一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置及方法。所述增效装置包括水煤浆气化炉和高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉；水煤浆气化炉的饱和蒸汽出口管线与高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉的汽包蒸汽出口管线通过一蒸汽输送管线相连通；蒸汽输送管线上设有阀门，通过控制阀门，实现对水煤浆气化炉与高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉之间的连通。本发明专利技术利用锅炉自身的富余过热能力，适用于水煤浆气化炉与锅炉产汽压力等级相当的饱和蒸汽，能够实现蒸汽品质提升、提高利用率的作用。同时，本发明专利技术仅增加部分管道系统，不改变气化炉、锅炉原有结构，一旦气化炉停车，通过调整锅炉负荷，可快速保证生产系统供汽，实现系统安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置及方法
本专利技术涉及一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置及方法。
技术介绍
现代煤化工生产中，水煤浆气化炉被广泛应用，具有对原料适应性广等特点，由清华大学山西清洁能源研究院牵头，阳煤丰喜和阳煤化机联合研发的晋华炉在原水煤浆气化炉的基础上，开发出晋华炉3.0，气化炉出口的高温气体后处理采用辐射式废锅流程，回收高温燃烧的热量，逐步成为水煤浆气化炉使用废锅流程替代激冷流程，副产高压饱和蒸汽的水煤浆节能工艺的代表。目前国内煤化工技术不断发展，各气化炉专利方将研发重点转向开发高效节能、可回收热量的气化炉工艺，使用废锅回收气化炉高品位热源，替代激冷流程，开发安全、高效、普遍适用的饱和蒸汽过热装置，提高副产回收蒸汽利用价值、减少对主工艺装置热量平衡的影响，已成为推广高效节能气化炉的热点课题。水煤浆气化炉副产蒸汽为饱和蒸汽，蒸汽品质低、利用难度大，对于新建或改造煤化工项目，气化炉副产的饱和蒸汽高效利用成为制约节能高效气化炉发展的关键问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置及方法，本专利技术解决了现有气化炉回收热量副产的饱和蒸汽品质低、利用难度大等问题，为节能水煤浆气化炉技术推广扫清饱和蒸汽再利用障碍，最大限度的降低产品成本、降低生产能耗、深度回收气化炉燃烧系统的热量。本专利技术所提供的水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置，包括水煤浆气化炉和高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉；所述水煤浆气化炉的饱和蒸汽出口管线与所述高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉的汽包蒸汽出口管线通过一蒸汽输送管线相连通；所述蒸汽输送管线上设有阀门，通过控制所述阀门，实现对所述水煤浆气化炉与所述高压流化床锅炉或所述高压粉煤锅炉之间的连通。所述的联产蒸汽增效装置中，所述蒸汽输送管线上设有阀门组A和阀门组B；所述阀门组A和阀门组B的设置如下：设于所述蒸汽输送管线上的阀门a；于所述阀门a的两端引出一回路，所述回路上设有阀门b和阀门c，于所述阀门b和所述阀门c之间引出一旁路，所述旁路上设有阀门d。本专利技术装置，可利用所述水煤浆气化炉原有的调节阀、安全阀等设备设施，控制和调节蒸汽量、保证系统安全；在所述水煤浆气化炉故障停车时间，切断调节阀隔离气化炉与锅炉蒸汽系统，燃煤锅炉系统仍可正常运行，其余部分与改造前保持一致。所述的联产蒸汽增效装置中，所述阀门组B的入口处设有流量传感器；所述高压流化床锅炉或所述高压粉煤锅炉设有三冲量控制系统；三冲量指的是汽包液位、给水流量、蒸汽产量；即本专利技术通过新增产汽流量(流量传感器)，与所述高压流化床锅炉或所述高压粉煤锅炉产汽总量流量计差值作为锅炉原三冲量控制值。进一步地，本专利技术提供的水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效方法，包括如下步骤：将水煤浆气化炉生产的饱和蒸汽通过管道接入至高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉的汽包蒸汽出口管线上，即实现对水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽的增效。具体地，可利用所述水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置实现增效。与目前水煤浆气化炉生产的饱和蒸汽利用方式不同，本专利技术具有如下优点：一是不需将饱和蒸汽引入原工艺系统过热，减少工艺系统改造，避免破坏原热量平衡；二是不需另建过热装置，减少消耗额外的能源。该专利技术利用锅炉自身的富余过热能力，适用于水煤浆气化炉与锅炉产汽压力等级相当的饱和蒸汽，能够实现蒸汽品质提升、提高利用率的作用。同时，本专利技术仅增加部分管道系统，不改变气化炉、锅炉原有结构，一旦气化炉停车，通过调整锅炉负荷，可快速保证生产系统供汽，实现系统安全稳定运行。附图说明图1为本专利技术水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效装置的结构示意图；图2为本专利技术水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效装置的仪表控制系统示意图。具体实施方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。如图1所示，为本专利技术水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效装置的结构示意图，是将水煤浆气化炉的饱和蒸汽出口管线与高压流化床锅炉的汽包蒸汽出口管线通过一蒸汽输送管线相连通，具体将水煤浆气化炉的气化炉水冷壁汽包和气化炉废锅汽包的蒸汽出口管线与锅炉汽包的蒸汽出口管线相连通。蒸汽输送管线上设有阀门组A和阀门组B，阀门组A和阀门组B的设置如下：设于蒸汽输送管线上的阀门a4(8)；于阀门a4(8)的两端引出一回路，该回路上设有阀门b1(5)和阀门c2(6)，于阀门b1(5)和阀门c2(6)之间引出一旁路，该旁路上设有阀门d3(7)，通过控制上述各阀门，实现对水煤浆气化炉与高压流化床锅炉之间的连通。如图2所示，为本专利技术水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效装置的仪表控制系统示意图，在锅炉汽包原LT01、FT03、FT02三冲量控制系统基础上，引入气化炉生产高压蒸汽流量FT01(即流量传感器)，将FT02与FT01作差后，与LT01、FT03重新建立三冲量控制系统。可按照下述方式实现水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效：方式一：水煤浆气化炉开车前，打开阀门c2、阀门d3、阀门b5、阀门c6，其它阀处于关闭状态，对蒸汽输送管线进行管暖。暖管结束后，水煤浆气化炉开车，关闭阀门d3、阀门b5、阀门c6，打开阀门b1、阀门9和10，对输送管线充压的同时，逐渐关小阀门9和10，待压力与锅炉产汽压力相同或略高于锅炉产汽压力时，逐渐打开阀门a4和8，关闭阀门9和10、阀门b1、阀门c2，完成蒸汽并入实现联产。方式二：首先打开阀门9和10，其它阀保持关闭状态，气化炉开车后，生产蒸汽从阀门9和10处放空，逐渐打开阀门b1、阀门c2、阀门c6和阀门d7对蒸汽管线暖管。暖管合格后，关闭阀门c6和阀门d7，逐渐关小阀门9和10管线升压达到锅炉产汽压力后，打开阀门a4和8，全关阀门9和10，完成蒸汽并入实现联产。方式三：当气化炉发生故障停车，关闭阀门a4和8，打开阀门9和10，气化炉蒸汽系统隔离，锅炉增加负荷，保证供汽系统平稳运行。本专利技术水煤浆气化炉与高压锅炉联动增效装置，解决了水煤浆气化炉副产的饱和蒸汽品质低、利用难度大、适用范围小的问题，解决了新建或改造煤化工项目蒸汽高效利用的问题，提升了可副产饱和蒸汽型气化炉的适用范围。本专利技术仅需增加部分管道系统，不改变气化炉、锅炉原有结构，一旦气化炉停车，通过调整锅炉负荷，可快速保证生产系统供汽，实现系统安全稳定运行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置，包括水煤浆气化炉和高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉；所述水煤浆气化炉的饱和蒸汽出口管线与所述高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉的汽包蒸汽出口管线通过一蒸汽输送管线相连通；所述蒸汽输送管线上设有阀门，通过控制所述阀门，实现对所述水煤浆气化炉与所述高压流化床锅炉或所述高压粉煤锅炉之间的连通。

【技术特征摘要】
1.一种水煤浆气化炉与高压锅炉联产蒸汽增效装置，包括水煤浆气化炉和高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉；所述水煤浆气化炉的饱和蒸汽出口管线与所述高压流化床锅炉或高压粉煤锅炉的汽包蒸汽出口管线通过一蒸汽输送管线相连通；所述蒸汽输送管线上设有阀门，通过控制所述阀门，实现对所述水煤浆气化炉与所述高压流化床锅炉或所述高压粉煤锅炉之间的连通。2.根据权利要求1所述的联产蒸汽增效装置，其特征在于：所述蒸汽输送管线上设有阀门组A和阀门组B；所述阀门组A和阀门组B的设置如下：设于所述蒸汽输送管线上的阀门a；于所述阀门a的两端引出一回路，所述回路上设有阀门b和阀门...

【专利技术属性】
技术研发人员：江平，李要合，李洪，李振权，唐向阳，杜祖宁，
申请(专利权)人：中海石油华鹤煤化有限公司，中国五环工程公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23