本发明专利技术涉及一种加压流化床系统用有机物分解装置，解决了现有加压流化床系统不稳定、焦油等有机物难以去除的问题，技术方案包括筒体，所述筒体内表面涂覆有耐火涂料层，所述筒体两端设进口和出口，所述筒体内间隔设有至少一个填料区。本发明专利技术结构简单、操作简便、可靠性高、设备投资低、油、酚、萘、苯等有机物分解效果好、产品煤气品质优秀、保证系统运行稳定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种煤炭气化系统，具体的说是加压流化床系统用有机物分解装置。
技术介绍
将煤炭气化简单分为三类，包括有:固定床气化，流化床气化和气流床气化。目前流化床装置在常压气化基本成熟，但在加压方面一直未得到成功，其中很大一个原因是由于流化床操作温度在900-1000°C，生产的粗煤气中含有的焦油、酚、萘、苯等有机物，此类物质会使得后续的净化装置处理困难，特别是经过水洗涤后，含焦油、酚的废水处理极为困难，且投资和消耗均较高。由于在加压流化床系统中生成的焦油等有机物的量为0.02% vol-Ο.1%，若专门设置焦油回收系统进行回收，则投资昂贵，操作成本高、且回收量有限，但若不作处理任其存在又会影响加压流化床系统的正常运行，导致管道堵塞、净化装置处理困难、产品气品质低等问题的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、操作简便、可靠性高、设备投资低、油、酚、萘、苯等有机物分解效果好、产品煤气品质优秀、保证系统运行稳定的加压流化床系统用有机物分解装置。本专利技术加压流化床系统用有机物分解装置，包括筒体，所述筒体内表面涂覆有耐火涂料层，所述筒体两端设进口和出口，所述筒体内间隔设有至少一个填料区。所述筒体的直径是煤气输送管道直径的6 10倍。`所述填料区包括多层安装在固定板网中的规整填料层，所述多层规整填料层上交错开有通孔。所述通孔孔径为50-100mm。相邻两层规整填料层之间的间距为600_1000mm。所述固定板网为可通入冷却水的水冷夹套固定板网。所述加压流化床气化炉的反应气出口依次连接有机物分解装置、旋风除尘器、废热锅炉、高温过滤器及洗涤塔。当所述有机物分解装置内附着的焦油过多时，则短时间内提高加压流化床气化炉的出炉气体温度，使有机物分解装置内的焦油迅速分解后再回到正常操作温度，所述提高出炉气体温度的幅度为50-100°C。这样可通用工艺上的操作清除有机物分解装置内累积的焦油等有机物。专利技术人对现有的加压流化床工艺中出反应炉的粗煤气进行分析发现为了得到高品质的煤气，并且利于后续装置的正常运行，将粗煤气中含有的焦油、酚、萘、苯等有机物有效去除是非常必要的，而这类有机物在高温下、一定时间内可迅速分解。而由于加压流化床工艺为高温高压工况，管道内粗煤气的流速快、压力大，在降温前难以满足有机物高温分解的条件，理论上讲，若需要实现有机物分解，煤气输送管道需达到80m以上甚至更长，难以在工业上实现，因此考虑增设一个有机物分解装置，从而满足粗煤气在高温下的停留时间，气化反应后的粗煤气先在有机物分解装置内停留一段时间后将焦油、酚、萘、苯等有机物在高温下分解后，再进行旋风除尘除去大颗粒的灰尘，由于粗煤气中的有机物基本已被除去，不存在焦油等有机物降温后堵塞管道的问题，因此可以通过废热锅炉换热降温后再用高温过滤器滤除细小的灰尘，从而降低设备的投资成本(耐高温材料的性能要求较低)，提高了系统可靠性和安全性能，也提高了副产细灰的品质。所述机物分解装置可以为一个直径较粗的空筒，空筒内设置填料区，以保证粗煤气在该装置内的停留时间即可，但考虑到粗煤气流速高、温度高、压力高的特点，为保证粗煤气中的有机物充分分解，填料区优选采和多层安装在固定板网中的规整填料，所述多层的规整填料上交错开有通孔，所述通孔孔径为50-100mm，孔径过大会起不到停留作用，过小会使得煤气中的飞灰在此处堵塞；每层规整填料之间的间距为600-1000mm，间距过大会使得本设备长度加长，间距过小会使得煤气无法分布均匀，所述通孔采用交错布置可进一步降低粗煤气的流速，提高分解效率，使少量未来得及分解而凝出的焦油也能以附着的形式留在填料层间的表面，最终保证粗煤气中的有机物在此得到充分分解和附着。对于长时间运行后附着于填料层上的焦油等有机物而言，附着厚度过大，则会堵塞填料层影响分解效果，因此当所述有机物分解装置内附着的焦油过多时，则短时间内提高加压流化床气化炉的出炉气体温度，使有机物分解装置内的焦油迅速分解后再回到正常操作温度，所述提出炉气体温度的幅度为50-100°C。通过短时提高出炉气体的温度可以加速焦油等有机物的分解，使附着在填料层上的焦油等有机物迅速分解，并且由于提高炉温的时间较短(通常不超过15分钟)，因而也不会影响加压流化床气化炉内正常的反应操作。所述水冷夹套固定板网可通入冷却水，利用冷却水移去在固定板网在高温气体辐射下的热量，提高固定板网的使用寿命。进一步的干法除灰方面，专利技术人特别选用了旋风分离器和高温过滤器(优选高温飞灰过滤器)配合除尘的方法，利用旋风分离器针对性主要除去粗煤气中大颗粒灰尘(占粗煤气中灰尘总含量的质量百分数65 - 80%)，而高温过滤器则具有除去各种粒径范围的灰尘，特别是针对粒径小于5 μ m的灰尘颗粒除尘效果好的特点，能将经旋风分离器除尘后的粗煤气中的余量灰尘(极少量大颗粒灰尘及大量细小灰尘)高效去除，因此最终得到的产品煤气(洁净煤气)中含尘量极少20 mg/Nm3)，以提高煤气品质并回收了飞灰。这种两级除尘的配合不仅除尘效率高，而且从投备制造体积、制造成本、使用寿命考虑，是最为优化的选择。旋风分离器可以为串联的一台、两台或多台，分离出的干灰可通过非机械阀在松动气的作用下回送至加压流化床气化炉的下段，再次参加炉内的气化反应。有益效果:通过采用有机物分解装置可以通过增加停留时间的方式将加压流化床气化炉在生产粗煤气过程中副产的焦油、酚、萘、苯等有机物进行分解，以减少对此类物质的净化装置投资，并减少后续洗涤水处理的投资和消耗，提高产品煤气的品质，本专利技术结构简单、操作简便、使用寿命长、安全可靠性高。附图说明 图1为本专利技术有机物分解装置的结构示意图。图2为填料区的结构示意图。图3为水冷夹套固定板网的示意图。其中，1-进口、2-出口、3-填料区、4-规整填料层、5-通孔、6-水冷夹套固定板网、7-冷却水进口、8-冷却水出口、9-筒体。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步解释说明: 参照图-图3，所述有机物分解装置包括涂覆有耐火涂料层的筒体9，所述筒体9的直径是粗煤气输送管道直径的6 10倍，所述筒体9两端设进口 I和出口 2，所述筒体9内间隔设有至少一个填料区3 (本实施例中设有两个填料区3)，所述填料区3包括多层安装在固定板网中的规整填料层4，所述多层规整填料层4上交错开有通孔5，所述通孔5孔径为50-100mm,每层规整填料层4之间的间距L为600_1000mm。所述固定板网为可通入冷却水的水冷夹套固定板网6，冷却水可经水冷夹套固定板网6上的冷却水进口 7流入，换热后由冷却水出口 8流出。在加压流化床系统中，有机物分解装置与加压流化床气化炉的反应气出口直接连接，由反应后的气体先送入有机物分解装置内停留3-15s，后再进入后续的除尘净化步骤，如依次进入一级旋风除尘器、二级旋风除尘器、废热锅炉、高温过滤器、文丘里、洗涤塔连接。工作过程:煤粉送入加压流化床气化炉内，与炉内的气化剂直接接触反应，反应后的粗煤气(含有灰尘)先送入机物分解装置中分解煤气中含有的有机物，粗煤气由进口 I进入筒体9内，在填料区3经交错布置的通孔5依次通过多层的规整填料层4，由于筒体9的直径粗，且填料区3的特别设计，可使粗煤气的流速在筒体9内被减本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种加压流化床系统用有机物分解装置，包括筒体，其特征在于，所述筒体内表面涂覆有耐火涂料层，所述筒体两端设进口和出口，所述筒体内间隔设有至少一个填料区。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张宗飞，汤连英，章卫星，
申请(专利权)人：中国五环工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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