專利名稱：一種清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于清潔能源生產(chǎn)及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
環(huán)境污染會(huì)給生態(tài)系統(tǒng)造成直接的破壞和影響，也給生態(tài)系統(tǒng)和人們的生活造成巨大的危害。環(huán)境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人類環(huán)境的質(zhì)量下降，影響人類的生活質(zhì)量、身體健康和生產(chǎn)活動(dòng)。例如城市的空氣污染造成空氣污濁，人們的發(fā)病率上升等；水污染使水環(huán)境質(zhì)量惡化，飲用水源的質(zhì)量普遍下降，威脅人的身體健康，引起胎兒早產(chǎn)或畸形等。嚴(yán)重的污染事件不僅帶來(lái)健康問(wèn)題，也造成社會(huì)問(wèn)題。隨著污染的加劇和人們環(huán)境意識(shí)的提高，由于污染引起的人群糾紛和沖突逐年增加?，F(xiàn)代化大工業(yè)生產(chǎn)的廢物排放是造成環(huán)境污染的主要原因和直接原因，尤其是化工、冶金、基本能源生產(chǎn)。工業(yè)生產(chǎn)給人們帶來(lái)財(cái)富，也給環(huán)境帶來(lái)污染，造成嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，已成為國(guó)內(nèi)外主要的焦點(diǎn)。全球范圍內(nèi)都不同程度地出現(xiàn)了環(huán)境污染問(wèn)題，具有全球影響的方面有大氣環(huán)境污染、海洋污染、城市環(huán)境問(wèn)題等。隨著經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易的全球化，環(huán)境污染也日益呈現(xiàn)國(guó)際化趨勢(shì)，近年來(lái)出現(xiàn)的危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移問(wèn)題就是這方面的突出表現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，減少能源生產(chǎn)中廢物排放，改善環(huán)境質(zhì)量，提高人們的生活質(zhì)量和健康水準(zhǔn)。本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，包括氣化裝置、煤料場(chǎng)和水蒸氣儲(chǔ)罐。氣化裝置設(shè)有上料設(shè)備、氣化設(shè)備、燃料氣入口、蒸汽入口、煙氣出口、氣化氣體出口和廢渣出口。上料設(shè)備與煤料場(chǎng)連接，蒸汽入口與水蒸汽儲(chǔ)罐連接。清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)設(shè)有變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置、氣體凈化裝置、氫氣輸送設(shè)備、二氧化碳儲(chǔ)存裝置、氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置、水蒸汽儲(chǔ)罐、氧氣及富氧空氣供給設(shè)備、重金屬處理設(shè)備、爐渣分離設(shè)備和水泥廠。變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置設(shè)有煤氣入口、氫氣出口和二氧化碳出口，氣化裝置的氣化氣體出口通過(guò)氣體凈化裝置與煤氣入口連接，氫氣出口與氫氣輸送設(shè)備連接，二氧化碳出口與二氧化碳儲(chǔ)存裝置連接。氣化裝置的廢渣出口與爐渣分離設(shè)備連接。氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置設(shè)有煙氣入口、氮氧化物排放口和凝結(jié)水出口，煙氣入口與氣化裝置的煙氣出口連接，氮氧化物排放口與排放系統(tǒng)連接，凝結(jié)水出口與氣化裝置的蒸汽入口連接。裝置設(shè)有焦化裝置、裂解裝置、煤氣凈化裝置、焦油分離裝置和焦油及化工利用裝置。焦化裝置設(shè)有氣化裝置、上料設(shè)備、煙氣出口、燃料氣入口、煤粉噴嘴、焦化氣出口和焦炭出口。上料設(shè)備與煤料場(chǎng)連接，焦炭出口與氣化裝置的上料設(shè)備連接，焦化氣出口與焦油分離裝置連接。煙氣出口連接到氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置的煙氣入口，燃料氣入口與氫氣輸送設(shè)備連接。焦油分離裝置設(shè)有液體出口和氣體出口，液體出口與焦油及化工利用裝置連接，氣體出口通過(guò)煤氣凈化裝置與裂解裝置連接，裂解裝置出口連接到變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置。
氣化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯、能量回收設(shè)備、冷卻器和原料預(yù)熱器，間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛和間壁加熱室，間壁加熱室設(shè)有燒嘴，燒嘴與氫氣輸送裝置連接。窯膛設(shè)有蒸汽噴口、煤粉噴口和氧氣及富氧空氣噴口。能量回收設(shè)備設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置連接，下口與間壁加熱室連接。原料預(yù)熱器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管、上口、下口和氣化出口，上口與上料設(shè)備連接、下口與窯膛連接，氣化出口與氣體凈化裝置連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管。冷卻器的上口與窯膛連接，下口與爐渣分離設(shè)備連接。氣化裝置設(shè)有普通回轉(zhuǎn)窯、冷卻器和原料預(yù)熱器，普通回轉(zhuǎn)窯設(shè)有氫氣和氧氣噴口。原料預(yù)熱器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管、上口、下口和氣化出口，上口與上料設(shè)備連接、下口與普通回轉(zhuǎn)窯的窯膛連接，氣化出口與氣體凈化裝置連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管，冷卻器的上口與普通回轉(zhuǎn)窯連接，下口與爐渣分離設(shè)備連接。氣化裝置為豎窯式氣化爐，豎窯式氣化爐設(shè)有原料入口、氣化氣出口、廢渣出口、發(fā)電蒸汽盤管冷卻器與氫氣和氧氣噴口連接。原料入口與上料設(shè)備連接，氣化器出口與氣體凈化裝置連接，廢渣出口與爐渣分離設(shè)備連接，氫氣和氧氣噴口與氫氣和氧氣管路連接。焦化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯、能量回收設(shè)備、冷卻器和原料預(yù)熱器。間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛和間壁加熱室，間壁加熱室位于窯膛的周圍。間壁加熱室設(shè)有燒嘴，燒嘴與氫氣輸送裝置連接。窯膛設(shè)有煤粉噴口。能量回收設(shè)備設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置連接，下口與間壁加熱室連接。原料預(yù)熱器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管、上口、下口和焦化氣出口，上口與上料設(shè)備連接，下口與窯膛連接，焦化氣出口與焦油分離裝置連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管，冷卻器的上口與窯膛連接，下口與煤氣化裝置連接。
氫氣輸送設(shè)備出口分為三路，一路與氫氣管道連接，一路與發(fā)電廠自身燃料儲(chǔ)罐連接，一路連接到氣化裝置的燃料氣入口。所述氫氣管道連接到化工廠作工業(yè)原料和燃料。二氧化碳儲(chǔ)存裝置的出口分別與輸送管道單元、深埋處理系統(tǒng)和二氧化碳與氫氣循環(huán)單元連接。輸送管道單元分別與工業(yè)用二氧化碳、節(jié)約農(nóng)業(yè)用二氧化碳工業(yè)、食品級(jí)二氧化碳、滅火及救災(zāi)二氧化碳和其它用途二氧化碳單元連接。爐渣分離設(shè)備與重金屬處理設(shè)備和水泥廠連接。清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的原料為煤炭、含碳物質(zhì)和民用垃圾。煤氣化裝置為間壁式回轉(zhuǎn)窯、普通回轉(zhuǎn)窯、蓄熱式回轉(zhuǎn)窯、工業(yè)豎窯。本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置氣體凈化裝置、變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置、焦油分離裝置、裂解裝置、煤氣凈化裝置將煤氣化和焦化產(chǎn)生的煤氣進(jìn)行凈化，并轉(zhuǎn)化為氫氣，提供了寶貴的清潔能源。氫氣作為清潔能源用于工業(yè)生產(chǎn)原料或燃料，分解出二氧化碳用作工農(nóng)原料、滅火救災(zāi)或填埋處理，有利于環(huán)境保護(hù)，為進(jìn)行清潔工業(yè)生產(chǎn)并改善人類環(huán)境奠定了基礎(chǔ)。整個(gè)系統(tǒng)以氫氣作燃料，燃燒不產(chǎn)生二氧化碳，燃燒產(chǎn)生的煙氣脫除氮氧化物后排放，凝結(jié)水回用，作氣化蒸汽用水，減少和避免污染物的產(chǎn)生和擴(kuò)散。焦化裝置和氣化裝置使用間壁式回轉(zhuǎn)窯，避免燃燒產(chǎn)生的煙氣污染焦化和氣化產(chǎn)品。焦化和氣化裝置設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管，充分回收余熱，提高裝置的熱效率，有利于降低產(chǎn)品成本，增加經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的流程示意 圖2為本發(fā)明另一方案流程示意 圖3為焦化裝置的示意 圖4為間壁式套筒窯結(jié)構(gòu)的煤氣化裝置示意 圖5為普通套筒窯結(jié)構(gòu)的煤氣化裝置示意 圖6為豎窯式氣化爐結(jié)構(gòu)的煤氣化裝置示意圖。其中:
1 一二氧化碳儲(chǔ)存裝置、2—變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置、3—裂解裝置、4 一煤氣凈化裝置、5—焦油分離裝置、6—煤料場(chǎng)、7—焦化裝置、8—水蒸汽儲(chǔ)罐、9 一氫氣輸送設(shè)備、10—?dú)饣b置、11 一焦油及化工利用裝置、12—?dú)怏w凈化裝置、13—氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置、14 一氧氣及富氧空氣供給設(shè)備、15—重金屬處理設(shè)備、16—爐渣分離設(shè)備、17—水泥廠、18—能量回收設(shè)備、19一換熱器、20—發(fā)電蒸汽盤管、21—上料設(shè)備、22—原料預(yù)熱器、23—間壁式回轉(zhuǎn)窯、24—燒嘴、25—煤粉噴口、26—窯膛、27 —間壁加熱室、28—冷卻器、29—蒸汽噴口、30—氧氣及富氧空氣噴口、31—?dú)錃夂脱鯕鈬娍凇?2—普通回轉(zhuǎn)窯、34—豎窯式氣化爐。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1
本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)如圖1所示，包括氣化裝置10、煤料場(chǎng)6、變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置2、氣體凈化裝置12、氫氣輸送設(shè)備9、二氧化碳儲(chǔ)存裝置1、氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13、水蒸汽儲(chǔ)罐8、氧氣及富氧空氣供給設(shè)備14、重金屬處理設(shè)備15、爐渣分離設(shè)備16、水泥廠17和水蒸氣儲(chǔ)罐8。氣化裝置設(shè)有上料設(shè)備21、氣化設(shè)備、燃料氣入口、蒸汽入口、煙氣出口、氣化氣體出口和廢渣出口。上料設(shè)備與煤料場(chǎng)連接，蒸汽入口與蒸汽儲(chǔ)罐連接。所述變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置設(shè)有煤氣入口、氫氣出口和二氧化碳出口，氫氣出口與氫氣輸送設(shè)備9連接，二氧化碳出口與二氧化碳儲(chǔ)存裝置I連接。氣化裝置10的氣化氣體出口通過(guò)氣體凈化裝置與煤氣入口連接。氫氣輸送設(shè)備出口分為三路，一路與氫氣管道連接，一路與發(fā)電廠自身燃料連接，一路連接到氣化裝置的燃料氣入口。氫氣管道出口通過(guò)氫氣輸送設(shè)備9分別與氫氣管道和發(fā)電廠自身燃料管路連接，氫氣管道連接到化工廠作工業(yè)原料和燃料。二氧化碳儲(chǔ)存裝置I的出口分別與輸送管道單元、深埋處理和二氧化碳與氫氣循環(huán)單元連接，輸送管道單元分別與工業(yè)用二氧化碳、節(jié)約農(nóng)業(yè)用二氧化碳工業(yè)、食品級(jí)二氧化碳、滅火及救災(zāi)二氧化碳和其它用途二氧化碳單元連接。氣化裝置的廢渣出口與爐渣分離設(shè)備16連接，所述爐渣分離設(shè)備與重金屬處理設(shè)備15和水泥廠17連接。氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13設(shè)有煙氣入口、氮氧化物排放口和凝結(jié)水出口，煙氣入口與氣化裝置的煙氣出口連接，氮氧化物排放口與排放系統(tǒng)連接，凝結(jié)水出口與氣化裝置的蒸汽入口連接。如圖4所示，氣化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯23、能量回收設(shè)備18、冷卻器28和原料預(yù)熱器22。間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛26和間壁加熱室27，間壁加熱室位于窯膛的周圍。間壁加熱室設(shè)有燒嘴24，燒嘴與氫氣輸送裝置連接。所述窯膛設(shè)有蒸汽噴口 29、煤粉噴口25和氧氣及富氧空氣噴口 30。能量回收設(shè)備18設(shè)有換熱器19、發(fā)電蒸汽盤管20，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13連接，下口與間壁加熱室連接。原料預(yù)熱器22設(shè)有換熱器19、發(fā)電蒸汽盤管20、上口、下口和氣化出口，上口與上料設(shè)備21連接、下口與窯膛26連接，氣化出口與氣體凈化裝置12連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管20，冷卻器的上口與窯膛連接，下口與爐渣分離設(shè)備16連接。本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程為，塊煤原料經(jīng)上料設(shè)備21進(jìn)入原料預(yù)熱器22，經(jīng)過(guò)高溫煤氣預(yù)熱后進(jìn)入間壁式回轉(zhuǎn)窯23的窯膛26。如果焦化原料為面煤時(shí)使用煤粉噴口 25噴出物料進(jìn)行煤氣化。在窯膛由間壁加熱室27氫氣燃燒產(chǎn)生的高溫氣體加熱物料，水蒸氣儲(chǔ)罐中水蒸氣經(jīng)蒸汽噴口噴出進(jìn)行氣化。氣化后煤氣經(jīng)原料預(yù)熱器22中的發(fā)電蒸汽盤管20發(fā)生蒸汽，再經(jīng)換熱器19為助燃空氣預(yù)熱。放出熱量后的煤氣經(jīng)氣體凈化裝置凈化后到變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置2，將煤氣中的一氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣，并且進(jìn)行凈化處理。凈化后的氫氣經(jīng)氫氣輸送設(shè)備分別送到氫氣管道、發(fā)電廠自身燃料單元和間壁燃燒室的燒嘴，氫氣管道的氫氣用作工業(yè)原料和燃料。變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置2轉(zhuǎn)化后的二氧化碳分別至輸送管道、深埋處理場(chǎng)地和二氧化碳與氫氣循環(huán)單元，輸送管道的二氧化碳用于工業(yè)用二氧化碳、集約農(nóng)業(yè)用二氧化碳、食品級(jí)二氧化碳、滅火及救災(zāi)二氧化碳和其它用途。氫氣在間壁加熱室燃燒，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)能量回收設(shè)備18中的發(fā)電蒸汽盤管20發(fā)生蒸汽，再經(jīng)換熱器19為助燃空氣預(yù)熱。放出熱量的煙氣經(jīng)上部出口到氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13，分離氮氧化物、回收冷凝水。分離和處理氮氧化物后廢氣到排放系統(tǒng)排放，回收的冷凝水作為補(bǔ)充水到蒸氣噴口 29。氣化后的廢渣經(jīng)冷卻器28，在冷卻器中加熱發(fā)電蒸汽盤管20發(fā)生蒸汽，然后經(jīng)冷卻器出口到爐渣分離設(shè)備16，分離出的重金屬到重金屬處理設(shè)備15回收重金屬，無(wú)機(jī)物及雜質(zhì)到水泥廠17作水泥原料。發(fā)電蒸汽盤管20發(fā)生的蒸汽用于發(fā)電。實(shí)施例2
本發(fā)明另一實(shí)施方案如圖2所示，清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)還設(shè)有焦化裝置7、裂解裝置3、煤氣凈化裝置4、焦油分離裝置5和焦油及化工利用裝置11。焦化裝置設(shè)有上料設(shè)備21、煙氣出口、燃料氣入口、煤粉噴嘴、焦化氣出口和焦炭出口。上料設(shè)備與煤料場(chǎng)6連接，焦炭出口與氣化裝置10的上料設(shè)備連接，焦化氣出口與焦油分離裝置5連接，煙氣出口連接到氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13的煙氣入口，燃料氣入口與氫氣輸送設(shè)備9連接。焦油分離裝置設(shè)有液體出口和氣體出口，液體出口與焦油及化工利用裝置11連接，氣體出口通過(guò)煤氣凈化裝置4與裂解裝置3連接，裂解裝置出口連接到變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置2。如圖3所示，焦化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯23、能量回收設(shè)備18、冷卻器28和原料預(yù)熱器22，間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛26和間壁加熱室27，間壁加熱室位于窯膛的周圍。間壁加熱室設(shè)有燒嘴24，燒嘴與氫氣輸送裝置連接。窯膛設(shè)有煤粉噴口 25。能量回收設(shè)備18設(shè)有換熱器19、發(fā)電蒸汽盤管20，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置13連接，下口與間壁加熱室連接。原料預(yù)熱器22設(shè)有換熱器19、發(fā)電蒸汽盤管20、上口、下口和焦化氣出口，上口與上料設(shè)備21連接、下口與窯膛26連接，焦化氣出口與焦油分離裝置5連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管20，冷卻器的上口與窯膛連接，下口與氣化裝置10連接。其它設(shè)備與實(shí)施例1相同。

煤料場(chǎng)6塊煤原料經(jīng)上料設(shè)備21進(jìn)入原料預(yù)熱器22，經(jīng)過(guò)高溫煤氣預(yù)熱后進(jìn)入間壁式回轉(zhuǎn)窯23的窯膛26。在窯膛由間壁加熱室27氫氣燃燒產(chǎn)生的高溫氣體加熱物料焦化。焦化氣體經(jīng)原料預(yù)熱器22中的發(fā)電蒸汽盤管20發(fā)生蒸汽，再經(jīng)換熱器19為助燃空氣預(yù)熱。冷卻后的焦化氣體產(chǎn)物經(jīng)焦油分離裝置5分離出焦油和煤氣，焦油到焦油及化工利用裝置11生產(chǎn)柴油和化工產(chǎn)品。分離出的氣體經(jīng)煤氣凈化裝置4凈化處理后到裂解裝置3裂解成氫氣、一氧化碳和小分子烴類，裂解氣體與氣化裝置的氣化氣體一起到變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置2轉(zhuǎn)化為氫氣，然后分離。如果焦化原料為煤粉時(shí)使用煤粉噴口 25，噴出物料進(jìn)行焦化。其它流程和操作與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3
本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的氣化裝置的另一種形式如圖5所示，設(shè)有普通回轉(zhuǎn)窯32、冷卻器28和原料預(yù)熱器22。普通回轉(zhuǎn)窯設(shè)有氫氣和氧氣噴口 31。原料預(yù)熱器22設(shè)有換熱器19、發(fā)電蒸汽盤管20、上口、下口和氣化出口。上口與上料設(shè)備21連接、下口與普通回轉(zhuǎn)窯的窯膛連接，氣化出口與氣體凈化裝置12連接。冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管20，冷卻器的上口與普通回轉(zhuǎn)窯連接，下口與爐渣分離設(shè)備16連接。其它流程和設(shè)備與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4
本發(fā)明清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)的氣化裝置的另一種形式如圖6所示，氣化裝置為豎窯式氣化爐34。豎窯式氣化爐設(shè)有原料入口、氣化氣出口、廢渣出口、發(fā)電蒸汽盤管20與氫氣和氧氣噴口 31連接。原料入口與上料設(shè)備21連接，氣化器出口與氣體凈化裝置12連接，廢渣出口與爐渣分離設(shè)備16連接，氫氣和氧氣噴口 31與氫氣和氧氣管路連接。其它流程和設(shè)備與實(shí)施例1相 同。
權(quán)利要求
1.一種清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，包括氣化裝置(10)、煤料場(chǎng)(6)和水蒸氣儲(chǔ)罐(8)，所述氣化裝置設(shè)有上料設(shè)備(21)、氣化設(shè)備、燃料氣入口、蒸汽入口、煙氣出口、氣化氣體出口和廢渣出口 ；所述上料設(shè)備與煤料場(chǎng)連接，所述蒸汽入口與蒸汽儲(chǔ)罐連接，其特征是:所述清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)設(shè)有變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置(2)、氣體凈化裝置(12)、氫氣輸送設(shè)備(9)、二氧化碳儲(chǔ)存裝置(I)、氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置(13)、水蒸汽儲(chǔ)罐(8)、氧氣及富氧空氣供給設(shè)備(14)、重金屬處理設(shè)備(15)、爐渣分離設(shè)備(16)和水泥廠(17);所述變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置設(shè)有煤氣入口、氫氣出口和二氧化碳出口，所述氣化裝置(10)的氣化氣體出口通過(guò)氣體凈化裝置與煤氣入口連接，氫氣出口與氫氣輸送設(shè)備(9)連接，二氧化碳出口與二氧化碳儲(chǔ)存裝置(I)連接；所述氣化裝置的廢渣出口與爐渣分離設(shè)備(16)連接；所述氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置(13)設(shè)有煙氣入口、氮氧化物排放口和凝結(jié)水出口，煙氣入口與氣化裝置的煙氣出口連接，氮氧化物排放口與排放系統(tǒng)連接，凝結(jié)水出口與氣化裝置的蒸汽入口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述系統(tǒng)設(shè)有焦化裝置(7)、裂解裝置(3)、煤氣凈化裝置(4)、焦油分離裝置(5)和焦油及化工利用裝置(11)，所述焦化裝置設(shè)有上料設(shè)備(21)、煙氣出口、燃料氣入口、煤粉噴嘴、焦化氣出口和焦炭出口 ；所述上料設(shè)備與煤料場(chǎng)(6)連接，所述焦炭出口與氣化裝置(10)的上料設(shè)備連接，所述焦化氣出口與焦油分離裝置(5)連接，所述煙氣出口連接到氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置(13)的煙氣入口，所述燃料 氣入口與氫氣輸送設(shè)備(9)連接；所述焦油分離裝置設(shè)有液體出口和氣體出口，液體出口與焦油及化工利用裝置(11)連接，氣體出口通過(guò)煤氣凈化裝置(4 )與裂解裝置(3 )連接，裂解裝置出口連接到變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置(2 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述氣化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯(23)、能量回收設(shè)備(18)、冷卻器(28)和原料預(yù)熱器(22)，所述間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛(26)和間壁加熱室(27)，所述間壁加熱室設(shè)有燒嘴(24)，燒嘴與氫氣輸送裝置連接；所述窯膛設(shè)有蒸汽噴口(29)、煤粉噴口(25)和氧氣及富氧空氣噴口(30);所述能量回收設(shè)備(18)設(shè)有換熱器(19)、發(fā)電蒸汽盤管(20)，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置(13)連接，下口與間壁加熱室連接；所述原料預(yù)熱器(22)設(shè)有換熱器(19)、發(fā)電蒸汽盤管(20)、上口、下口和氣化出口，上口與上料設(shè)備(21)連接、下口與窯膛(26)連接，氣化出口與氣體凈化裝置(12)連接；所述冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管(20)，冷卻器的上口與窯膛連接，下口與爐渣分離設(shè)備(16)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述氣化裝置設(shè)有普通回轉(zhuǎn)窯(32)、冷卻器(28)和原料預(yù)熱器(22)，所述普通回轉(zhuǎn)窯設(shè)有氫氣和氧氣噴口(31)，所述原料預(yù)熱器(22)設(shè)有換熱器(19)、發(fā)電蒸汽盤管(20)、上口、下口和氣化出口，上口與上料設(shè)備(21)連接、下口與普通回轉(zhuǎn)窯的窯膛連接，氣化出口與氣體凈化裝置(12)連接；所述冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管(20)，冷卻器的上口與普通回轉(zhuǎn)窯連接，下口與爐渣分尚設(shè)備(16)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述氣化裝置為豎窯式氣化爐(34)，所述豎窯式氣化爐設(shè)有原料入口、氣化氣出口、廢渣出口、發(fā)電蒸汽盤管(20)與氫氣和氧氣噴口(31);原料入口與上料設(shè)備(21)連接，氣化器出口與氣體凈化裝置(12)連接，廢渣出口與爐渣分離設(shè)備(16)連接，氫氣和氧氣噴口(31)與氫氣和氧氣管路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述焦化裝置設(shè)有間壁式回轉(zhuǎn)窯(23)、能量回收設(shè)備(18)、冷卻器(28)和原料預(yù)熱器(22)，所述間壁式回轉(zhuǎn)窯設(shè)有窯膛(26)和間壁加熱室(27)，所述間壁加熱室(27)為砌筑在回轉(zhuǎn)窯體耐材中的通道，所述通道為直線通道或螺旋形通道；所述間壁加熱室設(shè)有燒嘴(24)，燒嘴與氫氣輸送裝置連接；所述窯膛設(shè)有煤粉噴口(25);所述能量回收設(shè)備(18)設(shè)有換熱器(19)、發(fā)電蒸汽盤管(20)，能量回收設(shè)備的上口與氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置(13)連接，下口與間壁加熱室連接；所述原料預(yù)熱器(22 )設(shè)有換熱器(19 )、發(fā)電蒸汽盤管(20 )、上口、下口和焦化氣出口，上口與上料設(shè)備(21)連接、下口與窯膛(26)連接，焦化氣出口與焦油分離裝置(5)連接；所述冷卻器設(shè)有發(fā)電蒸汽盤管(20)，冷卻器的上口與窯膛連接，下口與氣化裝置(10)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述氫氣輸送設(shè)備(9)出口分為三路，一路與氫氣管道連接，一路與發(fā)電廠自身燃料儲(chǔ)罐連接，一路連接到氣化裝置的燃料氣入口 ；所述氫氣管道連接到化工廠；所述二氧化碳儲(chǔ)存裝置(I)的出口分別與輸送管道單元、深埋處理系統(tǒng)和二氧化碳與氫氣循環(huán)單元連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，其特征是:所述爐渣分離設(shè)備與重金屬處理設(shè)備(15)和水泥廠(1 7)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種清潔能源生產(chǎn)的系統(tǒng)，包括氣化裝置、焦化裝置、變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置、氣體凈化裝置、氫氣輸送設(shè)備、二氧化碳儲(chǔ)存裝置、氮氧化合物處理及水蒸氣回收裝置、氧氣及富氧空氣供給設(shè)備、重金屬處理設(shè)備、爐渣分離設(shè)備、水泥廠、煤料場(chǎng)和水蒸氣儲(chǔ)罐。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置氣體凈化裝置、變換反應(yīng)及氫氣凈化裝置、焦油分離裝置、裂解裝置和煤氣凈化裝置將煤氣化和焦化產(chǎn)生的煤氣進(jìn)行凈化，并轉(zhuǎn)化為氫氣，提供了寶貴的清潔能源。整個(gè)系統(tǒng)加熱用氫氣作燃料，加熱燃燒不產(chǎn)生二氧化碳，燃燒產(chǎn)生的煙氣脫除氮氧化物后排放，減少和避免污染物的產(chǎn)生和擴(kuò)散。使用間壁式回轉(zhuǎn)窯，避免燃燒產(chǎn)生的煙氣污染焦化和氣化產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C10J3/74GK103205276SQ201310118289
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月8日
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