[发明专利]一种回收利用高温显热的气化系统

摘要

本发明属于能源化工领域，涉及一种回收利用高温显热的气化系统。该系统，包括如下工艺步骤：1.预处理工序；2.气化工序；3.显热回收及利用工序；4.废热对流回收及分灰工序；5.干法除灰工序；6.冷却洗涤工序；7.渣处理工序；8.黑水处理工序。利用本发明，在生产合成气的同时回收气化产生的高品位热能，并将副产蒸汽用于发电，提高气化系统的热能回收率，有效降低煤化工产品的生产成本，减少污染物的排放，且环境指标优越。 1

主权项

1.一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，包括如下工艺步骤：

(1)预处理工序：将含碳物质进行研磨粉碎获得气化物料，再加压输送至气化系统；

(2)气化工序：在气化系统内，气化物料与气化剂反应产生合成气，其中，合成气包括CO和H₂，气化压力为常压～9.0MPa；

(3)显热回收及利用工序：将步骤(2)气化工序中产生的气化显热进行回收，并将产生的饱和蒸汽用于发电或加热；

(4)废热对流回收及分灰工序：将合成气继续进行降温，实现高温合成气的初步气固分离；

(5)干法除灰工序：将合成气继续进行气固分离，并对分离出的细灰进行减压降温；

(6)冷却洗涤工序：将步骤(5)干法除灰工序产生的合成气进行降温冷却和洗涤，至合成气的含尘量≤1mg/Nm³、温度在120℃～400℃之间，并产生含固黑水；

(7)渣处理工序：将步骤(2)气化工序产生的固态渣输送出气化系统；

(8)黑水处理工序：将步骤(6)冷却洗涤工序产生的含固黑水进行处理，回收热量，将水和固体进行分离，并将固体送出气化系统，将水进行回收循环用于步骤(6)的冷却洗涤工序。

2.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(1)预处理工序中的含碳物质为煤、煤焦、石油焦或生物质中的一种或几种，气化物料为煤粉或水煤浆；所述步骤(2)气化工序中的气化剂为纯氧、富氧或空气中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(3)显热回收及利用工序中所用的装置贴近布置于步骤(2)气化工序中所用装置的下部或上部或侧部。

4.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(3)显热回收及利用工序采用辐射式热回收锅炉，所述辐射式热回收锅炉为中空的列管单筒水冷壁、列管双筒水冷壁、盘管单筒水冷壁或盘管双筒水冷壁中的一种。

5.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(2)气化工序中所用的气化装置为冷壁式或热壁式，所述冷壁式为水冷壁式或水冷墙式，所述热壁式为耐火砖结构。

6.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(4)中废热对流回收与分灰工序包括气固分离段、对流回收段、固体流化段。

7.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(5)干法除灰工序采用旋风分离或过滤的方式。

8.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(6)冷却洗涤工序采用文丘里洗涤或文丘里洗涤串联洗涤塔的方式。

9.如权利要求1所述的一种回收利用高温显热的气化系统，其特征在于，所述步骤(8)黑水处理工序采用至少两级闪蒸的方式回收热量。