用于工藝用水的再循環(huán)的裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于工藝用水的再循環(huán)的裝置，該工藝用水在氣化反應(yīng)器的原料氣洗滌器中。該裝置包括下列配置：來(lái)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(cè)，從用于噴射的所述泵的壓力側(cè)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(lái)。根據(jù)本實(shí)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(huán)水的能量消耗，其中，不會(huì)出現(xiàn)噴頭的過(guò)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(tǒng)的溶劑和大小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于工藝用水的再循環(huán)的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)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(huán)，具體地，涉及一種用于工藝用水的再循環(huán)的裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在氣流床氣化煤時(shí)通過(guò)噴入驟冷水急速冷卻驟冷室中的離開(kāi)反應(yīng)室的熱的原料氣和液態(tài)的殘?jiān)Ｔ谠蠚饨?jīng)由下級(jí)的洗滌器/分離器發(fā)送到下游的、利用氣體冷凝物、洗滌水或新鮮水運(yùn)行的設(shè)備之前，離開(kāi)反應(yīng)室的冷卻的原料氣在具有來(lái)自于終端分離器級(jí)的洗滌水的單級(jí)或多級(jí)的文丘里洗滌器中進(jìn)行清潔。在驟冷以及在洗滌時(shí)積累洗滌水，其包括如細(xì)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(lèi)似的固體分離中進(jìn)行。為了該目的，這些水必須在環(huán)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(yīng)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(jí)別的大小。
[0003]驟冷和洗滌主要利用清潔的和凈化的循環(huán)水或者固體含量少的氣體冷凝物實(shí)施， 其可用的洗滌水量是受限的。附加的所需的循環(huán)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(huán)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(shè)計(jì)中所缺乏的是，僅存在有原料氣洗滌中的循環(huán)水、氣體冷凝物和來(lái)自于終端分離器級(jí)的洗滌水以及用于氣體清潔的要補(bǔ)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(huán)水的回流的增加的開(kāi)銷(xiāo)相關(guān)。
[0006]將文丘里洗滌水用作內(nèi)部驟冷水的嘗試由于非常高的顆粒負(fù)載導(dǎo)致了驟冷噴嘴、 驟冷水調(diào)節(jié)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(jīng)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(shí)用于氣化固態(tài)和液態(tài)的燃料的上流式反應(yīng)器的工藝用水循環(huán)，其中，在壓力過(guò)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(huán)地排放到大氣壓上?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于，改進(jìn)這種氣化裝置的原料氣洗滌器中的工藝用水再循環(huán)，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(huì)出現(xiàn)噴頭的過(guò)度的額外磨損以及能量的成比例的額外消耗。
[0009]本實(shí)用新型的第一方面提供了一種用于在氣化反應(yīng)器的原料氣洗滌器中的工藝用水的再循環(huán)的裝置，所述氣化反應(yīng)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(shí)使固態(tài)和液態(tài)的燃料氣化為原料氣，所述再循環(huán)包括下列配置:來(lái)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(cè)，從用于噴射的所述栗的壓力側(cè)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(lái)。
[0010]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中，所述栗具有抗固體的結(jié)構(gòu)形式。
[0011]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中，所述原料氣洗滌器通過(guò)驟冷器給出。
[0012]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中，如此地設(shè)置所述工藝用水循環(huán)，以避免所述栗中的空穴現(xiàn)象。
[0013]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)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(lèi)器，所述上流式分類(lèi)器與所述排放口連接。
[0014]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中，所述上流式分類(lèi)器的橫截面向下增大。
[0015]本實(shí)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(kāi)銷(xiāo)的洗滌水循環(huán)。
[0016]本實(shí)用新型所使用的認(rèn)知在于，其在驟冷器級(jí)以及后面的洗滌級(jí)區(qū)域中，其中，以高壓精細(xì)地噴灑或者分布新鮮的洗滌水或者驟冷水，并且在該區(qū)域中以少量的預(yù)加壓并且因此以較大的水珠實(shí)現(xiàn)后洗滌。對(duì)于該洗滌來(lái)說(shuō)，不需要非常純凈的洗滌水，例如來(lái)自煙灰水清潔的氣體冷凝物或者循環(huán)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(jí)。對(duì)此，預(yù)分離的水也經(jīng)受預(yù)分類(lèi)，其優(yōu)選地不設(shè)計(jì)更大的安裝。這樣的安裝避免了導(dǎo)致沉淀物和結(jié)痂的傾斜。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)水力旋流器給出預(yù)分離，其集成在相應(yīng)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(kāi)該進(jìn)程，反之，固體含量少的上流經(jīng)由栗存在于用于附加的洗滌循環(huán)的抗固體的結(jié)構(gòu)形式中。栗和其入口高度設(shè)計(jì)為，通過(guò)不在栗中出現(xiàn)空穴的旋流器中的壓力損失來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[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(yōu)點(diǎn)在于，能夠?qū)⒛陀玫睦跤米鳛橛糜谳^小供應(yīng)高度的洗滌水循環(huán)栗，其磨損和能量需求都較小。 主要的優(yōu)點(diǎn)在于，不需要經(jīng)由在環(huán)境壓力上的減弱冷卻進(jìn)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(guò)高的氣化壓力。
[0019]因?yàn)閷?duì)于氣體洗滌來(lái)說(shuō)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(guān)于驟冷器設(shè)計(jì)能夠通過(guò)所獲得的較高的水供應(yīng)放棄驟冷水過(guò)量的部分，并且因此減少了閃蒸系統(tǒng)的溶劑和大小。【附圖說(shuō)明】
[0021]下面作為為了理解所需要的全部的實(shí)施例根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本實(shí)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(jù)本實(shí)用新型的洗滌水循環(huán)； 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(biāo)號(hào)標(biāo)記?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型，給出氣化反應(yīng)器的氣體的洗滌器1中的工藝用水的再循環(huán)，該氣化反應(yīng)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(shí)使固態(tài)和液態(tài)的燃料氣化為原料氣，其中，來(lái)自于氣體清潔級(jí)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(bǔ)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(jīng)由水力旋流器3形式的動(dòng)態(tài)的預(yù)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(jié)構(gòu)形式的栗7輸送給相應(yīng)的洗滌級(jí)或沖洗器。
[0026]對(duì)于使用污染的、大量加載固體的洗滌水來(lái)說(shuō)動(dòng)態(tài)的預(yù)分離通過(guò)將水力旋流器3 安裝到洗滌水的排放口2中實(shí)現(xiàn)，其中，上流6排出固體減少的水，其用作為洗滌水循環(huán)栗的吸入側(cè)的入口。經(jīng)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(xì)的殼體中設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)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(jīng)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(shè)計(jì)為，在垂直向下定向的管道的提取開(kāi)口之前產(chǎn)生上流式，其通過(guò)橫截面能夠向下增大的移除罩9達(dá)到較小的速度 (上流式分類(lèi)器)該具有較小速度的上流式導(dǎo)致預(yù)分離結(jié)束，即從前面進(jìn)來(lái)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(guò)洗滌器1的下部的水浴器給定。來(lái)自于洗滌裝置1的池槽的加載固體的洗滌水和來(lái)自于動(dòng)態(tài)的預(yù)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(biāo)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(jié)構(gòu)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(jìn)入；[〇〇39]12原料氣離開(kāi)；
[0040]13離開(kāi)用于煙灰水清潔的洗滌器(1)的池槽。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于工藝用水的再循環(huán)的裝置，所述工藝用水在氣化反應(yīng)器的原料氣洗滌器 中，所述氣化反應(yīng)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(shí)使 固態(tài)和液態(tài)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(lái)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(cè)，從用于噴射(8)的所述栗(7)的壓力側(cè)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(lái)。2.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(lèi)器(9 )，所述上流式分類(lèi)器與所述排放口( 2)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述上流式分類(lèi)器(9)的橫截面向下增大。
【文檔編號(hào)】C10J3/56GK205653414SQ201520717498
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日 公開(kāi)號(hào)201520717498.3, CN 201520717498, CN 205653414 U, CN 205653414U, CN-U-205653414, CN201520717498, CN201520717498.3, CN205653414 U, CN205653414U
【發(fā)明人】T·尤斯特, M·耶尼格, F·梅爾霍澤
【申請(qǐng)人】西門(mén)子股份公司