进气口 3-1相连，填料洗涤塔3的出气口 3-2与湿式电除尘器4的输入端4-1相连，湿式电除尘器4的输出端4-2与高压储气罐5的进气口 5-1相连，该超高压储气罐5采用球形超高压储气罐；高温换热器2a的高压蒸汽出口通过高压蒸汽输送管6与流化床式气化炉I的气化剂入口 1-2相连，低温换热器2c的低压蒸汽出口通过低压蒸汽输送管7与湿式电除尘器4的湿气流入口 4-3相连；旋风分离器2b的底端粉尘出口 2-3与仓栗9的进料口 9_1相连，仓栗9的出料口 9-2与灰库10相连；低温换热器2c的底部焦油出口 2-4与焦油槽斗11的进料口 11-1相连；湿式电除尘器4的输出端4-2还与尾气焚烧炉8的进气口 8-1相连。
[0021]上述设备的工艺流程如下:控制从气流床气化炉I输出的高温超高压生物质合成气的温度为1000?1200°C，压力为3.0?4.0Mpa，粉尘含量< 20g/Nm3，焦油含量< 3g/Nm3，该高温超高压生物质合成气是经过炉内凝渣处理后自气化炉I顶部的合成气出口 1-1引出后进入集成式换热除尘装置2，先在高温换热器2a中进行第一级间接换热，将从气化炉I输出的高温超高压生物质合成气冷却至520?580°C，优选冷却至550?570°C，更优选冷却至555?565°C，余热回收产生的6.0?9.8MPa，优选6.0?8.5MPa的高压蒸汽返回输送到气化炉I中，作为生物质燃料的气化剂，然后高温超高压生物质合成气经集成式换热除尘装置2内的旋风分离器2b进行旋风除尘处理后再进入低温换热器2c进行第二级间接换热，继续在集成式换热除尘装置2内将生物质合成气冷却至温度< 210°C，优选冷却至65?95°C，更优选冷却至65?75°C，余热回收产生的0.5?0.8MPa的低压蒸汽对外提供；生物质合成气在第二级间接换热过程中冷却析出的部分重质焦油从低温换热器2c的底部焦油出口 2-4流入焦油槽斗11，通过焦油槽斗11收集除去；接着，经降温和初步除尘后的生物质合成气从集成式换热除尘装置2的出气口 2-2出来后，经填料洗涤塔3的进气口 3-1进入填料洗涤塔3内，采用烧碱等碱性洗涤液和沸石等填料进一步除尘降温，将生物质合成气中绝大部分的粉尘、焦油滴、水溶性气体洗涤除去，洗涤后的生物质合成气温度降低至43?47°C ;最后将洗涤后的生物质合成气从填料洗涤塔3的出气口 3-2引出后从湿式电除尘器4的输入端4-1输入湿式电除尘器4中，并将之前第二级间接换热产生的低压蒸汽应用到此处，作为湿气流吹扫生物质合成气中的粉尘和焦油雾，深度除尘除焦，将对生物质合成气中残存少量的粉尘和焦油雾吹扫除去，并使生物质合成气的压力降至0.3?IMpa,从而获得粉尘和焦油含量均小于10mg/Nm3，温度低于45°C，显热回收率大于80%的净化生物质合成气；另外，合格的生物质合成气从超高压储气罐5的进气口 5-1输送至超高压储气罐5内储存或供下游工段使用，与超高压储气罐5并联的尾气焚烧炉8对废气进行燃烧处理并产生低压蒸汽对外供出，集成式换热除尘装置2中旋风分离器2b过滤下来的粉尘由仓栗9收集后通过气力输送到灰库10存储并合理利用。其中，超高压储气罐5的进气口5-1处还有0.3MPa以上的正压，以保证集成式换热除尘装置2，填料洗涤塔3，湿式电除尘器4及超高压储气罐5处于超高压状态下工作。
【主权项】
1.一种用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，包括集成式换热除尘装置(2)、填料洗涤塔(3)和湿式电除尘器(4)，其特征在于: 所述集成式换热除尘装置(2)依次由高温换热器(2a)、旋风分离器(2b)和低温换热器(2c)紧凑串联衔接为整体结构，所述高温换热器(2a)的进气口(2-1)与流化床式气化炉(I)的合成气出口(1-1)相连，所述低温换热器(2c)的出气口(2-2)与填料洗涤塔(3)的进气口(3-1)相连，所述填料洗涤塔(3)的出气口(3-2)与湿式电除尘器(4)的输入端(4-1)相连，所述湿式电除尘器(4)的输出端(4-2)与高压储气罐(5)的进气口(5-1)相连。2.根据权利要求1所述的用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，其特征在于:所述高温换热器(2a)的高压蒸汽出口通过高压蒸汽输送管(6)与流化床式气化炉(I)的气化剂入口(1-2)相连。3.根据权利要求1或2所述的用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，其特征在于:所述低温换热器(2c)的低压蒸汽出口通过低压蒸汽输送管(7)与湿式电除尘器(4)的湿气流入口(4-3)相连。4.根据权利要求1或2所述的用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，其特征在于:所述旋风分离器(2b)的底端粉尘出口(2-3)与仓栗(9)的进料口(9-1)相连，所述仓栗(9)的出料口(9-2)与灰库(10)相连。5.根据权利要求1或2所述的用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，其特征在于:所述低温换热器(2c)的底部焦油出口(2-4)与焦油槽斗(11)的进料口(11-1)相连。6.根据权利要求1或2所述的用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，其特征在于:所述湿式电除尘器(4)的输出端(4-2)还与尾气焚烧炉(8)的进气口(8-1)相连。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于制油的生物质合成气超高压冷却净化设备，包括集成式换热除尘装置、填料洗涤塔和湿式电除尘器，集成式换热除尘装置依次由高温换热器、旋风分离器和低温换热器紧凑串联衔接为整体结构，高温换热器的进气口与流化床式气化炉的合成气出口相连，低温换热器的出气口与填料洗涤塔的进气口相连，填料洗涤塔的出气口与湿式电除尘器的输入端相连，湿式电除尘器的输出端与高压储气罐的进气口相连。本实用新型可在超高压状态下运转，在保证冷却净化效果的前提下提高了气流速度，缩短了工艺流程与处理时间，大幅提高了处理效率，使得整个处理系统简捷、工艺流畅、冷却效率高、净化效果好、所需能耗低、经济效益好。
【IPC分类】C10J3/84, C10K1/02, C10K1/10, C10K1/04
【公开号】CN204737925
【申请号】CN201520439861
【发明人】张岩丰, 聂洪涛, 夏明贵, 刘文焱
【申请人】武汉凯迪工程技术研究总院有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月24日