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多元复式煤气发生系统
 
多元复式煤气发生系统
  专利类型: 发明展区
  技术领域: 环保安全
  专利号: 201410496634.0
  企业名称:
  通讯地址: 山西太原万柏林区华清苑
  发明人: 赵夏雄 段金山
  联系人: 赵夏雄
  状态: 研发成功
  电话: 13603582534
  E-mail: 13603582534@139.com
  合作方式: 专利权转让, 技术入股, 全国独占, 区域独占, 排它许可, 普通许可, 面议
  浏览次数: 9426次
 
 
 
      专利项目介绍

 

一、系统装置的优越性


本装置为燃煤、垃圾等可燃物造气,提供了一套较为完整的环保、节能、洁净的燃烧系统。它由燃烧器、脱硫釜、还原炉、二氧化碳洗涤回收塔及预热器等组成。

1、高硫煤被送入燃烧,石灰粉喷入燃烧器炉膛空间,随炉内底部供风系统湿气上升,进行1300℃下燃烧,在850℃-1100℃燃烧器顶部,由脱硫装置自动给灰器向炉腔喷入300―400目的石灰粉,喷入的石灰粉在炉腔内随炉腔烟气形成紊流,经管腔进入脱硫釜二次脱硫。脱硫后的热气流硫含量被大幅度降低(用含硫2%经实验煤脱硫率可达到93%以上)。

 

2、可对任意煤种碎煤进行燃烧造气。
燃烧器为炉排式,可不受煤种限制进行1300℃下低温燃烧,可大幅减少NOx化合物的产生。对配比适度的煤在不进行完全燃烧后,可生产半焦粒,燃烧器中排入出灰池的高温半焦或兰炭,经出灰池内石灰水碱化洗涤后的,可作为还原煤装入还原炉内使用。

 

3、对生活垃圾等、煤、可燃废弃物均可燃烧造气。
生活等废弃可燃物,由给料装置,经螺旋给料机压缩筒送入燃烧炉燃烧,高温气流经还原炉可对燃烧后的二氧化碳被还原成可燃气体。

 

4、对烟煤可进行焦油提取。
烟煤由进料筒预热,干馏后气体可由引风机在160℃以下位置按量控制送电捕焦油

器,脱焦回收。剩余的可燃气体可返回燃烧炉,脱硫釜经还原炉可做燃烧气体使用。

 

5、本设备科生产水煤气、半水煤气及混合煤气。
1)、用纯氧与蒸汽混合供气燃烧经还原可得到水煤气。
2)、用高氧气体与蒸汽混合供气燃烧经还原可得到半水煤气。
3)、空气与蒸汽混合供气燃烧可得到混合贫煤气。

 

6、脱硫釜可烧结石灰。
脱硫釜内装入600-800厚填层,粒度20-30mm的石灰石颗粒,在850℃-1000℃高温气流通过被烧结生成石灰,经震动装置及筛分器,出灰装置,得到的含有硫酸钙及氧化钙的粉被部分送入脱硫喷灰装置,剩余的部分可作为石灰销售。

 

7、回收二氧化碳还原造气。
二氧化碳回收装置由预热器洗涤塔、释放塔等组成,对用户燃烧后的气体经洗涤塔正压洗涤使二氧化碳与水形成碳酸,再经过释放塔负压使二氧化碳释放被送入预热器经余热回收,预热过的二氧化碳气体被送入,燃烧炉最终经还原炉被还原为可燃气体。
1)、可减少大量炭排放。
2)、节约20%以上能源。

 

8、本装置还原后的可燃气体为一氧化碳、氢气、炭氢四等。

 


二、本系统设计说明


本系统设计为环保、节能提供了一套较为完整的造气燃煤系统,为用户大大降低了脱硫、除尘等的投资成本。基本做到了纯洁燃烧,拓宽了燃料的来源。

© 可不受煤种的限制进行碎煤造气。
© 可燃烧各类可燃废弃物造气。
© 可在1300℃下低温燃烧,可减少NOx化合物产生。
© 可对高硫煤进行燃烧脱硫,大大降低了脱硫成本。
© 为用户降低了燃烧造气成本,同时提供了石灰、石膏及焦油的生产回收销售,为用户创收。
© 二氧化碳的回收还原为用户降低了燃煤的成本。
© 适用范围广,可为煤气用户提供水煤气、半水煤气、高热值煤气及贫煤气供用户选择。
© 可供发电、建材、冶金、陶瓷、玻璃、化工等行业提供洁净气源。

 

 

三、以往单、双段炉比较


1、可以不受煤种限制
   以往发生炉对燃煤要求较为苛刻,对煤的强度、粒度等煤种均要求严格。本发生炉可不受限制。因此降低了燃煤成本。

2、环保
   以往单、双段炉均无脱硫装置,对环境硫污染严重。本发生装置可在燃煤中脱硫,固不仅成本低,且烧结产出的石灰石还可以为用户创收。

3、由于先燃烧后还原,解决了煤气中的尘含量,不必对管道频繁清理。

 

 

四、工艺流程图

 

 


五、投资概算及运行成本

 

1、投资(按单系统产气量6000m³/h计算)
(1)煤气发生系统含燃烧器、脱硫釜、还原炉。合计约170万人民币。
(2)除尘、冷却、脱水、输送系统,合计约56万人民币。
(3)站外加压站及输配管线由用户自理。
(4)厂房、基础、沉淀水池等土建设由用户自理。
(5)根据用户需要可选择是否回收焦油,焦油回收装置约26万人民币。

 

2、运行成本
   由于本系统可对燃料进行分类燃烧,故可进行如下计算(单系统按每天燃烧40吨煤):
(1)子煤或混配煤造气,每吨煤可为用户降低130元的成本,每天可节约大概5000元左右。
(2)可处理20-30%的可燃垃圾物,每天为用户节省燃煤成本约4800元。
(3)石灰销售:日产量4-12吨,可为用户每天节省2000到3000元的造成成本。

 

3、按每吨煤生产煤气4000m³核算,与两段式煤气发生炉相比,每天可为用户节省10000元左右的成本,8到10个月即可回收投资成本。

 


六、总结


本设备以对燃料、脱硫、还原造气做了实验。
1、脱硫效率可达70%。
2、还原后的贫煤气热值1200大卡以上。
3、含硫量2%的高硫煤经实验脱硫后还原前的烟气含硫量在20―80mg/m3,。采用0.4%以下低硫煤经碱化处理后,做还原煤,得到的煤气含硫量极低经用户使用燃烧后基本可满足排放标。
4、二氧化碳回收未做实验,有待进一步研究。
5、用户窑炉对高热量煤气燃烧后,产生的NOx化合物不可预知。
(采用低温燃烧技术可避免)

 
 
 
 

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