[实用新型]一种煤催化气化系统

权利要求书

1.一种煤催化气化系统，其特征在于，包括：气化炉、多级多段换热装置、冷却净化分离装置和深冷分离装置；其中，

所述多级多段换热装置的粗煤气进口与所述气化炉的粗煤气出口连通；

所述冷却净化分离装置的进口与所述多级多段换热装置的粗煤气出口连通，以对所述粗煤气进行冷却净化；所述深冷分离装置的煤气进口与所述冷却净化分离装置的粗煤气出口连通，用以从冷却净化后的所述粗煤气中分离出液化天然气和低温合成气；

所述多级多段换热装置的第一换热段与所述深冷分离装置的液化天然气出口连通，用以将所述液化天然气气化为合成天然气；

所述多级多段换热装置的第二换热段与所述深冷分离装置的低温合成气出口连通，用以对所述低温合成气进行预热；

所述气化炉的预热合成气进口与所述多级多段换热装置的低温合成气出口连通，用以使预热后的所述低温合成气参与甲烷化反应。

2.根据权利要求1所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述多级多段换热装置包括：壳体和位于所述壳体内、由上到下依次相连通的第一换热段和第二换热段；其中，

所述第一换热段与所述第二换热段之间设置有第一缓冲中空段。

3.根据权利要求2所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述第一换热段包括：多个第一换热管和多块第一隔挡板；其中，

所述壳体位于所述第一换热段的侧壁上部和下部分别设置有合成天然气出口和液化天然气进口；各所述第一换热管沿与所述壳体的横截面垂直的方向并列分布，任意相邻的两个所述第一隔挡板沿所述壳体的轴向相对错开设置，所述第一换热管贯穿所述第一隔挡板。

4.根据权利要求2所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述第二换热段包括：多个第二换热管和多块第二隔挡板；其中，

所述壳体位于所述第二换热段的侧壁上部和下部分别设置有预热合成气出口和低温合成气进口，且所述预热合成气出口和所述低温合成气进口分别位于所述壳体的两侧；各所述第二换热管沿与所述壳体的横截面垂直的方向并列分布，任意相邻的两个所述第二隔挡板沿所述壳体的轴向相对错开设置，所述第二换热管贯穿所述第二隔挡板。

5.根据权利要求2所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述多级多段换热装置还包括：第三换热段；其中，

所述第二换热段与所述第三换热段之间设置有第二缓冲中空段。

6.根据权利要求5所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述第三换热段包括：多个第三换热管和多块第三隔挡板；其中，

所述壳体位于所述第三换热段的侧壁上部和下部分别设置有蒸汽出口和锅炉水进口；位于所述壳体中心的所述第三换热管垂直于所述壳体的横截面设置，该位于所述壳体中心处的第三换热管周向的各所述第三换热管与所述壳体的横截面呈夹角设置；任意相邻的两个所述第三隔挡板沿所述壳体的轴向相对错开设置，所述第三换热管贯穿所述第三隔挡板。

7.根据权利要求6所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述夹角为60-85°。

8.根据权利要求5所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述第一缓冲中空段和所述第二缓冲中空段均包括：由上而下相互连通的缩径段、恒径段和扩径段。

9.根据权利要求5所述的煤催化气化系统，其特征在于，所述多级多段换热装置还包括：位于所述壳体上端的顶部锥形中空段和位于所述壳体下端的底部锥形中空段；其中，

所述顶部锥形中空段的进口与所述气化炉的粗煤气出口连通，所述顶部锥形中空段的出口与所述第一换热段的粗煤气进口相连通，所述底部锥形中空段的进口与所述第三换热段的粗煤气出口相连通。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的煤催化气化系统，其特征在于，还包括：旋风除尘装置及依次连通的精除尘装置和余热回收装置；其中，

所述旋风除尘装置的进口与所述气化炉的粗煤气出口连通；所述旋风除尘装置的出口与所述多级多段换热装置的粗煤气进口连通；

所述精除尘装置的进口与所述多级多段换热装置的粗煤气出口连通，所述余热回收装置的出口与所述冷却净化分离装置的进口连通。