[實用新型]煤粉輸送裝置

有效

• 申請號: 201420041936.4
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN203700296U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 李發林;曾鑫;何國鋒;段清兵;王國房;莫日根
• 申請（專利權）人: 煤炭科學研究總院
• 主分類號: C10J3/50
• 分類號: C10J3/50
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

技術領域

本實用新型涉及一種煤化工領域中的輸送裝置，特別是關于一種應用在氣流床煤粉氣化中的煤粉輸送裝置。

背景技術

煤氣化是煤炭清潔高效利用的核心技術，也是煤化工、整體煤氣化聯合循環發電、直接還原煉鐵等過程工業的龍頭。煤粉氣化具有煤種適應性寬，有效氣成分高，比煤耗和比氧耗低等優勢，是目前氣流床氣化發展的重要方向，而連續、穩定、精確可控的煤粉供給技術則是煤粉氣流床氣化技術中的關鍵技術?，F有應用于氣流床煤粉氣化的輸送裝置主要有兩種方式：一種是以Shell為代表；另一種是以GSP為代表的。這兩種煤粉輸送裝置均采用鎖斗技術，即通過鎖斗將煤粉從常壓倉輸送至給料倉，煤粉在給料倉內流化后，再采用載氣（N₂或CO₂）將煤粉通過密相輸送的方式送至氣化爐燒嘴。兩者不同的是給料倉的出料方式不同，即Shell采用從給料倉底部出料的形式，而GSP采用從給料倉頂部出料。密相輸送目前在氣流床煤粉輸送應用較廣，技術相對成熟，其輸送氣速在8～15m/s之間，煤粉在管道內分布并不均勻，而是呈明顯的分層流動，上層為懸浮流層，下層為顆粒群沿管壁的滑動層，輸送固氣質量比一般在10～100kg/kg之間。Shell和GSP煤粉輸送系統均是從位于低位處的給料倉通過密相輸送的方式，直接輸送至位于高位處的氣化爐，整個煤粉輸送過程采用復雜的順序邏輯控制，因此對煤粉輸送過程中煤粉分布的均勻性和穩定性要求很好，為確保整套系統的穩定運行，對煤粉輸送固氣比較為敏感。若固氣比較低，則能耗高、經濟性差，管道磨損嚴重；如果固氣比超過密相輸送固氣比范圍，則輸送不穩定，流量波動劇烈。但是，現有采用密相輸送方式的煤粉輸送裝置尚存在一些不足：1、煤粉輸送不穩定，波動性較大，影響氣化爐穩定運行。2、煤粉計量精確度較低且難以控制。3、輸送載氣使用量較大，固氣比難以提高，由于輸送煤粉的載氣全部進入氣化爐內，因此最終影響氣化爐產氣品質。4、裝置設備多，尤其是檢測與控制設備多，采用了復雜的順序控制，調節回路及工藝聯鎖，整個輸送裝置魯棒性較差。5、現有的煤粉輸送裝置，難以突破4MPa以上輸送壓力。6、現有的煤粉輸送裝置，由低位的給料倉向高位氣化爐輸送，因此增加輸送難度。7、鎖斗向給料倉加料時，由于煤粉料位瞬時受到鎖斗煤粉重力沖擊，“煤粉靜壓差”劇增，會瞬時嚴重影響給料倉氣錐的煤粉流化，給料量劇減，氣化爐壓力劇烈波動。

發明內容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種煤粉輸送裝置，該裝置能有效提高入爐煤粉輸送的穩定性和計量的精確性，并且有效解決入爐載氣大等問題。

為實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案：一種煤粉輸送裝置，其特征在于：它包括磨煤機、煤粉過濾器、螺旋給料器、常壓倉、鎖斗、給料倉、機械給料裝置、氣錐、氣化爐和氣化爐內的燒嘴；所述磨煤機上設置有原煤入口，且所述磨煤機出口通過管路連接所述煤粉過濾器入口；位于所述煤粉過濾器下方，所述煤粉過濾器出口經管路由上至下依次連接所述螺旋給料器、常壓倉和鎖斗；所述鎖斗出口管路與用于輸入載氣傳輸煤粉用的載氣管路連通，經所述載氣管路連接位于所述氣化爐內燒嘴上方的所述給料倉進口；所述給料倉底部出口連接所述機械給料裝置，所述機械給料裝置位于所述給料倉下方；位于所述機械給料裝置下方，所述機械給料裝置出口經管路由上至下依次連接所述氣錐和氣化爐的燒嘴，煤粉經所述燒嘴噴射進入所述氣化爐；所述氣化爐的燒嘴位置低于所述給料倉的位置，所述常壓倉水平安裝位置高于所述鎖斗，所述給料倉水平安裝位置高于所述鎖斗，且所述鎖斗位于所述氣化爐內燒嘴下方。

所述機械給料裝置采用星形給料器或螺旋給料器；所述機械給料裝置采用螺旋給料器時，所述螺旋給料器一端置于所述給料倉內，另一端連接所述氣錐。

所述給料倉和機械給料裝置與所述氣錐設置成一體式結構，所述給料倉下部包含在所述氣錐內部，所述機械給料裝置全部包含在所述氣錐內部，且位于所述氣錐內上部；且所述機械給料裝置一端連接所述給料倉，另一端位于所述氣錐內。

所述氣錐采用金屬燒結方式制成夾層結構，所述氣錐頂部還連接有排氣管，并在所述氣錐內設置有用于與所述給料倉平衡壓力并將過多煤粉經所述排氣管返回至所述給料倉的平衡管以及用于檢測所述氣錐內煤粉料位是否超出預定料位范圍的煤粉液位檢測裝置。

在所述常壓倉與所述鎖斗之間的管路上、所述鎖斗出口處管路上以及所述載氣管路與所述給料倉之間的管路上均設置有煤粉控制閥；在所述常壓倉與所述鎖斗之間還連接有壓力平衡管路，所述壓力平衡管路上設置有壓力平衡閥；所述鎖斗上還設置有泄壓管路和充壓管路。