自抽气燃烧提高煤气温度的方法及装置与流程
1.本发明属于煤气生产技术领域，具体涉及一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法及装置。
背景技术：
2.工业企业中煤气系统一般采用低温运行，其中含有较多机械水及饱和水，在涉及煤气干法除尘、冷凝水酸性腐蚀等环节时会对煤气系统正常运行带来了较多不利影响，严重的甚至影响煤气系统正常稳定运行。虽然适当提高煤气温度至露点以上时，煤气系统运行稳定性及可靠性将大幅增加，但由于煤气发生量较大、且多为低压运行，因此提高煤气温度的方案较难实现。
技术实现要素：
3.本发明的目的是提供一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法及装置，本发明成本低，能够提高煤气温度，消除煤气结露对下游系统的影响、达到下游工序所需工况温度要求，安全可靠。
4.本发明所采用的技术方案是：
5.一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法，先从煤气主管上游抽取低压低温的煤气，然后将抽取的煤气以过量状态与空气微正压燃烧，产生微正压高温烟气并缓冲，然后利用高压惰性气体引射微正压高温烟气，形成压力值高于煤气主管上游煤气压力的高温烟气混合气，最后将高温烟气混合气汇入煤气主管下游，并与来自上游的低压低温的煤气充分混合均匀，形成高温煤气。
6.进一步地，以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，实时检测高温煤气的温度，通过比较检测值和设定值控制煤气的抽取量使二者趋同。
7.进一步地，高压惰性气体采用高压氮气。
8.一种自抽气燃烧提高煤气温度的装置，包括用于空气与过量煤气微正压燃烧的燃烧器，燃烧器的煤气入口通过抽气管接入煤气主管上游、烟气出口通过管道依次连接用于缓冲的烟气罐和用于引射增压的引射器，引射器的引射气入口通过引射气管连接高压惰性气体、增压出口通过回流管接入位于煤气主管下游的混合器入口端。
9.进一步地，混合器出口端设有温度检测元件，抽气管上设有流量调节阀，以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，流量调节阀根据设定值和温度检测元件反馈的检测值自动调节开度，当检测值小于设定值时流量调节阀开度增大，当检测值达到设定值时流量调节阀开度不变，当检测值大于设定值时流量调节阀开度减小。
10.进一步地，抽气管和引射气管上均设有电控切断阀，抽气管和引射气管上的电控切断阀同步动作。
11.进一步地，烟气罐连接有带有阀门的排放管。
12.进一步地，回流管上设有止回阀。
13.进一步地，高压惰性气体采用高压氮气。
14.进一步地，烟气罐的本体以及出入连接管均进行隔热保温处理。
15.本发明的有益效果是：
16.本发明对煤气自身及外部高压引射气体消耗较小、成本低，能够提高煤气温度，消除煤气结露对下游系统的影响，达到下游工序所需工况温度要求，避免煤气燃烧产生烟气中氧气浓度超标导致系统存在的安全隐患，安全可靠。
附图说明
17.图1是本发明实施例中自抽气燃烧提高煤气温度的装置的示意图。
18.图中：1-煤气主管；2-抽气管；3-电控切断阀；4-流量调节阀；5-引射气管；6-引射器；7-回流管；8-止回阀；9-阀门；10-排放管；11-温度检测元件。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
20.一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法，先从煤气主管1上游抽取低压低温的煤气，然后将抽取的煤气以过量状态与空气微正压燃烧，产生微正压高温烟气并缓冲，然后利用高压惰性气体引射微正压高温烟气，形成压力值高于煤气主管1上游煤气压力的高温烟气混合气(引射过程中，烟气温度略有下降，但仍处在较高水平)，最后将高温烟气混合气汇入煤气主管1下游，并与来自上游的低压低温的煤气充分混合均匀，形成高温煤气；以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，实时检测高温煤气的温度，通过比较检测值和设定值控制煤气的抽取量使二者趋同；高压惰性气体采用高压氮气。
21.如图1所示，一种自抽气燃烧提高煤气温度的装置，包括用于空气与过量煤气微正压燃烧的燃烧器，燃烧器的煤气入口通过抽气管2接入煤气主管1上游、烟气出口通过管道依次连接用于缓冲的烟气罐和用于引射增压的引射器6，引射器6的引射气入口通过引射气管5连接高压惰性气体、增压出口通过回流管7接入位于煤气主管1下游的混合器入口端。
22.如图1所示，在本实施例中，混合器出口端设有温度检测元件11，抽气管2上设有流量调节阀4，以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，流量调节阀4根据设定值和温度检测元件11反馈的检测值自动调节开度，当检测值小于设定值时流量调节阀开4度增大，当检测值达到设定值时流量调节阀4开度不变，当检测值大于设定值时流量调节阀4开度减小。由于煤气系统实际运行过程中或多或少存在设计参数出现偏差等情况，存在不可避免的压力及组分波动，烟气温度可能随之变化，为保证系统稳定可靠，通过流量调节阀4和温度检测元件11配合，维持煤气温度在设定值。
23.如图1所示，在本实施例中，抽气管2和引射气管5上均设有电控切断阀3，抽气管2和引射气管5上的电控切断阀3同步动作，保证系统稳定性及安全性。
24.如图1所示，在本实施例中，烟气罐连接有带有阀门9的排放管10，正常情况下阀门9关闭，当系统事故紧急停机等情况发生时，阀门9打开，燃烧产生的部分烟气经排放管10对外排放。
25.如图1所示，在本实施例中，回流管7上设有止回阀8，保证系统检修或事故状态下煤气不发生倒流现象。
26.在本实施例中，高压惰性气体采用高压氮气，采用高压氮气可以保证系统安全，引射比可以控制在较高水平，不至于过多降低烟气温度。
27.在本实施例中，烟气罐的本体以及出入连接管均进行隔热保温处理，烟气罐的容积根据系统煤气量计算确定。
28.如图1所示，在本实施例中，回流管7倾斜接入煤气主管1下游的混合器入口端。
29.在本实施例中，引射器6根据增压需要采用一台或多台串联。
30.本发明对煤气自身及外部高压引射气体消耗较小、成本低，能够提高煤气温度，消除煤气结露对下游系统的影响，达到下游工序所需工况温度要求，避免煤气燃烧产生烟气中氧气浓度超标导致系统存在的安全隐患，安全可靠。
31.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
技术特征：
1.一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法，其特征在于：先从煤气主管上游抽取低压低温的煤气，然后将抽取的煤气以过量状态与空气微正压燃烧，产生微正压高温烟气并缓冲，然后利用高压惰性气体引射微正压高温烟气，形成压力值高于煤气主管上游煤气压力的高温烟气混合气，最后将高温烟气混合气汇入煤气主管下游，并与来自上游的低压低温的煤气充分混合均匀，形成高温煤气。2.如权利要求1所述的自抽气燃烧提高煤气温度的方法，其特征在于：以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，实时检测高温煤气的温度，通过比较检测值和设定值控制煤气的抽取量使二者趋同。3.如权利要求1所述的自抽气燃烧提高煤气温度的方法，其特征在于：高压惰性气体采用高压氮气。4.一种自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：包括用于空气与过量煤气微正压燃烧的燃烧器，燃烧器的煤气入口通过抽气管接入煤气主管上游、烟气出口通过管道依次连接用于缓冲的烟气罐和用于引射增压的引射器，引射器的引射气入口通过引射气管连接高压惰性气体、增压出口通过回流管接入位于煤气主管下游的混合器入口端。5.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：混合器出口端设有温度检测元件，抽气管上设有流量调节阀，以所需的煤气温度或露点温度作为设定值，流量调节阀根据设定值和温度检测元件反馈的检测值自动调节开度，当检测值小于设定值时流量调节阀开度增大，当检测值达到设定值时流量调节阀开度不变，当检测值大于设定值时流量调节阀开度减小。6.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：抽气管和引射气管上均设有电控切断阀，抽气管和引射气管上的电控切断阀同步动作。7.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：烟气罐连接有带有阀门的排放管。8.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：回流管上设有止回阀。9.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：高压惰性气体采用高压氮气。10.如权利要求4所述的自抽气燃烧提高煤气温度的装置，其特征在于：烟气罐的本体以及出入连接管均进行隔热保温处理。
技术总结
本发明公开了一种自抽气燃烧提高煤气温度的方法及装置，先从煤气主管上游抽取低压低温的煤气，然后将抽取的煤气以过量状态与空气微正压燃烧，产生微正压高温烟气并缓冲，然后利用高压惰性气体引射微正压高温烟气，形成压力值高于煤气主管上游煤气压力的高温烟气混合气，最后将高温烟气混合气汇入煤气主管下游，并与来自上游的低压低温的煤气充分混合均匀，形成高温煤气。本发明成本低，能够提高煤气温度，消除煤气结露对下游系统的影响、达到下游工序所需工况温度要求，安全可靠。安全可靠。安全可靠。
技术研发人员：胡学羽 潘宏 王龙锋
受保护的技术使用者：中冶南方工程技术有限公司
技术研发日：2022.08.26
技术公布日：2022/11/22
