[發(fā)明專利]一種氣化爐和氣化型煤的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110313851.8
• 申請(qǐng)日: 2011-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN102417832A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣遠(yuǎn)華;楊曉勤;張道紅;武麗華;盧光勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北雙環(huán)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C10J3/20
• 分類號(hào): C10J3/20;C10J3/84;C10J3/74;C10J3/06
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種固定床循環(huán)法煤氣化方法，特別是一種氣化爐和氣化型煤的方法。

背景技術(shù)

目前使用的固定床循環(huán)法煤氣化工藝主要有兩種形式，一種是以UGI固定床煤氣發(fā)生爐為代表的間歇?dú)饣ǎ硪环N是以IGI為代表的兩段爐循環(huán)氣化法。傳統(tǒng)的UGI，IGI煤氣發(fā)生爐間歇制氣工藝，只能使用塊焦、無煙塊煤以及無煙煤的烘干和風(fēng)干型煤等；隨著塊焦和無煙塊煤價(jià)格的成倍上漲，許多合成氨中、小企業(yè)被迫使用價(jià)格低的烘干和風(fēng)干型煤，一般來說，冷擠壓型煤需要配備烘干設(shè)備來烘干型煤，熱擠壓型煤不需要配備烘干設(shè)備，但需要大片的風(fēng)干場地和設(shè)施來風(fēng)干型煤，相比之下，冷擠壓型煤的制作成本高于熱擠壓型煤的制造成本，但隨著人工成本的成倍增長，熱擠壓型煤與冷擠壓型煤原先的利潤空間不僅消失，因放棄風(fēng)干方式而采取烘干方式，而使熱擠壓型煤的制造成本更高。申請(qǐng)?zhí)枮?00910138231.8的“一種以冷型煤為原料的兩段爐煤氣化制合成氨原料氣工藝”利用爐膛內(nèi)部分吹風(fēng)煙氣來烘干入爐冷型煤，實(shí)現(xiàn)了型煤擠壓、入爐和烘干過程連續(xù)完成，簡化了型煤的制作過程、降低了型煤的制造成本，但是沒有解決型煤氣化掛壁問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種氣化爐和氣化型煤的方法，它解決了型煤氣化掛壁問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：它是在氣化爐的爐膛內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)溝槽，溝槽把爐膛內(nèi)壁與炭層外壁分割開來，形成溝槽式上行管道，水平噴向各溝槽的高溫火焰和高溫氣體，在與水夾套內(nèi)壁進(jìn)行熱交換過程中得到及時(shí)熄滅和冷卻，降溫后的高溫氣體攜帶粉塵在各溝槽內(nèi)上升過程中，與沿途水夾套壁、炭層和耐火墻壁進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步的降溫，降溫后的氣體從上行管道送出時(shí)，粉塵撒落在炭層表面和溝槽內(nèi)，從各溝槽內(nèi)下行的下吹蒸汽與沿途水夾套壁、炭層和耐火墻壁進(jìn)行熱交換，過熱蒸汽把各溝槽內(nèi)撒落的粉塵帶回炭層內(nèi)部氣化和造渣。

本發(fā)明的氣化爐結(jié)構(gòu)是：它包括爐體，爐體的中間設(shè)有爐膛，爐膛內(nèi)設(shè)有炭層，爐膛的頂部設(shè)有上行管道，爐體上設(shè)有耐火墻壁，耐火墻壁的底部設(shè)有水夾套，其特征是：所述的爐膛內(nèi)壁四周設(shè)有多個(gè)溝槽，溝槽圍繞爐膛圓周均勻布置。

有益效果：

1、炭層高度增加后，能烘干更多的型煤，回收更多的熱量，提高煤炭利用率，降低煤耗；

2、水平噴向各溝槽900℃左右的高溫火焰和高溫氣體，在與水夾套內(nèi)壁進(jìn)行熱交換過程中，得到及時(shí)熄滅和冷卻，有效地解決了型煤氣化掛壁問題；

3、降溫后的高溫氣體攜帶粉塵在各溝槽內(nèi)上升過程中，與沿途水夾套壁、炭層和耐火墻壁進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步的降溫，降溫后的氣體從上行管道送出時(shí)，大部分粉塵撒落在炭層表面和溝槽內(nèi)，減少粉塵對(duì)設(shè)備的沖刷力度，延長設(shè)備的使用周期；

4、從各溝槽內(nèi)下行的下吹蒸汽與沿途水夾套壁、炭層和耐火墻壁進(jìn)行熱交換，過熱蒸汽，把各溝槽內(nèi)撒落的粉塵帶回炭層內(nèi)部氣化和造渣，直接回收溝槽內(nèi)的煙道灰，提高煤炭利用率，降低煤耗；

5、各溝槽深插入炭層內(nèi)部，穩(wěn)定了氣化層的高度，降低了系統(tǒng)的阻力，節(jié)能降耗效果明顯。

本發(fā)明氣化爐爐膛內(nèi)壁布滿了溝槽，溝槽能把爐膛內(nèi)壁與炭層外壁有效地分割開來，形成大量的溝槽式上行管道，及時(shí)熄滅和冷卻上行高溫火焰和高溫氣體，防止型煤氣化掛壁的現(xiàn)象發(fā)生，過熱下吹蒸汽，直接回收溝槽內(nèi)的煙道灰。穩(wěn)定氣化層高度，降低系統(tǒng)阻力，節(jié)能降耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明氣化爐的結(jié)構(gòu)意圖。

圖2是圖1的A-A向剖視圖

1-爐膛??2-上行管道??3-炭層??4-溝槽??5-耐火墻??6-水夾套

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本發(fā)明氣化爐結(jié)構(gòu)包括爐體，爐體的中間設(shè)有爐膛1，爐膛內(nèi)設(shè)有炭層3，爐膛1的頂部設(shè)有上行管道2，爐體上設(shè)有耐火墻壁5，耐火墻壁5的底部設(shè)有水夾套6，所述的爐膛內(nèi)壁四周設(shè)有多個(gè)溝槽4，溝槽4圍繞爐膛圓周均勻布置。

本發(fā)明方法是炭層3在爐膛1內(nèi)氣化，爐膛1內(nèi)壁布滿溝槽4，溝槽4能把爐膛1內(nèi)壁與炭層3外壁有效地分割開來，形成大量的溝槽式上行管道；水平噴向各溝槽900℃左右的高溫火焰和高溫氣體，在與水夾套6內(nèi)壁進(jìn)行熱交換過程中，得到及時(shí)熄滅和冷卻；降溫后的高溫氣體攜帶粉塵在各溝槽內(nèi)4上升過程中，與沿途水夾套壁6、炭層3和耐火墻壁5進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步的降溫，降溫后的氣體從上行管道2送出時(shí)，粉塵撒落在炭層表面3和溝槽內(nèi)4；從各溝槽4內(nèi)下行的下吹蒸汽與沿途水夾套壁6、炭層3和耐火墻壁5進(jìn)行熱交換，過熱蒸汽，把各溝槽4內(nèi)撒落的粉塵帶回炭層3內(nèi)部氣化和造渣。