一种流化床气化炉CO2返炉系统的制作方法

本实用新型涉及流化床气化炉及相关气化炉技术领域，尤其是一种流化床气化炉CO2返炉系统。

背景技术：

流化床气化炉一般采用氧气、中压蒸汽作为气化剂，目前国内已投运流化床气化炉有把CO2气体作为仪表保护气的先例，但还没有出现把CO2气体作为气化剂一部分的先例。

目前，国内投运的各种压力等级的流化床气化炉，对于粗煤气气体成分分析，CO2含量在37％左右。如果后系统未设计合成氨、尿素工艺，那么意味着大量CO2气体将被作为释放气体排放掉，是一种资源浪费。同时，国家正在研究出台碳排放税方案，那么排放大量CO2气体还将增加企业负担。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决对于粗煤气气体成分分析，CO2含量在37％左右，如果后系统未设计合成氨、尿素工艺，那么意味着大量CO2气体将被作为释放气体排放掉，过度浪费资源的问题，本实用新型提供了一种流化床气化炉CO2返炉系统，利用煤气化反应方程：CO2+C＝CO，通过在低温甲醇洗装置CO2解析塔气化管上设置湿式气柜，湿式气柜出口用CO2压缩机提压，并将提压混合后的CO2气体通入流化床气化剂管，达到CO2气体返炉、节约蒸汽的目的。

为了解决过度资源浪费，排放大量CO2气体将增加企业负担的问题，本实用新型提供了一种流化床气化炉CO2返炉系统，回收粗煤气中部分CO2气体作为气化剂，返回流化床气化炉从新被利用，可以减少蒸汽使用量，并抑制C+O2＝CO2反应，提高气化效率，同时减少资源浪费，降低企业负担。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种流化床气化炉CO2返炉系统，包括CO2提纯机构、气体混合机构和流化床气化炉，所述CO2提纯机构设置在气体混合机构的一侧，所述流化床气化炉设置在气体混合机构的另一侧；

所述CO2提纯机构包括CO2解析塔、气体管A、湿式气柜、CO2压缩机、薄板、冷凝板、降温器A、降温器B、降温器C、承重板A、承重板B、隔板、顶板、通气管、水管、水泵、加热电阻丝和提取液，所述CO2解析塔安装在气体管A 的一侧，所述湿式气柜安装在气体管A的另一侧，所述CO2压缩机安装在湿式气柜的一侧，所述薄板安装在冷凝板的下方，所述降温器A安装在承重板A的上方，所述降温器B安装在承重板B的上方，所述降温器C安装在冷凝板的上方，所述隔板的一侧设有水泵，所述隔板的另一侧设有通气管，所述水管安装在水泵上方，所述加热电阻丝安装在CO2解析塔内表面，所述顶板的下方与隔板的上方形成T型连接，所述提取液安装在隔板的一侧；

所述气体混合机构包括气体管B、氧气管、静态混合器、蒸汽管、气化剂管、电机、转轴和搅拌杆，所述气体管B安装在静态混合器下方，所述氧气管安装在静态混合器的一侧，所述蒸汽管安装在静态混合器下方，所述气化剂管安装在静态混合器的另一侧，所述电机安装在静态混合器内部，所述转轴安装在电机的一侧，所述转轴的周向设有搅拌杆；

所述通气管外轴径与承重板A内部所设通孔的内轴径相匹配，所述水管外轴径与隔板内部所设通孔的内轴径相匹配，所述水管外轴径与承重板B内部所设通孔的内轴径相匹配。

具体地，所述薄板内部设有直径为3mm的通孔，所述冷凝板内部设有直径为1mm的通孔，所述隔板内部设有通孔，所述承重板A内部设有通孔，所述承重板B内部设有通孔。

具体地，所述提取液的材料为液态甲烷，所述冷凝板的材料为45号钢。

具体地，所述转轴与电机处于同一轴线上。

进一步地，所述气体管A左右两侧均设有螺纹，所述氧气管左右两侧均设有螺纹，所述气体管B左右两侧均设有螺纹，所述蒸汽管左右两侧均设有螺纹，所述气化剂管左右两侧均设有螺纹。

进一步地，所述搅拌杆共有五组。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种流化床气化炉CO2返炉系统，利用煤气化反应方程：CO2+C＝CO，通过在低温甲醇洗装置CO2解析塔气化管上设置湿式气柜，湿式气柜出口用CO2压缩机提压，并将提压混合后的CO2气体通入流化床气化剂管，达到CO2气体返炉、节约蒸汽的目的；回收粗煤气中部分CO2气体作为气化剂，返回流化床气化炉从新被利用，可以减少蒸汽使用量，并抑制C+O2＝CO2反应，提高气化效率，同时减少资源浪费，降低企业负担。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种流化床气化炉CO2返炉系统的结构示意图。

图2是本实用新型的一种流化床气化炉CO2返炉系统的CO2提纯机构结构示意图。

图3是本实用新型的一种流化床气化炉CO2返炉系统的气体混合机构结构示意图。

图中：1.CO2提纯机构；2.气体混合机构；3.流化床气化炉；11.CO2解析塔；12. 气体管A；13.湿式气柜；14.CO2压缩机；15.薄板；16.冷凝板；17.降温器A； 18.降温器B；19.降温器C；110.承重板A；111.承重板B；112.隔板；113.顶板；114.通气管；115.水管；116.水泵；117.加热电阻丝；118.提取液；21.气体管B；22.氧气管；23.静态混合器；24.蒸汽管；25.气化剂管；26.电机；27. 转轴；28.搅拌杆。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图3所示，一种流化床气化炉CO2返炉系统，包括CO2提纯机构1、气体混合机构2和流化床气化炉3，CO2提纯机构1设置在气体混合机构2的一侧，流化床气化炉3设置在气体混合机构2的另一侧；CO2提纯机构1包括CO2解析塔11、气体管A12、湿式气柜13、CO2压缩机14、薄板15、冷凝板16、降温器A17、降温器B18、降温器C19、承重板A110、承重板B111、隔板112、顶板113、通气管114、水管115、水泵116、加热电阻丝117和提取液118，CO2解析塔11安装在气体管A12的一侧，湿式气柜13安装在气体管A12的另一侧， CO2压缩机14安装在湿式气柜13的一侧，薄板15安装在冷凝板16的下方，降温器A17安装在承重板A110的上方，降温器B18安装在承重板B111的上方，降温器C19安装在冷凝板16的上方，隔板112的一侧设有水泵116，隔板112 的另一侧设有通气管114，水管115安装在水泵116上方，加热电阻丝117安装在CO2解析塔11内表面，顶板113的下方与隔板112的上方形成T型连接，提取液118安装在隔板112的一侧；气体混合机构2包括气体管B21、氧气管22、静态混合器23、蒸汽管24、气化剂管25、电机26、转轴27和搅拌杆28，气体管B21安装在静态混合器23下方，氧气管22安装在静态混合器23的一侧，蒸汽管24安装在静态混合器23下方，气化剂管25安装在静态混合器23的另一侧，电机26安装在静态混合器23内部，转轴27安装在电机26的一侧，转轴 27的周向设有搅拌杆28；通气管114外轴径与承重板A110内部所设通孔的内轴径相匹配，水管115外轴径与隔板112内部所设通孔的内轴径相匹配，水管 115外轴径与承重板B111内部所设通孔的内轴径相匹配。

作为优选，薄板15内部设有直径为3mm的通孔，冷凝板16内部设有直径为1mm的通孔，隔板112内部设有通孔，承重板A110内部设有通孔，承重板B111 内部设有通孔。

其中提取液118的材料为液态甲烷，冷凝板16的材料为45号钢。

其中转轴27与电机26处于同一轴线上。

作为优选，气体管A12左右两侧均设有螺纹，氧气管22左右两侧均设有螺纹，气体管B21左右两侧均设有螺纹，蒸汽管24左右两侧均设有螺纹，气化剂管25左右两侧均设有螺纹。

其中搅拌杆28共有五组。

使用时，操作人员将其废气通入CO2解析塔11，由于废气中含有较大的固体颗粒，所以在通过薄板15时，较大的固体颗粒无法通过，废气继续向上运动，在通过冷凝板16时，水蒸气遇冷凝结，滴落至薄板15，废气继续向上运动，通过通气管114打入液态甲烷中，由于在75℃的液态甲烷中，甲烷对CO2吸收能力极强，所以CO2融入甲烷中。在水泵116的作用下，带有CO2的甲烷继续向上运动。在加热电阻丝117的作用下，甲烷气化，流入隔板112的右侧。在降温器B111的作用下，甲烷冷却成液态，向下流动。而在此温度下，甲烷对CO2的吸收能力并不强，所以CO2继续向上流动。

在CO2、氧气和蒸汽同时流入静态混合器23后，操作人员打开电机26，电机26带动转轴27运动，转轴27带动搅拌杆28运动，搅拌杆28将CO2、氧气、和蒸汽进行混合搅拌，在充分搅拌后，将其通入流化床气化炉3。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。