[發(fā)明專利]啟動高性能攜帶流氣化反應器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610142843.0
• 申請日: 2006-10-27
• 公開（公告）號: CN101096605A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 諾貝特·菲舍爾;曼弗雷德·申格尼茨
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子燃料氣化技術(shù)有限公司;曼弗雷德·申格尼茨
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所
• 代理人: 張祖昌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于啟動高性能攜帶流氣化燃燒器的方法。

背景技術(shù)

該方法應用在高性能攜帶流氣化器中，因為所述氣化器可以被用 于大型合成設(shè)備的合成氣體的供給。

在確保技術(shù)安全性和短啟動時間的同時，本發(fā)明利用含氧氣化劑 在高達100巴的操作壓力下可以啟動粉狀燃料例如褐煤和硬煤、石油 焦、固態(tài)可磨削含碳殘留物以及被稱為漿液的固-液懸浮液的自熱部分 氧化。

在DE?10?2005?048?488.3中描述了連同供給線和它們與粉狀燃料 燃燒器的結(jié)合在內(nèi)的用于粉狀燃料供給的裝置的構(gòu)造以及在用于攜帶 流氣化器的反應器頭部上的燃燒器的結(jié)構(gòu)。該文獻披露了一種用于使 粉狀燃料氣化的方法，其中固態(tài)燃料以500兆瓦到1,500兆瓦范圍的 高反應器生產(chǎn)量在1,200℃到1,900℃的溫度范圍內(nèi)、環(huán)境壓力到80 巴之間的壓力范圍內(nèi)利用包含自由氧的氧化劑通過部分氧化在攜帶流 中被轉(zhuǎn)換。該方法包括分部的工藝：定量供給燃料、在具有被冷卻的 反應室外形的氣化反應器中進行氣化反應、急冷卻、原料氣體洗滌、 部分冷凝。具有小于10重量百分比含水量和小于200微米粒度的燃料 優(yōu)選是粉狀燃料通過通向布置在反應器頭部上的多個氣化燃燒器的供 給管被送入供給燃料優(yōu)選是粉狀燃料的多個同步定量給料系統(tǒng)內(nèi)，所 述燃燒器對稱布置并包含附加的供氧線路。

此外，所述方法應用在粉狀燃料流優(yōu)選是三個粉狀燃料流從料倉 流至增壓活底料斗的裝置上，所述活底料斗將粉狀燃料流導入給料容 器，一個或多個優(yōu)選是三個供給線路從給料容器通向氣化反應器中的 多個優(yōu)選是三個粉狀燃料燃燒器。高性能反應器具有在其頭部對稱布 置的多個氣化燃燒器和一個點火和引燃燃燒器。

DD?278692中描述了一種利用水冷管壁結(jié)構(gòu)啟動反應器的方法。 其中說明，氣化材料在滿操作壓力下被點燃，如果要在粉狀燃料燃燒 器(多個燃燒器)啟動之前和過程中獲得立即可靠和即時地點燃，通 過點火和引燃燃燒器放出的熱輸出Q必須大于或等于啟動與粉狀燃料 燃燒器(多個燃燒器)的最小持續(xù)輸出相對應數(shù)量的氣化材料所需的 點火熱量QZ。其缺點是點火和引燃燃燒器的熱性能必須非常高，氣 化反應器的高性能達1,500兆瓦。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于以點火和引燃燃燒器降低的熱性能 在高達100巴的操作壓力下啟動對粉狀燃料例如褐煤和硬煤、石油焦、 固態(tài)可磨削含碳殘留物以及被稱為漿液的固-液懸浮液進行自熱部分 氧化的大于200兆瓦的高性能攜帶流氣化反應器的方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于啟動具有包含點火和 引燃燃燒器和粉狀燃料燃燒器的組合燃燒器的高性能攜帶流氣化反應 器的方法，

對于粉狀燃料燃燒器均布置有三個粉狀燃料供給線路，所需數(shù)量 的粉狀燃料通過所述三個粉狀燃料供給線路供給，

用于借助于點火火焰在高達100巴的操作壓力下以及 1200℃-1800℃范圍內(nèi)的溫度下利用含氧氣化劑對被氣動供給到組合 燃燒器的粉狀固體燃料例如褐煤和硬煤、石油焦或固態(tài)可碾磨合碳殘 留物進行自熱部分氧化，

所述方法包括以下步驟：

按亞化學計量利用燃料氣體和含氧氣化劑點燃點火和引燃燃燒 器；

使攜帶流氣化反應器具有高達100巴的選擇的壓力；

通過一個或者多個粉狀燃料供給線路供給燃料氣體流，通過通向 所述粉狀燃料燃燒器的粉狀燃料供給線路以亞化學計量比例供給含氧 氣化劑的部分流；以及通過點火和引燃燃燒器的火焰點燃，

通過供給線路向所述粉狀燃料燃燒器供給用于部分氧化的粉狀燃 料和另外的含氧氣化劑；

由此，所述粉狀燃料供給線路以以下方式一次僅有一個供給線路 相繼連通，即在供給線路已經(jīng)連通后，首先追加與選定的λ比例相對 應的氣化劑的適當流，下一個燃料線路僅在此之后被連通；

通過點火燃燒器的火焰并通過粉狀燃料燃燒器處的燃料氣體火焰 點燃用于部分氧化的粉狀燃料。

本發(fā)明還提供了一種用于啟動具有點火和引燃燃燒器和圍繞所述 點火和引燃燃燒器分開設(shè)置的多個粉狀燃料燃燒器的高性能攜帶流氣 化反應器的方法，

對于每一個粉狀燃料燃燒器均布置有三個粉狀燃料供給線路，所 需數(shù)量的粉狀燃料通過所述三個粉狀燃料供給線路供給，