一种煤气化系统及气化工艺
本发明公开了一种煤气化系统及气化工艺，属于煤气制造领域。该系统包括气化炉、除尘装置和飞灰烧嘴，所述除尘装置的进气端与气化炉的煤气出口连通，所述飞灰烧嘴包括气化剂通道、蒸汽通道和煤粉通道；所述气化剂通道的进口端连接气源，所述蒸汽通道的进口端连接蒸汽装置，所述煤粉通道的进口端连接除尘装置的排料口；所述气化剂通道、蒸汽通道和煤粉通道的出口端连通飞灰烧嘴的预混区，预混区连接气化炉的返料口。而该工艺采用上述煤气化系统进行制气，能够将煤气化反应中的飞灰收集起来，并在返回气化炉前与反应介质充分混合，极大地提高了飞灰返回气化炉后的反应效率，避免产生结焦情况。
发明专利
CN201910216416.X
2019-03-21
CN109777521A
2019-05-21
C10J3/56(2006.01)
安徽科达洁能股份有限公司
朱晨军;高艳艳;张爱美;丁明雷;颜宗洋;尹小伟
243000 安徽省马鞍山市经济技术开发区凌霄大道北段555号
安徽知问律师事务所
王亚军
1.一种煤气化系统，包括气化炉(1)和除尘装置(5)，所述除尘装置(5)的进气端与气化炉(1)的煤气出口连通，其特征在于： 还包括飞灰烧嘴(10)，所述飞灰烧嘴(10)包括气化剂通道(12)、蒸汽通道(13)和煤粉通道(14)；所述气化剂通道(12)的进口端连接气源，所述蒸汽通道(13)的进口端连接蒸汽装置，所述煤粉通道(14)的进口端连接除尘装置(5)的排料口；所述气化剂通道(12)、蒸汽通道(13)和煤粉通道(14)的出口端连通飞灰烧嘴(10)的预混区(15)，预混区(15)连接气化炉(1)的返料口。 2.根据权利要求1所述的一种煤气化系统，其特征在于：所述煤粉通道(14)、蒸汽通道(13)和气化剂通道(12)为套管结构，从内到外依次为煤粉通道(14)、蒸汽通道(13)和气化剂通道(12)；所述气化剂通道(12)的出口端和蒸汽通道(13)的出口端为缩口结构。 3.根据权利要求2所述的一种煤气化系统，其特征在于：所述飞灰烧嘴(10)内气化剂通道(12)的外侧还设置有冷却水通道(16)，所述冷却水通道(16)不与预混区(15)连通。 4.根据权利要求1所述的一种煤气化系统，其特征在于：还包括换热装置；所述换热装置包括预热器(3)和余热回收器(4)；所述预热器(3)的进口端连通气化炉(1)的煤气出口，其出口端连通余热回收器(4)的进口端；所述余热回收器(4)的出口端连通除尘装置(5)的进口端。 5.根据权利要求4所述的一种煤气化系统，其特征在于：所述除尘装置(5)为袋式除尘器。 6.根据权利要求4-5中任意一项所述的一种煤气化系统，其特征在于：还包括旋风分离器(2)；所述旋风分离器(2)的进气端连通气化炉(1)的煤气出口，其出气端连通换热装置的进口端，其排料口连通气化炉(1)的返料口。 7.根据权利要求6所述的一种煤气化系统，其特征在于：还包括气力输送装置；所述气力输送装置的进口端连接除尘装置(5)的排料口，其出口端连接煤粉通道(14)的进口端；所述气力输送装置包括依次连接的粉仓(6)、给料罐(8)和给料机(9)；所述粉仓(6)与给料罐(8)之间还装有中间罐(7)；所述中间罐(7)的进口端连通粉仓(6)的排料口，其出口端连接给料罐(8)的进口端。 8.根据权利要求7所述的一种煤气化系统，其特征在于：所述气力输送装置通过惰性气体将飞灰输送至飞灰烧嘴(10)。 9.一种煤气化工艺，包括如下步骤： 气化工段：将煤料输送至气化炉(1)进行气化反应，生成的煤气由气化炉(1)的煤气出口排出； 换热工段：经气化工段生成的煤气依次进入预热器(3)和余热回收器(4)进行换热，之后进入除尘工段； 除尘工段：经换热后的煤气进入除尘装置(5)，除尘后的煤气输送至下游煤气储存设备； 飞灰返炉工段：经除尘工段分离的飞灰输送至飞灰烧嘴(10)，飞灰在飞灰烧嘴(10)中与反应介质混合后进入气化炉(1)进行反应。 10.根据权利要求9所述的一种煤气化工艺，其特征在于： 还包括飞灰预处理工段：经气化工段生成的煤气从气化炉(1)的煤气出口排出后，进入旋风分离器(2)，旋风分离器(2)将粒径在100微米以上的飞灰颗粒分离并直接输送至气化炉(1)进行反应，分离后的煤气进入换热工段。