[實用新型]一種粉煤氣化裝置用充氣錐

無效

• 申請號: 200920187457.2
• 申請日: 2009-09-10
• 公開（公告）號: CN201495203U
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 亓為華;于濤;劉偉;柳春;張翔華
• 申請（專利權）人: 安徽臨泉化工股份有限公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 許皓

技術領域

本實用新型涉及粉煤氣化領域，具體是一種粉煤氣化裝置用充氣錐。

背景技術

航天爐粉煤氣化是一種以粉煤為原料，惰性氣體輸送、高溫、高壓氣流床煤氣化，生產粗合成氣的技術。此技術充分吸收了當今世界兩大先進煤氣化技術的優點，該技術在備煤、輸煤、燃燒調節系統、氣化爐輻射段均采用先進的粉煤氣流床氣化技術；灰渣水系統、洗滌、凈化則采用氣體急冷流程技術。

固體粉煤的輸送是航天爐粉煤氣化的核心技術之一，粉煤氣化裝置內的粉煤輸送主要依據重力流的原理進行，設備布置根據流程和重力流的需要自上而下布置。而充氣錐是保證粉煤輸送系統安全穩定運行的關鍵內件，所以在每臺粉煤儲罐的底部均設置了充氣錐。此內件擔負著加壓、固體粉煤的流化、除橋等任務。其工作原理是利用低壓或高壓氣體通過充氣錐所形成均勻氣體沖擊，使粉煤在設備的內部處于均相狀態，從而解決粉煤在輸送過程中因架橋而引起的堵塞問題，同時也減緩設備的磨損問題，延長使用壽命。如果充氣錐設計不當、運行中發生故障，會造成粉煤輸送系統發生故障進而影響粉煤氣化裝置，造成停車。

我國干法粉煤輸送技術多數采用燒結金屬充氣錐，但其使用周期短、易損壞；

原因分析：

1、燒結過程粉末會產生顆粒搭橋現象，氣體分布不均勻；

2、過濾器達到5μ時，其厚度和密度決定了它的阻力大，表面流速慢等缺點；

3、微孔過細勢必會降低燒結金屬的透氣性差，增大壓降，降低氣體的通量；

4、粉煤太細也會堵塞充氣錐；

5、粉煤及輸送氣體溫降的變化也會引起粉煤中水份析出進而堵塞微孔。

實用新型內容

本實用新型提供了一種粉煤氣化裝置用充氣錐，其透氣性好，粉煤無堵塞、搭橋現象，使用壽命長，且降低了工業成本。

本實用新型的技術方案為：

一種粉煤氣化裝置用充氣錐，為錐形筒體，其特征在于：所述的錐形筒體的錐體角α為12-13.5度，錐形筒體壁上開有排列均勻的通孔，所述的通孔的孔徑為2-4mm。

所述的粉煤氣化裝置用充氣錐，其特征在于：所述的充氣錐的制作材料選用316L不銹鋼。

本實用新型所述的錐形筒體的加工采用液壓專用工裝制成，保證其上下口同軸度，不得橢圓，變形等；錐形筒體無棱角或臺階，保證平滑過渡；焊接接頭采用全焊透，錐形筒體縱縫，錐體兩直環縫100％PT；由于通孔的孔徑為2-4mm，所以充氣錐在開停車前后，保證充氣錐外側CO₂(或氮氣)調節保護氣始終補壓，防止粉煤通過孔眼倒流進入氣相系統，內外壓差保持在0.2Mpa，正常開車后壓差調整到工藝氣要求，控制在10kpa左右，CO₂(或氮氣)壓力提供高壓粉煤系統壓力。

本實用新型透氣性好、通氣量高，粉煤無堵塞、搭橋現象。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

一種粉煤氣化裝置用充氣錐，為錐形筒體1，所述的錐形筒體的錐體角α為13度，錐形筒體1壁上開有排列均勻的通孔2，所述的通孔2的孔徑為2-4mm。

1、充氣錐設計技術條件為：

(1)、物料：粉煤、CO₂(或氮氣)；

(2)、操作溫度：最大/正常-110℃/80℃；

(3)、粉煤流量：小于67.65kg/s；

(4)、粉煤顆粒密度：1400kg/m³，粉煤堆積密度：550kg/m³；

(5)、氣體流量：小于0.1kg/s，氣體密度：1.14kg/m³。

2、充氣錐材料的選擇：

由于粉煤物料中含有腐蝕性介質，尤其是出現液相介質，腐蝕表現更強，腐蝕物會堵塞充氣孔影響內外壓差和通氣量，進而造成其功能失效，綜合使用條件和材料性能，材料選用316L不銹鋼。

3、錐體角度的設計：

固體顆粒的安息角是評價其流動性重要的依據：安息角越小，固體顆粒流動性越好，只有在錐體角大于固體顆粒安息角時，固體顆粒才能借重力沿設備錐體流下。綜合設備錐體尺寸，設計錐體的角度α為13度。

4、孔眼及氣流分布：

為了保證充入的流化氣體不會在充氣錐上形成大的偏流，能夠在充氣錐的表面形成一層均勻的氣膜，減少固體顆粒與錐體的表面摩擦，保證放料順暢，考慮到要盡量減少內外壓差，提高通氣量以及粉煤太細易堵塞充氣錐等因素，在充氣錐的錐形筒體壁上開有排列均勻細密、孔眼交錯的通孔，所述的通孔的孔徑為2-4mm。