一種煤氣化生產裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種煤氣化生產裝置，包括兩臺回轉窯體、兩臺蓄熱器、兩臺氣化原料預熱器、煤氣處理設備、廢渣處理設備和廢氣排放系統。蓄熱器上部通過三通閥分別與鼓風機和廢氣排放系統連接。回轉窯體設有窯頭、窯膛和煙氣通道，窯膛和煙氣通道用耐火材料隔開。兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩與冷卻器連接，另一側與氣化原料預熱器連接，氣化原料預熱器通過管路與煤氣處理設備連接。氣化原料預熱器的上料系統分別與垃圾處理系統、焦化系統或供煤系統連接。本發明專利技術利用回轉窯間壁加熱生產煤氣，由于氣化劑為蒸汽，產生的煤氣中碳氧化物的含量低，煤氣的熱值高。煤氣化系統與垃圾處理系統或焦化系統結合，充分利用了資源，提高了煤氣化生產的靈活性。

【技術實現步驟摘要】
一種煤氣化生產裝置
本專利技術屬于煤化工
，涉及一種煤氣化的生產裝置，具體涉及一種回轉窯間壁加熱式煤氣化生產裝置。
技術介紹
煤氣化是一個熱化學過程，以煤或煤焦為原料，以氧氣(空氣、富氧或純氧)、水蒸汽或氫氣等作氣化劑，在高溫條件下通過化學反應將煤或煤焦中的可燃部分轉化為氣體燃料的過程。煤氣化是我國潔凈煤技術重要組成之一，它不僅可以提高當前的能源利用效率，同時能有效地減少污染的產生。碳轉化率和煤氣的純度是反映煤氣化效果的重要指標，由于氧氣和空氣作氣化劑成分，直接加熱煤或焦炭進行氣化，氣化過程中產生大量的二氧化碳，影響煤氣的純度和熱值，不能用于生產高純度的水煤氣，同時煤氣化裝置不能適用各種氣化原料，生產煤氣受到限制。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種煤氣化生產裝置，以提高煤氣化產品的熱值和純度，適合各種工業和民用用途，通過原料處理設備適用各種原料，提高煤氣化生產的靈活性。本專利技術煤氣化生產裝置，包括兩臺回轉窯體、兩臺蓄熱器、兩臺氣化原料預熱器、鼓風機、冷卻器、冷卻風機、煤氣處理設備、蒸汽管路、廢渣處理設備和廢氣排放系統。蓄熱器和氣化原料預熱器設 有上料系統，蓄熱器上部通過三通閥分別與鼓風機和廢氣排放系統連接，冷卻風機連接到冷卻器。回轉窯體設有窯頭、窯膛和煙氣通道，窯膛和煙氣通道通過耐火材料隔開。兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩與冷卻器連接，冷卻器與廢渣處理設備連接。窯膛的另一側與氣化原料預熱器連接，氣化原料預熱器通過管路與煤氣處理設備連接。煙氣通道一側通過窯尾罩連接到另一側的煙氣通道，另一側與蓄熱器連接。燃燒產生的高溫煙氣只進入煙氣通道而不進入回轉窯窯膛，回轉窯體的窯頭設有燃燒室，燃燒室設有燃料噴嘴，燃料噴嘴與清潔煤系統連接，蒸汽管路連接到窯膛。氣化原料預熱器的上料系統與垃圾處理系統、焦化系統或供煤系統連接。裝置設蒸汽輪機，蒸汽輪機與發電機同軸連接。兩臺蓄熱器和/或冷卻器內設有蒸汽發生器，蒸汽發生器與蒸汽輪機連接。煤氣化系統與垃圾處理系統相結合，煤氣化系統流程與權利要求1相同。垃圾處理系統包括兩臺回轉窯體、兩臺蓄熱器、蒸汽輪機、燃氣輪機、兩臺垃圾預熱器、鼓風機、冷卻器、冷卻風機、煤氣處理設備、氣化設備、液體提取設備、化工處理設備、重金屬回收設備、焦化產物分選器、水泥工廠和廢氣排放系統。冷卻風機連接到冷卻器，燃氣輪機、蒸汽輪機與發電機同軸連接。垃圾預熱器設有上料系統，蓄熱器上部通過三通閥分別與鼓風機和廢氣排放系統連接。回轉窯體設有窯頭、窯膛和煙氣通道，窯膛和煙氣通道通過耐火材料隔開。兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩與冷卻器連接，另一側與垃圾預熱器連接。垃圾預熱器通過管路與液體提取設備連接，連接管路設有閥門。液體提取設備分別與氣化設備和化工處理設備連接，氣化設備與燃氣輪機連接。冷卻器連接到焦化產物分選器，焦化產物分選器分別與水泥工廠、重金屬回收設備和氣化產物預熱器的上料系統連接。煙氣通道一側通過窯尾罩連接到另一側的煙氣通道，另一側與蓄熱器連接。回轉窯體的窯頭設有燃燒室，燃燒室設有燃料噴嘴，燃料噴嘴與清潔煤系統連接。兩臺蓄熱器和冷卻器內設有蒸汽發生器，蒸汽發生器與蒸汽輪機連接。煤氣化系統與焦化系統相結合。焦化系統包括兩臺回轉窯體、兩臺蓄熱器、蒸汽輪機、兩臺焦化原料預熱器、鼓風機、冷卻器、冷卻風機、煤氣處理設備、液體提取設備、焦油加工設備、脫氨設備、脫苯設備和廢氣排放系統。冷卻風機連接到冷卻器，蒸汽輪機與發電機同軸連接。蓄熱器和焦化原料預熱器設有上料系統，蓄熱器上部通過三通閥分別與鼓風機和廢氣排放系統連接。回轉窯體設有窯頭、窯膛和煙氣通道，窯膛和煙氣通道通過耐火材料隔開。兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩與冷卻器連接，另一側與焦化原料預熱器連接。焦化原料預熱器通過管路與液體提取設備連接，連接管路設有閥門。液體提取設備一路與焦油加工設備連接，另一路通過脫氨設備和脫苯設備連接到凈煤氣儲罐。冷卻器連接到氣化產物預熱器的上料系統。煙氣通道一側通過窯尾罩連接到另一側的煙氣通道，另一側與蓄熱器連接。回轉窯體的窯頭設有燃燒室，燃燒室設有燃料噴嘴，燃料噴嘴與清潔煤系統連接。兩臺蓄熱器和/或冷卻器內設有蒸汽發生器，蒸汽發生器分別與蒸汽輪機連接。煙氣通道為砌筑在回轉窯體耐火材料中的通道，煙氣通道為直線通道或螺旋形通道。回轉窯體設有余熱回收器，余熱回收器為筒體結構，位于回轉窯體的外部，余熱回收器與回轉窯體同軸安裝；所述余熱回收器的兩側設有空氣入口和空氣出口，余熱回收器的出口通過管路連接到需要低溫熱源處。余熱回收器筒體與回轉窯體外壁間的距離為20~30cm，筒體內設保溫層。蓄熱器中的蓄熱體為陶瓷小球或格子磚。氣化原料預熱倉中可以加入農作物秸桿作為氣化原料，由于農作物秸桿燃燒或氣化后的灰渣含量很低，在氣化過程中產生的燃氣或氣化后剩余的含碳物質，可以用來還原鐵或氧氣法生產電石。裝置具有泄露保護裝置，泄露保護裝置由設有保溫絕熱內襯的金屬板組成，泄露保護裝置一端與豎式預熱器連接，另外一端與窯尾罩連接，將煤氣化生產裝置包裹起來，防止設備運行過程中泄露的有害氣體進入大氣。[0011 ] 裝置可以對煤粉進行氣化，此時煤粉從窯膛端部的輔助燒嘴噴入，水蒸汽噴口噴入水蒸汽，與窯膛連接的豎式預熱器中設有蒸汽發生裝置，窯膛中煤粉氣化產生煤氣經過豎式預熱器蒸汽發生裝置降溫后進入煤氣管路，蒸汽發生裝置產生的高溫蒸汽用來余熱發電，電能可以供應設備自身的需求。氣化原料預熱器通過通道與回轉窯連接，通道與回轉窯的窯殼之間通過密封環和石墨密封環進行密封。窯頭設有水蒸汽噴口和輔助燒嘴。石墨密封環的端部設有燒嘴。 與現有技術相比，本專利技術的優點是:利用回轉窯間壁加熱生產煤氣，由于氣化劑為蒸汽，沒有空氣或氧氣參加氣化反應，產生的煤氣中碳氧化物的含量低，煤氣的熱值高，質量好，可以制備天然氣級別的煤氣。利用垃圾處理系統與煤氣化系統結合，垃圾處理產生的含碳物質作為煤氣化的原料，合理利用廢物資源，變廢為寶，既有利于環境保護，也可降低煤氣化產品的成本。焦化系統與煤氣化系統結合，充分利用煤炭原料資源，產生工業價值高的化工產品和氣體產物。利用多余熱量發生蒸汽，驅動電機發電，整個系統的能量充分利用。【附圖說明】圖1為本專利技術煤氣化生產裝置的流程示意圖； 圖2為本專利技術另一方案的流程示意圖； 圖3為本專利技術第三方案的的流程示意圖； 圖4為回轉窯的橫截面圖； 圖5為氣化原料預熱器與回轉窯連接部位圖。其中: I 一蒸汽輪機、2—閥門、3—燃氣輪機、4 一氣化設備、5—液體提取設備、6—化工處理設備、7—二通閥、8—進料口、9一上料系統、10一畜熱器、11 一蒸汽發生器、12一清潔煤系統、13—窯頭、14 一鼓風機、15—垃圾預熱器、16—回轉窯體、17—煙氣通道、18—窯尾罩、19 一余熱回收器、20—冷卻器、21—冷卻風機、22—重金屬回收設備、23—焦化產物分選器、24—水泥工廠、25—焦油加工設備、26—煤氣處理設備、27—脫氨設備、28—脫苯設備、29—廢氣排放系統、30—廢禮:處理設備、31—窯腔、32—耐火材料、33—氣化原料預熱器、34—焦化原料預熱器、35—水蒸汽噴口、36—輔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煤氣化生產裝置，包括兩臺回轉窯體（16）、兩臺蓄熱器（10）、兩臺氣化原料預熱器（33）、鼓風機（14）、冷卻器（20）、冷卻風機（21）、煤氣處理設備（26）、蒸汽管路、廢渣處理設備（30）和廢氣排放系統（29），所述氣化原料預熱器設有上料系統（9），所述蓄熱器上部通過三通閥（7）分別與鼓風機和廢氣排放系統連接，冷卻風機（21）連接到冷卻器（20），其特征是：所述回轉窯體設有窯頭（13）、窯膛（31）和煙氣通道（17），窯膛和煙氣通道通過耐火材料（32）隔開；所述兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩（18）與冷卻器（20）連接，冷卻器與廢渣處理設備（30）連接；窯膛的另一側與氣化原料預熱器（33）連接，氣化原料預熱器通過管路與煤氣處理設備（26）連接；所述煙氣通道（17）一側通過窯尾罩連接到另一側的回轉窯的煙氣通道，煙氣通道的另一側與蓄熱器（10）連接；所述回轉窯體的窯頭（13）設有燃燒室，燃燒室設有燃料噴嘴，所述燃料噴嘴與清潔煤系統（12）連接，所述蒸汽管路連接到窯膛（31）；所述氣化原料預熱器（33）的上料系統（9）與垃圾處理系統、焦化系統或供煤系統連接。...

【技術特征摘要】
1.一種煤氣化生產裝置，包括兩臺回轉窯體(16)、兩臺蓄熱器(10)、兩臺氣化原料預熱器(33 )、鼓風機(14)、冷卻器(20 )、冷卻風機(21)、煤氣處理設備(26 )、蒸汽管路、廢渣處理設備(30)和廢氣排放系統(29)，所述氣化原料預熱器設有上料系統(9)，所述蓄熱器上部通過三通閥(7)分別與鼓風機和廢氣排放系統連接，冷卻風機(21)連接到冷卻器(20)，其特征是:所述回轉窯體設有窯頭(13)、窯膛(31)和煙氣通道(17)，窯膛和煙氣通道通過耐火材料(32)隔開；所述兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩(18)與冷卻器(20)連接，冷卻器與廢渣處理設備(30)連接；窯膛的另一側與氣化原料預熱器(33)連接，氣化原料預熱器通過管路與煤氣處理設備(26)連接；所述煙氣通道(17) —側通過窯尾罩連接到另一側的回轉窯的煙氣通道，煙氣通道的另一側與蓄熱器(10)連接；所述回轉窯體的窯頭(13)設有燃燒室，燃燒室設有燃料噴嘴，所述燃料噴嘴與清潔煤系統(12)連接，所述蒸汽管路連接到窯膛(31);所述氣化原料預熱器(33)的上料系統(9)與垃圾處理系統、焦化系統或供煤系統連接。2.根據權利要求1所述的煤氣化生產裝置，其特征是:所述裝置設蒸汽輪機(I)，蒸汽輪機與發電機同軸連接；所述兩臺蓄熱器(10)和/或冷卻器(20)內設有蒸汽發生器(11)，所述蒸汽發生器與蒸汽輪機連接。3.根據權利要求2所述的煤氣化生產裝置，其特征是:煤氣化系統與垃圾處理系統相結合，煤氣化系統流程與權利要求1和2相同；所述垃圾處理系統包括兩臺回轉窯體(16)、兩臺蓄熱器(10)、蒸汽輪機(I)、燃氣輪機(3)、兩臺垃圾預熱器(15)、鼓風機(14)、冷卻器(20)、冷卻風機(21)、煤氣處理設備(26)、氣化設備(4)、液體提取設備(5)、化工處理設備 (6)、重金屬回收設備(22)、焦化產物分選器(23)、水泥工廠(24)和廢氣排放系統(29);冷卻風機(21)連接到冷卻器(20)，燃氣輪機、蒸汽輪機與發電機同軸連接；所述垃圾預熱器設有上料系統(9)，所述蓄熱器上部通過三通閥(7)分別與鼓風機和廢氣排放系統連接；所述回轉窯體設有窯頭(13)、窯膛(31)和煙氣通道(17)，窯膛和煙氣通道通過耐火材料(32)隔開；所述兩臺回轉窯體左右對稱布置或非對稱布置，窯膛的一側通過窯尾罩(18)與冷卻器(20)連接，另一側與垃圾預熱器(15)連接；垃圾預熱器通過管路與液體提取設備(5)連接，連接管路設有閥門(2);液體提取設備分別與氣化設備(4)和化工處理設備(6)連接，氣化設備與燃氣輪機(3)連接；所述冷卻器連接到焦化產物分選器(23)，焦化產物分選器分別與水泥工廠(24 )、重金屬回收設備(22 )和氣化原料預熱器(33 )的上料系統連接；所述煙氣通道(17) —側通過窯尾罩連接到另一側的煙氣通道，另一側與蓄熱器(10)連接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賈會平，
申請(專利權)人：石家莊新華能源環保科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：河北;13