[發(fā)明專利]一種連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310576288.2
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103672873A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 劉訓良;尹曉軍;曹歡;樓國鋒;蘇福永;豆瑞鋒;溫治
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: F23C10/10
• 分類號: F23C10/10;F23C10/18
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)包括上儲料罐（2），中儲料罐（11），下儲料罐（26），空氣反應器（8），燃料反應器，所述燃料反應器由移動床燃料反應器（16）和固體燃料氣化反應器（19）兩部分組合而成；所述空氣反應器（8）與所述燃料反應器串聯(lián)；其中，空氣反應器（8）和移動床燃料反應器（16）為移動床反應器，固體燃料氣化反應器（19）為噴動床反應器。

2.一種連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)包括上儲料罐（2），中儲料罐（11），下儲料罐（26），空氣反應器（8）、制氫反應器（32），所述燃料反應器由移動床燃料反應器（16）和固體燃料氣化反應器（19）兩部分組合而成，所述空氣反應器（8）與所述制氫反應器（32）并聯(lián)后與所述燃料反應器串聯(lián)；其中，空氣反應器（8）、制氫反應器（32）和移動床燃料反應器（16）為移動床反應器，固體燃料氣化反應器（19）為噴動床反應器。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)包括螺旋驅動機構，所述螺旋驅動機構包括位于各移動床反應器頂部的螺旋進料器（3、12、29）、位于各移動床反應器底部的螺旋排料器（10、27、33）以及連接下儲料罐（26）出料口和上儲料罐（2）進料口的螺旋提升機（28）。

4.根據(jù)權利要求3所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣反應器（8）與所述制氫反應器（32）并聯(lián)后與所述燃料反應器串聯(lián)具體為：上儲料罐（2）的出料口通過空氣反應器螺旋進料器（3）、制氫反應器螺旋進料器（29）分別與空氣反應器（8）、制氫反應器（32）的頂部相連，空氣反應器（8）、制氫反應器（32）的底部通過空氣反應器螺旋排料器（10）、制氫反應器螺旋排料器（33）與中儲料罐（11）進料口相連，中儲料罐（11）出料口通過移動床燃料反應器螺旋進料器（12）與移動床燃料反應器（16）頂部相連；移動床燃料反應器（16）底部通過燃料反應器螺旋排料器（27）與下儲料罐（26）進料口相連；

所述空氣反應器（8）與所述燃料反應器串聯(lián)具體為：上儲料罐（2）的出料口通過空氣反應器螺旋進料器（3）與空氣反應器（8）的頂部相連，空氣反應器（8）的底部通過空氣反應器螺旋排料器（10）與中儲料罐（11）進料口相連，中儲料罐（11）出料口通過移動床燃料反應器螺旋進料器（12）與移動床燃料反應器（16）頂部相連；移動床燃料反應器（16）底部通過移動床燃料反應器螺旋排料器（27）與下儲料罐（26）進料口相連。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述移動床燃料反應器（16）頂部設有倒錐形布料板（15），倒錐形布料板（15）中具有若干通孔，移動床燃料反應器（16）內腔中部安裝有物料隔板（17）。

6.根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，各個移動床反應器上分別設置有反應器排氣管（4、13、30），空氣反應器（8）和制氫反應器（31）上分別設置有空氣反應器進氣管（7）和制氫反應器進氣管（31），固體燃料氣化反應器（19）上設置有兩個進氣管，分別為噴氣入口管（24）和純氧進氣管（25）。

7.根據(jù)權利要求6所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述噴氣入口管（24）和純氧進氣管（25）位于固體燃料氣化反應器（19）底部，固體燃料細粉由氣固噴射泵（23）輸送，從固體燃料氣化反應器（19）底部進入并發(fā)生氣化反應，合成煤氣通過多孔隔板（18）進入移動床燃料反應器（16）。

8.根據(jù)權利要求6所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)還包括密封控制系統(tǒng)，密封控制系統(tǒng)包括在空氣反應器進氣管（8）上設置的壓力計和流量控制器，以及在上儲料罐上設置的氮氣入口（1）。

9.根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)中各移動床反應器上還設置有床層高度監(jiān)測系統(tǒng)，所述床層高度監(jiān)測系統(tǒng)是由插入到所在移動床反應器的反應器內腔中的多個鋼管、各鋼管中的探針以及檢測各探針電壓變化的檢測電路組成，各個鋼管位于不同的高度。

10.根據(jù)權利要求1或2所述的連續(xù)運行的固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)，其特征在于，所述固體燃料化學鏈反應系統(tǒng)中各移動床反應器上還設置有溫度控制系統(tǒng)，所述溫度控制系統(tǒng)包括保溫層（39）、加熱裝置（38）和熱電偶(34)，其中，保溫層（39）位于所在移動床反應器的管壁（37）外側；加熱裝置（38）嵌入所在移動床反應器的管壁（37）和保溫層（39）之間；所述熱電偶（40）包括內熱電偶和外熱電偶，內熱電偶位于所在移動床反應器的內腔，外熱電偶位于所在移動床反應器的管壁（37）外表面。