用于工藝用水的再循環的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于工藝用水的再循環的裝置,該工藝用水在氣化反應器的原料氣洗滌器中。該裝置包括下列配置:來自原料氣洗滌器的底部的池槽的加載顆粒的洗滌水的排放口,輸送至水力旋流器的入口中,顆粒減少的洗滌水從所述水力旋流器中排放到泵的吸入側,從用于噴射的所述泵的壓力側輸送至原料氣洗滌器,顆粒增加的洗滌水從所述水力旋流器中排放出來。根據本實用新型增加了所提供的洗滌水量,其中,在工藝壓力上避免了減弱和用于提高循環水的能量消耗,其中,不會出現噴頭的過度的額外磨損,其中,用于附加獲得的洗滌水的能量的額外消耗是成比例的,并且其中,能夠在可能的情況下減少閃蒸系統的溶劑和大小。
【專利說明】
用于工藝用水的再循環的裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種在氣化綜合原料氣的氣化裝置的工藝壓力升高的條件下的含灰的燃料中的洗滌水循環,具體地,涉及一種用于工藝用水的再循環的裝置。【背景技術】
[0002]在氣流床氣化煤時通過噴入驟冷水急速冷卻驟冷室中的離開反應室的熱的原料氣和液態的殘渣。在原料氣經由下級的洗滌器/分離器發送到下游的、利用氣體冷凝物、洗滌水或新鮮水運行的設備之前,離開反應室的冷卻的原料氣在具有來自于終端分離器級的洗滌水的單級或多級的文丘里洗滌器中進行清潔。在驟冷以及在洗滌時積累洗滌水,其包括如細渣、灰、煙灰和剩煤那樣的不同濃縮物的分離的固體的大部分。這種水必須在其再次使用之前從固體中分出,這在煙灰水清潔或者類似的固體分離中進行。為了該目的,這些水必須在環境壓力上減弱并且冷卻,并且在清潔后再次處于例如4MPa的氣化壓力上。因此,所應用的洗滌水的量和剩余的驟冷水的量決定了煙灰水清潔級別的大小。
[0003]驟冷和洗滌主要利用清潔的和凈化的循環水或者固體含量少的氣體冷凝物實施, 其可用的洗滌水量是受限的。附加的所需的循環水量提高了煙灰水清潔所要求的容積和大小,并且因此提高了投資成本以及用于循環水回流的位置需求和能量需求。[〇〇〇4]在迄今為止的驟冷和原料氣洗滌的設計中所缺乏的是,僅存在有原料氣洗滌中的循環水、氣體冷凝物和來自于終端分離器級的洗滌水以及用于氣體清潔的要補充的新鮮水。
[0005]洗滌水量的增加始終與原料氣洗滌的容積的增加一致,并且與循環水的回流的增加的開銷相關。
[0006]將文丘里洗滌水用作內部驟冷水的嘗試由于非常高的顆粒負載導致了驟冷噴嘴、 驟冷水調節閥和驟冷水栗的腐蝕和壽命降低,從而不允許這種減少措施。
[0007]在DE 102010040493中已經提出了一種在氣化溫度至1850°C并且工藝壓力在大氣壓之上直至lOMPa時用于氣化固態和液態的燃料的上流式反應器的工藝用水循環,其中,在壓力過濾單元的工藝壓力的條件下將煙灰水分離為純凈水和濾餅,并且循環地排放到大氣壓上。【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的在于,改進這種氣化裝置的原料氣洗滌器中的工藝用水再循環,以使得在避免減弱和再次繃緊的條件下提高工藝用水的量,而不會出現噴頭的過度的額外磨損以及能量的成比例的額外消耗。
[0009]本實用新型的第一方面提供了一種用于在氣化反應器的原料氣洗滌器中的工藝用水的再循環的裝置,所述氣化反應器用于在氣化溫度至1850°C并且工藝壓力在大氣壓之上直至lOMPa時使固態和液態的燃料氣化為原料氣,所述再循環包括下列配置:來自原料氣洗滌器的底部的池槽的加載顆粒的洗滌水的排放口,輸送至水力旋流器的入口中,顆粒減少的洗滌水從所述水力旋流器中排放到栗的吸入側,從用于噴射的所述栗的壓力側輸送至原料氣洗滌器,以及顆粒增加的洗滌水從所述水力旋流器中排放出來。
[0010]在本實用新型的一個實施形式中,所述栗具有抗固體的結構形式。
[0011]在本實用新型的一個實施形式中,所述原料氣洗滌器通過驟冷器給出。
[0012]在本實用新型的一個實施形式中,如此地設置所述工藝用水循環,以避免所述栗中的空穴現象。
[0013]在本實用新型的一個實施形式中,在所述原料氣洗滌器的底部的所述池槽中布置有上流式分類器,所述上流式分類器與所述排放口連接。
[0014]在本實用新型的一個實施形式中,所述上流式分類器的橫截面向下增大。
[0015]本實用新型提供了在氣化綜合原料氣的氣化裝置的工藝壓力升高的條件下以及在避免減弱和再次繃緊的條件下的含灰的燃料的原料氣洗滌器中的工藝用水的多次使用, 而在洗滌水中完全不累積腐蝕的顆粒。其給出了一種在原料氣洗滌器中具有增大的洗滌水量的低開銷的洗滌水循環。
[0016]本實用新型所使用的認知在于,其在驟冷器級以及后面的洗滌級區域中,其中,以高壓精細地噴灑或者分布新鮮的洗滌水或者驟冷水,并且在該區域中以少量的預加壓并且因此以較大的水珠實現后洗滌。對于該洗滌來說,不需要非常純凈的洗滌水,例如來自煙灰水清潔的氣體冷凝物或者循環水。為了固體分離抽取的裝載的洗滌水能夠不直接用于這樣的附加的洗滌級。對此,預分離的水也經受預分類,其優選地不設計更大的安裝。這樣的安裝避免了導致沉淀物和結痂的傾斜。
[0017]根據本實用新型,通過水力旋流器給出預分離,其集成在相應的容器排出口中,從而供給洗滌器或者驟冷器的旋流入口,固體增加的底流離開該進程,反之,固體含量少的上流經由栗存在于用于附加的洗滌循環的抗固體的結構形式中。栗和其入口高度設計為,通過不在栗中出現空穴的旋流器中的壓力損失來實現。
[0018]在較小的的噴灑壓力的情況下用于后洗滌的所獲取的附加的水的使用的優點在于,能夠將耐用的栗用作為用于較小供應高度的洗滌水循環栗,其磨損和能量需求都較小。 主要的優點在于,不需要經由在環境壓力上的減弱冷卻進行固體分離并且再次加壓到工作壓力。因此,該栗必須不超過高的氣化壓力。
[0019]因為對于氣體洗滌來說不需要高的噴霧壓力,所以在噴頭處最低程度地保持了磨損。盡管如此,所推薦的是,噴頭由抗磨損的材料制成。
[0020]關于驟冷器設計能夠通過所獲得的較高的水供應放棄驟冷水過量的部分,并且因此減少了閃蒸系統的溶劑和大小。【附圖說明】
[0021]下面作為為了理解所需要的全部的實施例根據附圖詳細闡述本實用新型。在此示出:
[0022]圖1是用于具有移除罩9和氣體洗滌8的洗滌器1的根據本實用新型的洗滌水循環; 以及[〇〇23]圖2是所采用的水力旋流器3的視圖。
[0024]在附圖中相同的元件用相同的標號標記。【具體實施方式】
[0025]根據本實用新型,給出氣化反應器的氣體的洗滌器1中的工藝用水的再循環,該氣化反應器用于在氣化溫度至1850 °C并且工藝壓力在大氣壓之上直至lOMPa時使固態和液態的燃料氣化為原料氣,其中,來自于氣體清潔級或者驟冷器的固體含量少的洗滌水用于在驟冷器中附加或者補充的原料氣洗滌或者用于下游的原料氣洗滌器中的洗滌或沖洗。在此,經由水力旋流器3形式的動態的預分離其為洗滌器1或驟冷器的排放口提取洗滌水作為具有減少的固體含量的水,并且借助于抗固體的結構形式的栗7輸送給相應的洗滌級或沖洗器。
[0026]對于使用污染的、大量加載固體的洗滌水來說動態的預分離通過將水力旋流器3 安裝到洗滌水的排放口2中實現,其中,上流6排出固體減少的水,其用作為洗滌水循環栗的吸入側的入口。經由布置在水力旋流器的上面四分之一中的入口正切地將加載固體的洗滌水輸送給水力旋流器3。在水力旋流器的圓錐向下逐漸變細的殼體中設計旋轉的渦流,其中,重的固體下沉到底流5。減少了下沉的固體的洗滌水經由上流6提取。
[0027]大量加載固體的洗滌水的從洗滌器1/驟冷器中的提取設計為,在垂直向下定向的管道的提取開口之前產生上流式,其通過橫截面能夠向下增大的移除罩9達到較小的速度 (上流式分類器)該具有較小速度的上流式導致預分離結束,即從前面進來的粗糙的顆粒不從洗滌器1/驟冷器的池槽中排出。
[0028]該池槽通過洗滌器1的下部的水浴器給定。來自于洗滌裝置1的池槽的加載固體的洗滌水和來自于動態的預分離器的固體增加的洗滌水輸送給煙灰水清潔器。
[0029]附圖標記列表
[0030]1洗滌器;[〇〇31]2洗滌水的排放口;[〇〇32]3水力旋流器;
[0033]5 底流;[〇〇34]6 上流;[〇〇35]7抗固體的結構形式的栗;[〇〇36]8氣體洗滌;[〇〇37]9移除罩;[〇〇38]11原料氣進入;[〇〇39]12原料氣離開;
[0040]13離開用于煙灰水清潔的洗滌器(1)的池槽。
【主權項】
1.一種用于工藝用水的再循環的裝置,所述工藝用水在氣化反應器的原料氣洗滌器 中,所述氣化反應器用于在氣化溫度至1850°C并且工藝壓力在大氣壓之上直至lOMPa時使 固態和液態的燃料氣化為原料氣,其特征在于,所述裝置包括下列配置:來自原料氣洗滌器(1)的底部的池槽的加載顆粒的洗滌水的排放口(2),輸送至水力旋流器(3)的入口中,顆粒減少的洗滌水(6)從所述水力旋流器(3)中排放到栗(7)的吸入側,從用于噴射(8)的所述栗(7)的壓力側輸送至原料氣洗滌器(1),顆粒增加的洗滌水(5)從所述水力旋流器(3)中排放出來。2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述原料氣洗滌器(1)為驟冷器。3.根據權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,在所述原料氣洗滌器(1)的底部的所述 池槽中布置有上流式分類器(9 ),所述上流式分類器與所述排放口( 2)連接。4.根據權利要求3所述的裝置,其特征在于,所述上流式分類器(9)的橫截面向下增大。
【文檔編號】C10J3/56GK205653414SQ201520717498
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年9月16日 公開號201520717498.3, CN 201520717498, CN 205653414 U, CN 205653414U, CN-U-205653414, CN201520717498, CN201520717498.3, CN205653414 U, CN205653414U
【發明人】T·尤斯特, M·耶尼格, F·梅爾霍澤
【申請人】西門子股份公司