解炉13、第一气固分离器14、气液分离器15、油水分离器16、焦油净化器17、电捕焦油器18、第一气体净化器19、半焦分流器20和熄焦钝化设备21 ;气化单元包括气化炉22、第二气固分离器23和第二气体净化器27。各部件之间如附图2所示的通过管路相连接，具体的热解炉13的两个输出端通过管路分别连接于第一气固分离器14的输入端和半焦分流器20的输入端，第一气固分离器14的固态分离物的输出端通过管路连接于半焦分流器20的输入端，第一气固分离器14的气态分离物的输出端通过管路连接于气液分离器15的输入端，气液分离器15的气态分离物的输出端通过管路连接于电捕焦油器18的输入端，电捕焦油器18的输出端通过管路连接于第一气体净化器19的输入端,气液分离器15的液态分离物的输出端通过管路连接于油水分离器16的输入端，油水分离器 16的焦油输出端通过管路连接于焦油净化器17的输入端，半焦分流器20的两个分流输出端通过管路分别连接于熄焦钝化设备21的输入端和气化炉22的输入端，气化炉22的输出端通过管路连接于第二气固分离器23的输入端，第二气固分离器23的输出端通过管路分别连接于热解炉13的输入端和第二气体净化器27的输入端。热解气化耦合系A工艺流程如下:原煤在备煤单元I中，经洗选筛分、干燥或经一系列预处理(不同气氛、溶胀处理等)，获得能满足工艺要求的原料煤a。原料煤a送入热解炉13中，在500°C 800°C条件下，原料煤a进行热解反应。从热解炉13上部产出含0)、!12、014、0)2、02、43、焦油、粉焦等组分的荒煤气，在热解炉底部产出热解半焦。热解炉13生成的荒煤气送入第一气固分离器 14，进行荒煤气的除尘。经第一气固分离器14分离出粉焦返回送入半焦分流器20中，用于后续半焦的综合利用环节。经第一气固分离器14分离出的除尘煤气送入气液分离器15，经本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤化工热解气化耦合一体化多联产系统，其特征在于：包括热解气化耦合系统A和多联产系统B；所述热解气化耦合系统A包括耦合于一体的热解单元和气化单元，热解单元包括原煤入口、净化煤气出口、净化焦油出口和半焦出口，气化单元包括净化气化气出口、灰渣出口和气化剂入口；所述多联产系统B包括与热解单元净化煤气出口连接的净化煤气分离单元（3），与热解单元净化焦油出口连接的净化焦油分离单元（5），分别与气化单元净化气化气出口连接的化工产品合成单元和IGCC单元（12）；净化焦油分离单元（5）依次连接有煤焦油加氢精制单元（6）和油品分离单元（7）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尚建选，闵小建，郑化安，冉伟利，张志刚，樊英杰，苗青，陈静升，张生军，马勇，贾培军，
申请(专利权)人：陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，
类型：实用新型
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