[实用新型]一种煤气化装置用激冷水旋液分离泵送装置

说明书

本实用新型属于煤气化技术领域，具体涉及一种煤气化装置用激冷水旋液分离泵送装置。该装置包括合成气洗涤塔、截止阀一、高压旋液分离器、截止阀二、高压闪蒸系统、截止阀三、单向阀、排渣过滤器、高压激冷水泵、气化炉激冷室；可以避免从合成气洗涤塔出来的高温高压高固体含量的灰水直接进入激冷水输送系统，避免对灰水输送管道上的阀门、过滤器以及激冷水泵和后序气化炉等装置造成严重的冲刷、磨损和堵塞。

技术领域

本实用新型属于煤气化技术领域，具体涉及一种煤气化装置用激冷水旋液分离泵送装置。

背景技术

煤炭高效清洁利用是当前煤炭行业持续健康发展的关键环节，也是化石能源领域的研究热点。煤气化技术作为新型煤化工行业的核心技术，对于煤炭清洁高效利用具有重要的意义。无论是水煤浆气化还是粉煤气化，必须经过净化除尘这一工艺环节，其中湿法除尘是煤气化过程中应用最广泛的除尘方法。黑水处理系统是煤气化的核心组成部分，介质流为高温、高压、含气/液/固三相黑水，由于工况恶劣，普遍存在结垢堵塞、冲刷磨损、工艺腐蚀等系统性问题，主要表现为管线阀门堵塞腐蚀、激冷环失效以及激冷水泵故障频发等，严重时必须进行停车处理，是煤气化装置长周期稳定运行的瓶颈。

传统的煤气化装置工艺中，从合成气洗涤塔中出来的灰水直接经过激冷水泵增压，然后注入气化炉下部对煤气和炉渣进行急冷。但是很多煤气化装置工艺的黑水处理系统由于在投产后实际运行工况与最初设计工况差异较大，或者整个气化系统开车初期工艺不稳定波动以及后续煤质等各工艺指标不能完全符合最初设计要求，最终导致经过合成气洗涤塔的灰水固体含量远高于原始设计，因而导致以激冷水泵为代表的灰水循环系统中各设备实际处理的灰水不仅仅高温高压，而且工况也较原始设计方案恶劣很多。

过高的固体含量使得激冷水泵中诸如叶轮、导叶等泵内过流部件冲刷严重，磨损加剧。同时泵入口过滤器极易堵塞，入口过滤器发生堵塞或者流通不畅后，泵前装置汽蚀余量大幅降低，导致激冷水泵汽蚀抽空，随之带来泵机组振动超标，如不能及时发现并停机处理，轻则过滤器破损失效、激冷水泵机封损坏泄漏，重则导致泵内转子及轴承等受力平衡破坏，产生极大附加载荷，甚至发生断轴等严重设备故障，激冷水泵作为煤气化装置灰水循环系统的核心设备，一旦发生大的故障必然危及气化炉的安全运行甚至有可能导致整个气化炉被迫停车。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种煤气化装置用激冷水旋液分离泵送装置，对煤气化装置传统工艺中灰水从合成气洗涤塔中经激冷水泵加压输送至气化炉激冷室的灰水循环工艺进行改进，尽量减少激冷水泵等灰水循环系统中设备处理的灰水含渣量，提高激冷水泵以及后续管道、阀门等主要灰水系统设备的使用寿命，尽最大可能抵消工艺波动对整个黑水处理系统的影响，提高煤气化装置的可靠性和稳定性。

为了实现这一目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种煤气化装置用激冷水旋液分离泵送装置，该装置包括合成气洗涤塔、截止阀一、高压旋液分离器、截止阀二、高压闪蒸系统、截止阀三、单向阀、排渣过滤器、高压激冷水泵、气化炉激冷室；

合成气洗涤塔用来将来自气化炉的粗煤气进行洗涤除尘，洗涤除尘后形成高温高压含固体的灰水；

合成气洗涤塔下部设置截止阀一，截止阀一的出口经过管路与高压旋液分离器的入口连接，灰水经过截止阀一排出后进入高压旋液分离器；

进入高压旋液分离器的灰水在离心力的作用下，其中的固体颗粒通过外旋流作用被甩于壁面，经过高压旋液分离器下部锥段的收集，形成以固体为主成分的黑水，从高压旋液分离器下方的截止阀二排出；

高压旋液分离器下部设置截止阀二，截止阀二的出口经过管路与高压闪蒸系统连接；

黑水进入高压闪蒸系统的高压闪蒸槽中，其热能通过高压闪蒸槽闪蒸气化予以回收对黑水进行浓缩，经过高压闪蒸系统的沉降槽分离出细渣排出；