专利名称：煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤制气的吹风气余热回收利用的工艺及装置，特别是一种煤制气 的废气废渣废灰综合利用工艺及装置。
背景技术：
目前煤造气吹风气回收的方式主要有两种 一种造气吹风气余热回收，其燃烧形 式是上燃蓄热式，利用高热值合成气燃烧蓄热后，来燃烧低热值的造气吹风气，回收 热量、副产蒸汽，保护环境，此种方式需要的合成气数量多。另一种造气吹风气余热 锅炉回收，在第一代的基础上，增加了燃烧喷头，减少了炉内格子砖，使炉内的阻力 大为减小，减小了造气炉吹风阶段的阻力，增大了造气炉的负荷，同时烟气燃烧更为 完全，使造气蒸汽达到了自给。这两种方式对吹风气带出物(废灰)和造气炉渣均无 法燃烧；需要一定数量的合成助燃气才能进行吹风气回收，燃烧炉温度不得《65(TC， 否则吹风气送入后不能正常燃烧，有发生爆炸的可能。
造气吹风气余热回收就是利用合成提氢弛放气来点燃造气吹风气，以回收吹风气 的显热和潜热，附产蒸汽供生产系统用汽。
现将原吹风气余热回收的工艺流程简介如下氨或甲醇合成工段的提氢弛放气， 放入气柜储存，经罗茨鼓风机加压，经防回火水封、水分离器后送入燃烧炉混燃器， 在混燃器配入空气进燃烧炉燃烧，使燃烧炉内保持一定的温度，在燃烧炉温度达到
650 75(TC的情况下，造气岗位来的吹风气经入口水封，配入空气后入燃烧炉燃烧， 参见图l，产生的高温烟气经水冷屏、一、二级蒸汽过热器、余热锅炉、省煤器、中 温空气预热、省煤器、低温空气预热器回收热量，经水膜除尘器后，由引风机引入烟 囱排放大气中。
此流程由于回收吹风气主要是利用合成弛放气燃烧后产生的高温烟气去点燃造 气吹风气，为了加强蓄热，燃烧炉内摆放大量格子砖，造成系统阻力大，造气吹风效 率降低。另外由于合成弛放气量一定，燃烧后炉内温度在800-90(TC，燃烧温度低， 吹风气带出煤末在炉内无法燃烧。另外由于炉内温度低，合成弛放气量稍有波动，可 能导致炉内温度达不到650°C，此时若送入吹风气会发生爆炸事件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺及装置， 克服已有技术中存在的上述问题，提高系统运行的安全性，充分利用"三废"资源， 降低系统能耗。
为达到上述目的，本发明的构思是
本发明工艺流程采用燃渣、灰产生的高温烟气去点燃造气吹风气，此过程的意义 在于，解决吹风气回收对氨或甲醇合成弛放气的依赖，从而提高吹风气回收过程中的 安全性和对能源的利用率。
根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案
一种煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺，其特征在于将沸腾炉与煤制气吹风气 余热回收系统结合起来，沸腾炉利用煤制气后的废渣废灰为燃料进行二次燃烧，产生 高温烟气去点燃吹风气燃烧炉中的吹风气，吹风气燃烧后的烟气经余热回收系统后由 烟囱排入大气。
上述工艺的具体步骤如下
a. 造气炉渣、煤灰由螺旋给煤机送入沸腾炉下部与经空气预热器预热至120土15 'C的一次空气进行燃烧反应；
b. 沸腾炉产生的高温烟气进入吹风气燃烧炉，使吹风气燃烧炉内温度升高，待
其炉内温度达到650 75(TC时，先通入氨或甲醇的合成放空气与经空气预热 器换热至120士 15°C的二次空气一并进入吹风气燃烧炉内的无焰燃烧器；
c. 然后，温度为250 30(TC的吹风气与经空气预热器预热至120士15。C的二次空 气一并进入吹风气燃烧炉上的预混器进行混合后进入吹风气燃烧炉内进行燃 烧反应；
d. 吹风气燃烧炉产生的烟气温度达950 105(TC时，从其烟气出口输出，经水冷 屏、蒸汽过热器、余热锅炉的对流排管、省煤气、空气预热器、水膜除尘器 后，再经引风机，最后温度为130 15(TC的烟气从烟囱排入大气。
上述的采用的沸腾炉和吹风气燃烧炉合二为一成复合混燃式吹风气燃烧炉。 一种煤制气的废气废渣废灰综合利用装置，应用于根据权利要求l所述的煤制气 的废气废渣废灰综合利用工艺，由吹风气燃烧炉烟气出口依次接通水冷屏、蒸汽过热 器、余热锅炉的对流排管、省煤器、空气预热器和水膜除尘器后，再经引风机，最后 接通至烟囱，构成吹风气余热回收系统，其特征在于有一个沸腾炉与所述的吹风气燃 烧炉联结，沸腾炉的高温烟气出口连通吹风气燃烧炉的炉膛上腔室。上述的沸腾炉与所述的吹风气燃烧炉结合成一体，构成复合混燃式吹风气燃烧炉。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点
(1) 安全性，克服了现有技术在造气吹风气燃烧炉开车点火时送合成气的爆炸 条件，避免了吹风气回收过程中的爆炸因素，使造气吹风气回收过程达到安全化；
(2) 增产，本实用新型在回收造气吹风气过程中，是以废渣和废灰为点火源， 可少用或不用合成弛放气，即造气吹风气回收不受合成因素的影响，节约氢气和半水 煤气，可使合成氨产量提高；
(3) 两煤变一煤，中小型尿素厂一台吹风气燃烧炉就能达到全厂蒸汽自给，实 现了尿素生产的两炉变一炉和两煤变一煤的目标；
(4) 环保，解决了造气生产废气、废渣、废灰综合治理的难题，保护了环境， 治理了现场；
(5) —炉多用、 一炉多能，停掉能耗高的锅炉，节约能源，提高效率，同时可
减掉部分操作人员。
图1是已知技术的吹风气燃烧炉的结构示意图。 图2是本发明的复合燃烧式吹风气燃烧炉的结构示意图。 图3是本发明的煤制气废气废渣废灰综合利用工艺的流程框图 图4是本发明的煤制气废气废渣废灰综合利用装置的结构示意图。
具体实施例方式
本发明的优选实施例结合附图详述如下
实施例一参见图2和图3，本煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺，是将沸腾炉8 与煤制气吹风气余热回收系统结合起来，沸腾炉8利用煤制气后的废渣废灰为燃料进 行二次燃烧，产生高温烟气去点燃吹风气燃烧炉1中的吹风气，吹风气燃烧后的烟气 经余热回收系统后由烟囱排入大气。 具体工艺步骤如下
a.造气炉渣、煤灰由螺旋给煤机6送入沸腾炉8下部与经空气预热器15预热至120土 15'C的一次空气进行燃烧反应；200710045917.3
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b. 沸腾炉8产生的高温烟气进入吹风气燃烧炉1，使吹风气燃烧炉l内温度升高，待其 炉内温度达到650 750。C时，先通入氨或甲醇的合成放空气与经空气预热器15换 热至120土15'C的二次空气一并进入吹风气燃烧炉1内的无焰燃烧器3;
c. 然后，温度为250 300。C的吹风气与经空气预热器15预热至120士15'C的二次空气 一并进入吹风气燃烧炉1上的预混器10进行混合后进入吹风气燃烧炉1内进行燃烧 反应；
d. 吹风气燃烧炉1产生的烟气温度达950 1050'C时，从其烟气出口4输出，经水 冷屏ll、蒸汽过热器12、余热锅炉的对流排管13、省煤气14、空气预热器15、 水膜除尘器16后，再经引风机17，最后温度为130 150'C的烟气从烟囱18排入 大气。
所采用的沸腾炉8和吹风气燃烧炉1合二为一成复合混燃式吹风气燃烧炉。 实施例二参见图2和图4，本煤制气的废气废渣废灰综合利用装置，由吹风气燃 烧炉1烟气出口4依次接通水冷屏11、蒸汽过热器12、余热锅炉的对流排管13、省煤器 14、空气预热器15和水膜除尘器16后，再经引风机17，最后接通至烟囱18，构成吹风 气余热回收系统，其特征在于有一个沸腾炉8与所述的吹风气燃烧炉1联结，沸腾炉8 的高温烟气出口连通吹风气燃烧炉的炉膛上腔室。
上述的沸腾炉8与所述的吹风气燃烧炉结合成一体，构成复合混燃式吹风气燃烧 炉。其沸腾炉8顶部烟气出口经高温烟气通道9接通至吹气燃烧炉炉膛的上腔。
权利要求
1.一种煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺，其特征在于将沸腾炉(8)与煤制气吹风气余热回收系统结合起来，沸腾炉(8)利用煤制气后的废渣废灰为燃料进行二次燃烧，产生高温烟气去点燃吹风气燃烧炉(1)中的吹风气，吹风气燃烧后的烟气经余热回收系统后由烟囱排入大气。
2. 根据权利要求l所述的煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺，其特征在于具体工艺步骤如下a. 造气炉渣、煤灰由螺旋给煤机(6)送入沸腾炉(8)下部与经空气预热器(15) 预热至120士15'C的一次空气进行燃烧反应；b. 沸腾炉(8)产生的高温烟气进入吹风气燃烧炉(1)，使吹风气燃烧炉(1)内 温度升高，待其炉内温度达到650 75(TC时，先通入氨或甲醇的合成放空气 与经空气预热器(15)换热至120士 15°C的二次空气一并进入吹风气燃烧炉(1) 内的无焰燃烧器(3);c. 然后，温度为250 300。C的吹风气与经空气预热器(15)预热至120土15。C的 二次空气一并进入吹风气燃烧炉(1)上的预混器(10)进行混合后进入吹风 气燃烧炉(1)内进行燃烧反应；d. 吹风气燃烧炉(1)产生的烟气温度达950 1050'C时，从其烟气出口 (4)输 出，经水冷屏(11)、蒸汽过热器(12)、余热锅炉的对流排管(13)、省 煤气(14)、空气预热器(15)、水膜除尘器(16)后，再经引风机(17)， 最后温度为130 150'C的烟气从烟囱(18)排入大气。
3. 根据权利要求1或2所述的煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺，其特征在于所 采用的沸腾炉(8)和吹风气燃烧炉(1)合二为一成复合混燃式吹风气燃烧炉。
4. 一种煤制气的废气废渣废灰综合利用装置，应用于根据权利要求l所述的煤制气 的废气废渣废灰综合利用工艺，由吹风气燃烧炉(1)烟气出口 (4)依次接通水 冷屏(11)、蒸汽过热器(12)、余热锅炉的对流排管(13)、省煤器(14)、 空气预热器(15)和水膜除尘器(16)后，再经引风机(17)，最后接通至烟囱(18)，构成吹风气余热回收系统，其特征在于有一个沸腾炉(8)与所述的吹 风气燃烧炉(1)联结，沸腾炉(8)的高温烟气出口连通吹风气燃烧炉的炉膛上 腔室。
5. 根据权利要求4所述的煤制气的废气废渣废灰综合利用装置，其特征在于所述的 沸腾炉(8)与所述的吹风气燃烧炉结合成一体，构成复合混燃式吹风气燃烧炉。
全文摘要
本发明涉及一种煤制气的废气废渣废灰综合利用工艺及装置。其工艺是将沸腾炉与煤制气吹风气余热回收系统结合起来，沸腾炉利用煤制气后的废渣废灰为燃料进行二次燃烧，产生高温烟气去点燃吹风气燃烧炉中的吹风气，吹风气燃烧后的烟气经余热回收系统后由烟囱排入大气。其装置是一个沸腾炉与煤制气吹风气余热回收系统中的吹风气燃烧炉结合成一体。
文档编号C10J3/86GK101348734SQ20071004591
公开日2009年1月21日 申请日期2007年9月13日 优先权日2007年9月13日
发明者邓立玮 申请人:邓立玮