固定床废水熄焦制气炉的制作方法

本实用新型应用于焦炉熄焦领域。采用固定床熄焦制气和固定床分级气化连续气化的组合技术，形成了集废水熄焦生产水蒸气，水蒸气和赤热红焦进行分级气化反应生产高温合成气，高温合成气经换热锅炉换热生产中压蒸汽并发电，合成气除尘、净化回收再利用的工艺及装置。

背景技术：

1、固定床熄焦制气炉。

2、固定床分级气化连续制气炉。

技术实现要素：

1、解决问题

本实用新型采用废水熄焦制气解决了熄焦过程中气体的回收问题和废水再利用问题，在熄焦过程中生产可用于再生产的合成气，降低了生产成本，整个熄焦过程零排放，无污染。

2、技术方案

本实用新型是固定床熄焦制气炉和固定床分级气化连续制气炉组合改进而成。其装置包括高温合成气制气炉壳体法兰连接的水夹套分级气化炉壳体、废水熄焦产汽炉壳体及公用弧形筛斗连接焦炭输送装置及水回收系统组成。其工艺包括废水熄焦生产水蒸气，水蒸气和红焦进行三级气化反应生产高温合成气，高温合成气经除尘器、换热锅炉及发电装置生产中压蒸汽并发电。合成气在锅炉引风的作用下经除尘净化系统处理后回收。经三级气化降温后的焦炭经废水再次降温后变成冷焦炭后入排焦炭管道和系统分离再安全排出，经共用弧形筛斗分离，冷焦进入焦炭输送装置，熄焦水进入水回收系统。

所述高温合成气制气炉壳体，包括顶部设置的红焦入口装置，上部设置的红焦预存室，中下部设置的高温合成气环形气道及平行设置的高温合成气出口阀。高温合成气环形气道下部设置的温度监测装置，壳体下部经法兰连接水夹套分级气化炉壳体组成。

所述水夹套分级气化炉壳体，包括水夹套分级气化炉壳体、水夹套产汽系统及壳体内上部梯次交叉分布的三级、二级多孔三角布气喷嘴；三级、二级多孔三角布气喷嘴与水夹套分别连接，上吹蒸汽管经中心气道插入下部设置的一级布气塔；三级、二级多孔三角布气喷嘴中间设置温度监测装置；壳体下部设置降温焦炭下落出口并设置温度监测装置及法兰连接废水熄焦产汽炉壳体组成。水夹套分级气化炉壳体、水夹套产汽系统连接换热锅炉系统。

所述废水熄焦产汽炉壳体，包括上部设置的降温焦炭下落口，顶部中央设置布气塔蒸汽上吹通道及喷淋装置连接废水调节装置；下部设置焦炭出口温度监测装置；底部设置对称的两个冷焦炭出口，经排焦阀分别连接排焦管道，排焦管道下设排焦阀连接共用弧形筛斗组成。焦炭出口温度小于200℃。

所述水蒸气和红焦进行三级气化反应生产高温合成气，包括三个反应区即：一级布气塔至二级多孔三角布气喷嘴区间为第一反应区，二级多孔三角布气喷嘴至三级多孔三角布气喷嘴区间为第二反应区，三级多孔三角布气喷嘴至高混合成气环形气道区间为第三反应区。各反应区分别设置温度监测装置，监测各反应区温度。第一反应区温度600--700℃，第二反应区温度700-800℃，第三反应区温度800℃以上。

3、有益效果

本实用新型采用废水熄焦制取高温合成气，生产中压蒸汽并发电，合成气除尘净化回收再利用。整个过程为熄焦过程，无氧操作，无燃烧过程，无废水，无废气废渣，无粉尘排放，达到安全、环保、节能、减排，能源循环再利用的效果。降低了生产成本，提高了经济效益，为废水和余热利用提供了新的办法，为煤、电、化联产提供了一种新方法。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

1-高温合成气制气炉壳体2-红焦入口装置3-红焦预存室

4-红焦预存室衬里5-高温合成气环形气道6-高温合成气出口阀

7-一次除尘器8-换热锅炉及发电装置9-锅炉引风装置

10-合成气除尘净化及回收装置11、12-法兰13、14、15-温度监测装置

16-冷焦炭温度监测装置17-锅炉系统

18-降温焦炭下落口19、20-二级、三级多孔三角布气喷嘴

21-一级布气塔22-布气塔蒸汽上吹通道

23-二级、三级布气喷嘴蒸汽上吹通道24-固定床废水熄焦制气炉

25-喷淋装置26、27-冷焦出口阀28、29-排焦管道

30、31-冷焦排焦阀32-共用弧形筛斗33-焦炭输送装置及水回收系统

具体实施方式

将系统置换后关闭，开启红焦入口装置(2)将红焦按设定量装入固定床废水熄焦制气炉壳体，关闭红焦入口装置(2)，同时开启喷淋装置(25)、高温合成气出口阀(6)、一次除尘器(7)、换热锅炉及发电装置(8)及水夹套分级气化炉产汽系统连接锅炉系统(17)、锅炉引风装置(9)、合成气除尘净化及回收装置(10)。同时开启温度监测装置(13)(14)(15)、冷焦炭温度监测装置(16)。当冷焦炭温度低于200℃时，开启冷焦出口阀(26)同时降焦炭经降温焦炭下落口(18)自然补量。按设定数量排出焦炭后关闭冷焦出口阀(26)和系统分离，开启冷焦排焦阀(31)。焦炭及熄焦余水进入共用弧形筛斗(32)分离后分别进入焦炭输送装置及水回收系统(33)关闭冷焦排焦阀(31)，按设置时间开启冷焦出口阀(27)同时降温焦炭经降温焦炭下落口(18)自然补量。按设定数量排出焦炭后关闭冷焦出口阀(27)和系统分离，开启冷焦排焦阀(30)，焦炭及熄焦余水进入共用弧形筛斗(32)分离后分别进入焦炭输送装置及水回收系统(33)关闭冷焦排焦阀(30)，一个排焦过程完成，交替作业完成排焦任务。根据三个反应区监测温度调整喷淋装置(25)进水量至各区温度稳定，按设定时间经红焦入口装置(2)将红焦装入红焦预存室(3)，保证固定床废水熄焦制气炉(24)运行稳定。