一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置

摘要

本发明属于化工煤制气技术领域，具体为一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置。本发明采用氧气浓度25～30%、氧气温度120～220℃的富氧空气与温度120～220℃的高温蒸汽为气化剂来生产煤气；相应地，在原有煤气生产装置中，增设富氧空气源及有关换热器和控制阀门与管线。本发明较好的克服了传统常压固定床煤气发生炉制气的技术缺陷，提高了煤气炉产量与煤气热值，降低了灰渣含碳量，减少了显热损失，煤气单耗降低了10～30%。

主权项

一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产装置，包括：（1）至少一套煤气发生炉本体，以及与主体匹配的辅助设备，包括：煤仓（01），煤气发生炉（02），混合器（04），夹套汽包（05），除尘器（06），电捕焦（07），空气冷却器（08），洗涤冷却器（09） ； 其特征在于，还包括：（2）至少一个富氧空气源（03），富氧空气源（03）提供的富氧空气，其氧气浓度为25～30%，v/v，体积百分比；其余组分为氮气、微量的氩气；（3）至少一个第一换热器，该第一换热器与除尘器（06）集成设计，安装在除尘器（06）之内，或者该第一换热器顺序安装在除尘器（06）之后，空气冷却器（08）之前，煤气发生炉（02）自产蒸汽与来自煤气发生炉（02）下煤气出口的煤气经过该第一换热器进行一次热交换，以回收该部分的热能并将该蒸汽预热成120～220℃温度的高温蒸汽，作为气化剂；（4）至少一个第二换热器，该第二换热器与除尘器（06）集成设计，安装在除尘器（06）之内，前述第一换热器之后，或者该第二换热器与煤气发生炉系统本身具有的空气冷却器（08）集成设计，安装在空气冷却器（08）之内，或空气冷却器（08）之前；该第二换热器用于将来自富氧空气源（03）的富氧空气，与上述经与蒸汽气化剂进行了一次热交换的来自煤气发生炉（02）下煤气出口的煤气再进行一次热交换，并将该富氧空气提升至120～220℃的温度，作为气化剂；（5）至少一个用以控制自夹套汽包（05）至前述换热器的调节阀门及工艺管线；（6）至少一个用以控制自前述换热器至混合器（04）的调节阀门及工艺管线；（7）至少一个用以控制自夹套汽包（05）至混合器（04）的调节阀门及工艺管线；（8）至少一个用以控制自混合器（04）至煤气发生炉（02）下部的调节阀门及工艺管线；（9）至少一个用以控制自混合器（04）至煤气发生炉（02）上部的调节阀门及工艺管线。