[實用新型]射流床煤制合成氣氣化爐

有效

• 申請號: 201420246728.8
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN203890304U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 吳龍;周琦;楊守青;劉斌;周大鵬;李冬陽;馮立根
• 申請（專利權）人: 上海鑫興化工科技有限公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56;C10J3/84
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 王君昌

技術領域

本實用新型涉及煤氣化技術，尤其是涉及射流床煤制合成氣氣化爐。

背景技術

傳統流化床氣化爐通常是一種單級直筒型氣化爐，相關技術中，煤粉從氣化爐的下部加入，煤粉的干燥、熱解、氧化及氣化均在氣化爐底部完成，導致氣化劑，如水蒸汽不能充分反應和利用，氣化反應生成的氫氣不能充分反應生成甲烷，以及部分煤粉顆粒在氣化爐停留時間過短等。而多層流化床氣化爐的結構較為復雜，運行較為繁復，不利于氣化爐長周期穩定運行；在每層流化床都加入原煤和催化劑，導致每層流化床的溫度不容易控制，影響氣化效果；而且，需要使用催化劑，增加了成本。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種具有結構簡單、容易維護、流化床形成效果好、氣化效率高的射流床煤制合成氣氣化爐。

根據本實用新型實施例的射流床煤制合成氣氣化爐，包括：爐體，所述爐體內形成有腔室；隔套，所述隔套設在所述腔室內以將所述腔室分隔為上層腔室和下層腔室，所述隔套上設有連通所述上層腔室和所述下層腔室的通孔，隔套上還設有與所述上層腔室連通的氣化劑進口，所述上層腔室的側壁上設有進料口、溢流管進口、氧氣管進口和排氣口，所述下層腔室的側壁上設有溢流管出口；設在所述爐體外側的溢流管，所述溢流管的一端與所述溢流管進口連通，另一端與所述溢流管出口連通；氣體分布板，所述氣體分布板設在所述下層腔室內，且所述氣體分布板的底部設有伸出所述下層腔室以及排放所述下層腔室內的料渣的排渣管；中心管，所述中心管由下至上依次穿過所述下層腔室的底壁和所述氣體分布板與所述下層腔室連通，以向下層腔室內通入氣化劑。

根據本實用新型實施例的射流床煤制合成氣氣化爐，上、下兩層腔室均形成射流床，上層腔室和下層腔室之間通過通孔導通。固態物料進入氣化爐上層腔室后與氣化劑及合成氣充分接觸，固態物料被加熱、揮發份發生熱解并發生加氫反應，從而提高了熱傳遞速率，延長了固態物料在氣化爐內的停留時間，進而提高了合成氣中甲烷(CH₄)含量、蒸汽分解率以及碳轉化率。

另外，根據本實用新型上述實施例的射流床煤制合成氣氣化爐還可以具有如下附加的技術特征：

進一步地，射流床煤制合成氣氣化爐包括：第一旋風分離器，所述第一旋風分離器包括第一進氣口、第一返料出口以及第一出氣口，所述第一進氣口與所述排氣口連通，所述第一返料出口與所述溢流管連通；以及第二旋風分離器，所述第二旋風分離器包括第二進氣口、第二返料出口以及第二出氣口，所述第二進氣口與所述第一出氣口連通，所述第二返料出口與所述下層腔室連通，所述第二出氣口與外界連通。第一旋風分離器和第二旋風分離器構成了合成氣的氣固分離系統，由排氣口排出的合成氣先后經過第一旋風分離器和第二旋風分離器后，大大降低了合成氣中固體顆粒的含量。

具體地，所述氣體分布板上設有第二返料進口，所述第二返料出口通過所述第二返料進口與所述下層腔室連通。

為防止固態物料堆積在上層腔室內，優選地，所述隔套的上端面形成為上錐形，所述上錐形的橫截面積由上至下依次減小，所述隔套的下端面形成為與所述上錐形對稱的下錐形，所述下錐形的橫截面積由下至上依次減小，所述通孔位于所述上錐形的最下端且貫穿所述上錐形和所述下錐形。

優選地，所述氣體分布板形成為錐形，所述氣體分布板的橫截面積由上至下依次減小。由此，有利于氣化劑在下層腔室內形成射流床。

優選地，所述溢流管出口設在所述下層腔室的位于所述氣體分布板上方的側壁上。

可選地，所述隔套上錐形上設有氣化劑進口，以向所述上層腔室內通入氣化劑。由此，有利于更好地控制和調節所述上層腔室內的反應溫度。

可選地，所述上層腔室上方的側壁上設有氧氣進口，以向所述上層腔室內通入氧氣。由此，有利于更好地控制和調節所述上層腔室內的反應產物的組分。

可選地，所述下層腔室的位于所述氣體分布板下方的側壁上設有氣化劑進口。由此，可以進一步提高腔室內氣化劑的含量，強化腔室內固態物料與富氫合成氣的混合效果，降低料渣中可燃物的含量。

根據本實用新型的一個實施例，所述進料口為多個，多個所述進料口沿所述上層腔室的周向均勻間隔地分布在所述上層腔室的側壁上。由此，方便向上層腔室內添加物料。

優選地，所述排渣管的中心線與所述腔室的中心線重合。由此，便于將料渣排出到下層腔室外。

優選地，所述中心管穿過所述排渣管與所述下層腔室連通。由此，簡化了氣化爐的結構。