一种锁斗冲泄压净化系统的制作方法

本实用新型属于化工技术领域，尤其涉及一种锁斗冲泄压净化系统。

背景技术：
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在固定床、气流床等加压煤气化装置中，均需要利用锁斗来完成原料煤(粉煤/块煤)的连续加压输送或煤渣的排放。由于气化炉为压力设备，在输送原料煤或排渣过程中，为实现物料高低压间的输送，锁斗需要反复进行冲泄压操作。

常规利用锁斗加煤工序是：当锁斗内充满原料煤(粉煤/块煤)后，为了将处于常压环境的煤加入气化炉内，需对锁斗进行冲压，使其压力略高于气化炉压力；当锁斗完成加煤后，通常通过将锁斗中气体排放掉的方式进行泄压，完成一个加料循环。

常规利用锁斗排渣工序是：对锁斗加压到与气化炉相同压力，而后气化炉中的气化渣在重力作用下先被排入锁斗，最后将锁斗中的气体排放掉，泄压至常压后排出炉渣，完成一个排渣循环。

常规的锁斗冲泄压净化系统，锁斗的体积一般不会低于6Nm³，直接排放掉造成了巨大的浪费，从而增加了生产成本和投资；而且锁斗泄压工艺现多采用过滤放空的工艺进行处理，即锁斗与锁斗过滤器连通，在泄压时，泄压气经过锁斗过滤器过滤后高点放空；锁斗过滤器滤芯多采用金属滤芯，滤芯孔隙在3-5微米左右，可过滤泄压气中95％以上的灰尘，但是低于3微米颗粒的粉尘仍然会被排放至大气中，对环境造成污染。

此外，由于泄压气成分复杂，其中多含有水蒸汽及粉尘，在锁斗泄压过程中，由于气体急剧膨胀，泄压气温度会随着压力的降低而下降，当温度低于水蒸气的露点温度后，泄压气中的水蒸气会析出，吸附在滤芯的表层，当滤芯外表被水润湿后，滤芯的透气性会大幅降低，以至于滤芯由于受力过大断裂，使设备失效。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种节约能源、且对泄压气进行水洗净化处理的锁斗冲泄压净化系统。

本实用新型的目的由如下技术方案实施，一种锁斗冲泄压净化系统，其包括依次通过阀门连接的料仓、加煤缓冲斗、加煤锁斗、气化炉、排渣缓冲斗和排渣锁斗，所述加煤缓冲斗的注气口与所述加煤锁斗的注气口通过设有加煤平衡阀的加煤平衡管连通，所述排渣缓冲斗的注气口与所述排渣锁斗的注气口通过设有排渣平衡阀的排渣平衡管连通；

其还包括冲泄压单元和净化除尘单元，所述冲泄压单元的加煤冲泄压管的一端与所述加煤锁斗连通，所述加煤冲泄压管的另一端与所述净化除尘单元的第一泄压管连通。

进一步的，所述冲泄压单元包括回收罐、所述加煤冲泄压管、排渣冲泄压管和冲压管，所述冲压管与厂区内的高压气源连接；在所述加煤冲泄压管靠近所述加煤缓冲斗的一端设有加煤冲泄压阀，在所述加煤冲泄压管靠近所述第一泄压管的一端设有泄压阀；

所述排渣冲泄压管的一端与所述排渣缓冲斗的注气口连通，所述排渣冲泄压管的另一端与所述加煤冲泄压阀和所述泄压阀之间的所述加煤冲泄压管连通，所述排渣冲泄压管上设有排渣冲泄压阀；

其还包括回收管，所述回收管的一端与所述回收罐连通，所述回收管的另一端与所述冲泄压阀和所述锁斗过滤器之间的所述加煤冲泄压管连通；

所述冲压管的一端与厂区内的高压气源连通，所述冲压管的另一端与所述加煤冲泄压阀和所述泄压阀之间的所述加煤冲泄压管连通，所述冲压管上设有冲压阀。

进一步的，所述净化除尘单元包括从下到上依次设置的沉淀池、所述第一泄压管、第一扩容器、第二泄压管和第二扩容器，所述第一扩容器的进气口与所述沉淀池通过所述第一泄压管连通，所述第一扩容器的排气口与所述第二扩容器的进气口通过所述第二泄压管连通，所述第二扩容器的排气口与放空管连通；

在所述第二泄压管内设有喷淋头，所述喷淋头通过喷淋管与所述沉淀池连通，所述喷淋管上设有循环泵。

进一步的，所述第二泄压管的一端从所述第一扩容器的排气口伸入所述第一扩容器内部，在所述第二泄压管伸入所述第一扩容器内部的一端密封设有圆形的堵板，所述堵板的直径大于所述第二泄压管的外径，在所述第二泄压管伸入所述第一扩容器内部的一端管壁上开设有条形出气口。

进一步的，所述放空管的一端从所述第二扩容器的排气口伸入所述第二扩容器内部，在所述放空管伸入所述第二扩容器内部的一端密封设有圆形的堵板，所述堵板的直径大于所述放空管的外径，在所述放空管伸入所述第二扩容器内部的一端管壁上开设有条形出气口。

进一步的，在所述排气管与所述沉淀池之间的第一泄压管上设有底部排污阀。

本实用新型的优点：

1、采用本实用新型进行气化炉冲泄压，通过回收罐对加煤缓冲斗、排渣锁斗的泄压气进行部分存储，减少泄压气的排放，可有效减少高压气体的排放量，极大的提高了能源利用效率；而且极大的节省了泄压时间，提高了工作效率。

2、采用本实用新型进行泄压时，泄压气在其内部经过扩容、转变流动方向、与喷淋水逆向接触的方式将泄压气中的粉尘分离出来，粉尘被润湿的容器内壁面吸附，并最终被带到沉淀池沉淀，粉尘分离效果好；而且解决了原有系统中锁斗过滤器容易断裂，设备容易失效的问题。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为第一扩容器剖视图；

图3为第二扩容器剖视图。

图中：气化炉加煤排渣系统1，料仓11，加煤缓冲斗12，加煤锁斗13，气化炉14，排渣缓冲斗15，排渣锁斗16，加煤平衡阀17，加煤平衡管18，排渣平衡阀19，排渣平衡管110；

泄压单元2，回收罐21，加煤冲泄压管22，排渣冲泄压管23，冲压管24，加煤冲泄压阀25，泄压阀26，回收阀27，回收管28，冲压阀29；

净化除尘单元3，沉淀池31，第一泄压管32，第一扩容器33，第二泄压管34，第二扩容器35，放空管36，喷淋管37，循环泵38，堵板39，条形出气口310，底部排污阀311。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“相连”、“连接”、“连通”等作广义理解。例如，可以使直接相连，也可以通过中间媒介或部件、接口以及通道间接相连。本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，只要满足根据本发明实施例的装置的各个部件之间的连接关系即可。术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

实施例1：

一种锁斗冲泄压净化系统，包括气化炉加煤排渣系统1、冲泄压单元2和净化除尘单元3，气化炉加煤排渣系统1包括依次通过阀门连接的料仓11、加煤缓冲斗12、加煤锁斗13、气化炉14、排渣缓冲斗15和排渣锁斗16，加煤缓冲斗12的注气口与加煤锁斗13的注气口通过设有加煤平衡阀17的加煤平衡管18连通，排渣缓冲斗15的注气口与排渣锁斗16的注气口通过设有排渣平衡阀19的排渣平衡管110连通；

冲泄压单元2的加煤冲泄压管22的一端与加煤锁斗13连通，加煤冲泄压管22的另一端与净化除尘单元3的第一泄压管32连通。

冲泄压单元2包括回收罐21、加煤冲泄压管22、排渣冲泄压管23和冲压管24，冲压管24与厂区内的高压气源连接；在加煤冲泄压管22靠近加煤缓冲斗12的一端设有加煤冲泄压阀25，在加煤冲泄压管22靠近第一泄压管32的一端设有泄压阀26；

排渣冲泄压管23的一端与排渣缓冲斗15的注气口连通，排渣冲泄压管23的另一端与加煤冲泄压阀25和泄压阀26之间的加煤冲泄压管22连通，排渣冲泄压管23上设有排渣冲泄压阀26；

其还包括回收管28，回收管28的一端与回收罐21连通，回收管28的另一端与加煤冲泄压阀25和泄压阀26之间的加煤冲泄压管22连通；

冲压管24的一端与厂区内的高压气源连接，冲压管24的另一端与加煤冲泄压阀25和泄压阀26之间的加煤冲泄压管22连通，冲压管24上设有冲压阀29。

净化除尘单元3包括从下到上依次设置的沉淀池31、第一泄压管32、第一扩容器33、第二泄压管34和第二扩容器35，第一扩容器33的进气口与沉淀池31通过第一泄压管32连通，第一扩容器33的排气口与第二扩容器35的进气口通过第二泄压管34连通，第二扩容器35的排气口与放空管36连通；

在第二泄压管34内设有喷淋头37，喷淋头37通过喷淋管37与沉淀池31连通，喷淋管37上设有循环泵38。

为了改变泄压气在第一扩容器33内的流动方向，增加泄压气与喷淋水的接触时间，优化除尘效果，第二泄压管34的一端从第一扩容器33的排气口伸入第一扩容器33内部，在第二泄压管34伸入第一扩容器33内部的一端密封设有圆形的堵板39，堵板39的直径大于第二泄压管34的外径，在第二泄压管34伸入第一扩容器33内部的一端管壁上开设有条形出气口310。

为了改变泄压气在第二扩容器35内的流动方向，防止大量水汽被带出系统，放空管36的一端从第二扩容器35的排气口伸入第二扩容器35内部，在放空管36伸入第二扩容器35内部的一端密封设有圆形的堵板39，堵板39的直径大于放空管36的外径，在放空管36伸入第二扩容器35内部的一端管壁上开设有条形出气口310。

在排气管与沉淀池31之间的第一泄压管32上设有底部排污阀311。

工作过程：

采用本实用新型进行加煤与排渣，加煤锁斗13和排渣缓冲斗15与气化炉14内的压力始终接近，仅通过加煤缓冲斗12与排渣锁斗16的冲泄压实现气化炉14的加煤与排渣。

1、气化炉加煤过程

1.1加煤缓冲斗接料

当加煤缓冲斗12需泄压时，打开加煤冲泄压阀25和回收阀27，回收罐21与加煤缓冲斗12进行压力平衡；当压力相同时，关闭回收阀27，打开泄压阀26，系统对外界泄压至常压后，关闭泄压阀26，加煤缓冲斗12泄压过程完成。

加煤缓冲斗12需接料时，开启加煤缓冲斗12与料仓11之间的阀门，加煤缓冲斗12开始接料，至加煤缓冲斗12高料位出现，关闭加煤缓冲斗12与料仓11之间的阀门，加煤缓冲斗12接料完成。

1.2加煤锁斗接料

首先对加煤缓冲斗12冲压，先开启回收阀27和加煤冲泄压阀25，先利用回收罐21存储的气源对加煤缓冲斗12进行冲压，待压力相同时，关闭回收阀27和加煤冲泄压阀25，打开冲压阀22，继续对加煤缓冲斗12冲压，直至加煤缓冲斗12的压力与加煤锁斗13的压力相同，或稍高于加煤锁斗13的压力，关闭冲压阀22，加煤缓冲斗12冲压过程结束。

而后打开加煤平衡阀17，对加煤缓冲斗12和加煤锁斗13进行压力平衡；开启加煤缓冲斗12和加煤锁斗13之间的阀门，向加煤锁斗13内注煤，当加煤锁斗13高料位出现后，关闭加煤缓冲斗12和加煤锁斗13之间的阀门，加煤锁斗13接料过程完成。

2、气化炉排渣过程

2.1气化炉排渣

当气化炉14需排渣时，开启气化炉14与排渣锁斗16之间的阀门，排渣缓冲斗15开始接料，至排渣缓冲斗15高料位出现，关闭气化炉14与排渣锁斗16之间的阀门，完成气化炉14排渣过程。

2.2排渣缓冲斗排渣

当排渣缓冲斗15需要排渣时，首先需对排渣锁斗16冲压。

首先打开回收阀27及排渣冲泄压阀21，利用回收罐21内的气源对排渣锁斗16进行冲压，直至其压力平衡；关闭回收阀27，打开冲压阀22对其继续冲压，至排渣锁斗16内的压力与排渣缓冲斗15内的压力基本相同，关闭排渣冲泄压阀21和冲压阀22，排渣锁斗16冲压过程完成；

开启排渣平衡阀19及排渣缓冲斗15与排渣锁斗16之间的阀门，至排渣缓冲斗15内渣全部排完，关闭排渣平衡阀19及排渣缓冲斗15与排渣锁斗16之间的阀门，排渣缓冲斗15排渣过程结束。

2.3排渣锁斗排渣

首先开启排渣冲泄压阀21和回收阀27，回收罐21开始冲压，直至与排渣锁斗16压力平衡后，关闭回收阀27，开启泄压阀26，继续泄压至常压后，关闭排渣冲泄压阀21和泄压阀26，排渣锁斗16泄压过程完成；

开启排渣锁斗16底部的排渣阀，至排渣锁斗16内部渣全部排净后关闭排渣锁斗16底部的排渣阀，排渣锁斗16排渣过程完成。

在加煤缓冲斗12与排渣锁斗16进行泄压时，启动循环泵38，泄压气经过第一泄压管32，进入第一扩容器33，在第一扩容器33内部经过扩容、转变流动方向、与循环泵38泵出的沉淀后的清水逆流接触后，经条形出气口310进入第二泄压管34，而后进入第二扩容器35，后经放空管高点放空排放至大气。

第一扩容器33如图2所示，泄压气在其内部经过扩容、转变流动方向、与喷淋水逆向接触的方式将泄压气中的粉尘分离出来，粉尘被喷淋水捕捉进入沉淀池31，完成粉尘的分离过程；

泄压完成后，开启底部排污阀311，污水被排入沉淀池31内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。