[發明專利]氣化爐用旋轉犁

在審

• 申請號: 201510035797.3
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN105018151A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 雅各布斯·安德烈亞斯·斯塔德勒;安德烈·弗雷德里克·科克默爾;瑪吶斯·特爾蒂烏斯·貝烏克曼;恩科西那蒂·哈德貝;丹尼爾·弗朗西斯;加文·肖恩·迪斯;約翰尼斯·馬蒂納斯·德托伊特
• 申請（專利權）人: 沙索技術有限公司
• 主分類號: C10J3/42
• 分類號: C10J3/42
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 董敏;王艷江

技術領域

本發明涉及一種氣化爐用旋轉犁。具體地，本發明涉及一種固體處理設備旋轉犁，涉及一種固體處理設備旋轉犁零件或部件，涉及一種用于使產生灰的含碳材料氣化的氣化爐用可旋轉爐柵組件，以及涉及一種用于使含碳材料氣化的氣化爐。

背景技術

對于諸如FBDB^TM的氣化爐之類的一些氣化爐，斷續地或者連續地裝載或卸載顆粒物質、例如顆粒狀的含碳材料(例如煤)和灰是必要的。因此，例如，在加壓的氣化爐(例如，固定床型干底氣化爐)的情況下，例如煤的顆粒狀的含碳的給料被裝載到氣化爐的加壓的氣化室中，以形成床(在固定床型氣化爐的情況下)，并且在升高的溫度和壓力下氣化，并在氣化之后，任何剩余的未氣化的物質作為灰經由可旋轉的爐柵組件和閉鎖式灰斗從氣化爐中除去。

可旋轉的爐柵組件具有兩個主要的機械功能。首先，可旋轉的爐柵組件用于從氣化室的底部取出灰，但還用于壓碎并除去可能在氣化過程中形成的任何灰燒結塊(爐渣)。可旋轉的爐柵組件通常還用于將氣化劑(通常為蒸汽和氧氣的混合物)分配到含碳材料的床中。

通常，常規的可旋轉的爐柵組件包括多個部件，這些部件主要是:上部的大致圓錐形的可旋轉的爐柵部件、下部的可旋轉支承結構、以及連接在可旋轉支承結構的下周緣處的齒圈，其中下部的可旋轉支承結構在可旋轉支承結構的上周緣處剛性地連接到上部的可旋轉爐柵部件上，使得可旋轉的爐柵部件和可旋轉的支承結構繞共同的旋轉軸線一起旋轉。設置有最下方的固定支承結構，可旋轉的部件支承在該固定支承結構上。在使用中，當驅動性地連接到下部的可旋轉的支承結構上的齒圈經由使可旋轉的爐柵組件的可旋轉的部件旋轉的馬達和齒輪箱組件驅動時，可旋轉的爐柵組件旋轉。

當可旋轉的爐柵組件旋轉時，剛性地連接到上部可旋轉爐柵部件的外周的一個或多個對稱地周向間隔開的犁用于從氣化爐的底部移除灰。灰包括干的粗灰和爐渣，干的粗灰和爐渣是氣化過程的副產品。爐渣是熔化的灰的顆粒的固體燒結塊。爐渣需要被壓碎，以便有效地從氣化爐中除去。犁連續地將灰刮掉通過排灰通道，該排灰通道限定在可旋轉爐柵組件的上部可旋轉爐柵部件與氣化爐的壁之間。當可旋轉爐柵組件旋轉時，爐渣在安裝在上部可旋轉爐柵部件上的護板與安裝在氣化爐的壁上的耐磨磚之間被壓碎。灰和爐渣在重力作用下從排灰通道下落到與排灰通道連通的閉鎖式灰斗中，從而離開氣化爐。

固定床氣化爐的操作和灰從固定床氣化爐的移除在本領域是公知的，并且在WO2006/061738中進行了詳細的描述。

本發明人已經體驗過具有兩個已有的犁的設計。第一個是傳統的“短直犁”，以及第二個是目前在南非的FBDB^TM氣化爐中進行商業使用的香蕉型犁^TM(Banana?Plough^TM)。Banana?Plough^TM已經在商業使用中使用多于40年，并且因此對氣化爐領域的技術人員而言是眾所周知的。短直犁與香蕉型犁^TM的主要不同在于，短直犁具有平坦的前導面和后曳面，而Sasol香蕉型犁^TM具有彎曲的前導面和后曳面(leading?and?trailing?faces)，其中前導面和后曳面沿著相同的方向彎曲，在一定程度上與香蕉類似。因此下文所提及的香蕉型犁^TM指的是具有彎曲的前導面和后曳面的犁，其中前導面和后曳面沿著相同的方向彎曲，在一定程度上與香蕉類似。

短直犁和Sasol@香蕉型犁^TM均安裝在可旋轉爐柵組件的上部可旋轉爐柵部件上，與旋轉方向成一角度，使得犁的前導面起作用以從氣化室中的灰床上將灰顆粒刮掉并使灰顆粒徑向向內地經由中心排灰通道或環形空間進入到布置在可旋轉爐柵組件的下方的灰腔中。通常，多個犁、例如四個犁對稱地安裝在可旋轉爐柵組件上。因此，在可旋轉爐柵組件的正向旋轉期間，每個犁的前導面通過刮擦和切割運動從氣化爐中除灰并壓碎爐渣顆粒，其造成灰顆粒跟隨徑向向內的路徑從氣化爐的壁到達中心排灰環形空間并進入灰腔。

在短直犁的操作中，已經觀察到可旋轉爐柵組件的犁和其他部件上的嚴重的腐蝕。這導致了對可旋轉爐柵組件的構造材料做出的改進，例如通過引入定制的硬化表面以減輕腐蝕，以及通過引入犁和暴露于灰顆粒的其他耐磨表面的幾何形狀中的多種改變來進行改進。這些改變等等導致了香蕉型犁^TM的發展。