一种回收加压气流床气化装置高温气化气体热量的方法

摘要

本发明涉及“一种回收加压气流床气化装置高温气化气体热量的方法”属于煤气化领域。其特征在于：气流床气化单元2的气化气体经水激冷单元后与气流床气化单元1的气化气体混合一起进入对流式废热锅炉产生高压蒸汽，所述气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1的压力，所述进入对流式废热锅炉的混合气化气体温度为1050℃以下。本发明结合了废热锅炉和水激冷技术的优点，解决了单独使用废锅回收热量必须处理的废锅入口气体降温问题，经济实用。本发明工艺设备投资少，能耗低，具有很高的经济效益。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种回收加压气流床气化装置高温气化气体热量的方法。

背景技术：

现有的加压气流床气化技术中，采用废热锅炉回收高温气化气体的热量一般有两种方式：一种是将高温气化气体首先送入辐射式废热锅炉，降温后进入对流式废热锅炉；另一种是将废热锅炉冷却后的气体经压缩机加压后返回到气化炉出口(以上两种办法要解决的是同样一个问题：气化室气化气体出口温度一般高于金属材料的承受温度，必须降低温度才能进入对流式废热锅炉，以上的两种方式都能达到降温的目的)。在实际使用过程中发现辐射式废热锅炉造价高昂，占地大，不经济实用，而采用冷却气体经压缩机加压返回气化炉出口的方法不仅投资高，而且增加了能耗。在国内还有使用水激冷方式来回收高温气化气体的热量，但此方式用在发电行业热效率偏低。

发明内容：

本发明解决目前气流床加压气化技术中采用废热锅炉回收高温气化气体热量的方法不够丰富，现有方法投资和能耗均不很理想的问题，采用激冷气体冷却高温气化气体，调整气体温度至对流式废热锅炉金属材料能够承受的温度，直接将气体送入对流式废热锅炉回收高温气体的热量。

一种回收加压气流床气化装置高温气化气体热量的方法，其特征在于：气流床气化单元2的气化气体经水激冷单元后与气流床气化单元1的气化气体混同一起进入对流式废热锅炉产生高压蒸汽，所述气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1的压力，所述进入对流式废热锅炉的混合气化气体温度为1050℃以下。

所述气流床气化单元1和气流床气化单元2的气化气体温度为1200～1750℃。

所述气流床气化单元2的气化气体经水激冷单元后的温度为200～300℃。

所述气流床气化单元1和气流床气化单元2的气化气体温度为1200～1750℃，所述气流床气化单元2的气化气体经水激冷单元后的温度为200～250℃。

所述气流床气化单元1和气流床气化单元2的原料是干粉形式或是浆料形式。

本发明结合废热锅炉和水激冷技术的优点，将高温气化气体的热量最终以废热锅炉中的高压高温蒸汽的形式回收，可以满足多种使用需求。本发明将其中一个气化单元(即气化单元2)用水激冷得到低温气化气体，再与另一个气化单元(即气化单元1)的气化气体混合，使其混合气体降低到1050℃以下，由于气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1的压力，(一般气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1的压力0.5MPa即可)因此气化单元2的气体能顺畅地进入气化单元1中进行混合，而后混合气体进入废热锅炉中回收热量，得到高温高压蒸汽；用水激冷方式将气体降至低温再混合，混合气体温度降低到1050℃以下，达到对流式废热锅炉材质承受的温度以下，减少了辐射式锅炉的重大投资，使设备投资少，能耗低，且本发明工艺利用一套设备投资就能实现同时处理两个气化单元的高温气化气体，经济实用。

优选在气流床气化单元1产生的高温气化气体温度为1200～1750℃，气流床气化单元2产生的高温气化气体温度为1200～1750℃。

优选气流床气化单元2的气化气体经激冷后温度降至200～250℃。

上述温度范围的选择能更易于把混合气体的温度控制在1050℃以下，使工艺流程操作简便，合理。

本发明对进入气流床气化单元的原料没有限定，可以是干粉形式，还可以是浆料形式，气流床气化单元1以干灰形式排渣，和气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

本发明结合了废热锅炉和水激冷技术的优点，利用一套设备投资就能实现同时处理两个气化单元的高温气化气体，经济实用。本发明工艺设备投资少，能耗低，具有很高的经济效益。

附图说明：

图1是本发明方法的工艺流程示意图。

具体实施方式：

本发明方法由气流床气化单元1、气流床气化单元2、水激冷单元、对流式废热锅炉共4个部分组成。

实施例1：煤(焦)、水(水蒸气)以干粉或水煤浆方式，氧以气态方式进入气流床气化单元1和气流床气化单元2。在气流床气化单元1中，产生1200℃的高温气化气体，气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1。在气流床气化单元2中，产生1500℃的高温气体进入水激冷单元，温度降至210℃，降温后的气体作为冷却气体送入气流床气化单元1。由于经过水激冷单元的气化气体压力高于气流床气化单元1，使冷却气体可以顺畅地进入气流床气化单元1中，使混合气体冷却至1050℃左右，再送往对流式废热锅炉内回收气化气体的热量并产生蒸汽，可以满足不同需求。气流床气化单元1以干灰形式排渣，气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

实施例2：煤(焦)、水(水蒸气)以干粉或水煤浆方式，氧以气态方式进入气流床气化单元1和气流床气化单元2。在气流床气化单元1中，产生1750℃的高温气化气体，气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1。在气流床气化单元2中，产生1200℃的高温气体进入水激冷单元，温度降至220℃，降温后的气体作为冷却气体送入气流床气化单元1。由于经过水激冷单元的气化气体压力高于气流床气化单元1，使冷却气体可以顺畅地进入气流床气化单元1中，使混合气体冷却至1000℃以下，再送往对流式废热锅炉内回收气化气体的热量并产生蒸汽，可以满足不同需求。气流床气化单元1以干灰形式排渣，气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

实施例3：煤(焦)、水(水蒸气)以干粉或水煤浆方式，氧以气态方式进入气流床气化单元1和气流床气化单元2。在气流床气化单元1中，产生1350℃的高温气化气体，气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1。在气流床气化单元2中，产生1350℃的高温气体进入水激冷单元，温度降至230℃，降温后的气体作为冷却气体送入气流床气化单元1。由于经过水激冷单元的气化气体压力高于气流床气化单元1，使冷却气体可以顺畅地进入气流床气化单元1中，使混合气体冷却至950℃以下，再送往对流式废热锅炉内回收气化气体的热量并产生蒸汽，可以满足不同需求。气流床气化单元1以干灰形式排渣，气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

实施例4：煤(焦)、水(水蒸气)以干粉或水煤浆方式，氧以气态方式进入气流床气化单元1和气流床气化单元2。在气流床气化单元1中，产生1200℃的高温气化气体，气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1。在气流床气化单元2中，产生1200℃的高温气体进入水激冷单元，温度降至240℃，降温后的气体作为冷却气体送入气流床气化单元1。由于经过水激冷单元的气化气体压力高于气流床气化单元1，使冷却气体可以顺畅地进入气流床气化单元1中，使混合气体冷却至850℃以下，再送往对流式废热锅炉内回收气化气体的热量并产生蒸汽，可以满足不同需求。气流床气化单元1以干灰形式排渣，气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

实施例5：煤(焦)、水(水蒸气)以干粉或水煤浆方式，氧以气态方式进入气流床气化单元1和气流床气化单元2。在气流床气化单元1中，产生1500℃的高温气化气体，气流床气化单元2的压力高于气流床气化单元1。在气流床气化单元2中，产生1250℃的高温气体进入水激冷单元，温度降至250℃，降温后的气体作为冷却气体送入气流床气化单元1。由于经过水激冷单元的气化气体压力高于气流床气化单元1，使冷却气体可以顺畅地进入气流床气化单元1中，使混合气体冷却至800℃以下，再送往对流式废热锅炉内回收气化气体的热量并产生蒸汽，可以满足不同需求。气流床气化单元1以干灰形式排渣，气化炉气化单元2以融熔态水激冷，固化渣形式排出。

本发明结合了废热锅炉和水激冷技术的优点，解决了单独使用废锅回收热量必须处理的废锅入口气体降温问题，经济实用。本发明工艺设备投资少，能耗低，具有很高的经济效益。