[發(fā)明專利]一種流化床氣化爐開工升溫與排灰一體化裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711462499.8
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN108003942B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李大鵬;王寧波;姚曉虹;郝婷;米建新;劉丹;靳皎;吳升瀟;王研;賀文晉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C10J3/56
• 分類號(hào): C10J3/56;C10J3/52
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 張震國

一種流化床氣化爐開工升溫與排灰一體化裝置及方法，包括下端開設(shè)有吹掃口的反應(yīng)器，在反應(yīng)器的側(cè)壁上自上而下依次開設(shè)有加砂口、加煤口和排灰口，所述的排灰口上安裝有排灰短節(jié)，排灰短節(jié)上還連接有帶有入口的烘爐燒嘴，所述的烘爐燒嘴通過其入口將空氣與天然氣注入烘爐燒嘴中。本發(fā)明通過排灰短節(jié)和烘爐燒嘴結(jié)合后與反應(yīng)器相連接的一體化裝置。在烘爐階段，排灰短節(jié)作為開工爐使用，完成裝置的烘爐工作；在正常運(yùn)行過程中，又可以通過排灰口達(dá)到裝置的排灰功能，從而達(dá)到該氣化爐開工升溫與排灰一體化技術(shù)的耦合，減少設(shè)備開孔，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、有效的節(jié)省設(shè)備投資費(fèi)用，提高其經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液化床氣化爐開工升溫與排灰裝置，具體涉及一種流化床氣化爐開工升溫與排灰一體化裝置及方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代煤化工技術(shù)的發(fā)展，以大型化、一體化、潔凈化為技術(shù)特征，主要為了解決煤炭在轉(zhuǎn)化利用過程中高效率、低排放和經(jīng)濟(jì)性三大問題。流化床氣化是一種能夠清潔利用煤炭資源的技術(shù)，具有可利用粉煤及低品位煤炭作原料，同固定床氣化相比，氣化強(qiáng)度高、氣化設(shè)備小，凈化系統(tǒng)簡單等優(yōu)點(diǎn)。但目前國內(nèi)外流化床氣化爐裝置存在需間歇停車更換烘爐燒嘴、單獨(dú)設(shè)置開工爐、設(shè)備造價(jià)較高等問題，而且在烘爐時(shí)，會(huì)遭受耐火防磨層內(nèi)襯材料溫升和能承擔(dān)的熱應(yīng)力限制。因此開發(fā)長周期運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)性更強(qiáng)、滿足大型化現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的新型氣化技術(shù)成為目前流化床氣化技術(shù)研究的重點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種流化床氣化爐開工升溫與排灰一體化裝置及方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的裝置包括包括下端開設(shè)有吹掃口的反應(yīng)器，在反應(yīng)器的側(cè)壁上自上而下依次開設(shè)有加砂口、加煤口和排灰口，所述的排灰口上安裝有排灰短節(jié)，排灰短節(jié)上還連接有帶有入口的烘爐燒嘴，所述的烘爐燒嘴通過其入口9?將空氣與天然氣注入烘爐燒嘴中。

本發(fā)明流化床氣化爐開工升溫與排灰一體化方法，包括以下步驟：

1)加砂：首先，通過加砂口向反應(yīng)器中加入石英砂，然后從反應(yīng)器底部吹掃口通入氮?dú)?，確保反應(yīng)器中石英砂以0.3m/s的流化速度進(jìn)行流化，同時(shí)反應(yīng)器的壓力控制在0.3MPa～0.31MPa；

2)烘爐過程：先將空氣通過入口進(jìn)入烘爐燒嘴中，然后將天然氣通過入口進(jìn)入烘爐燒嘴中與空氣接觸燃燒；控制天然氣與空氣的比例，確保反應(yīng)器以25℃/h的升溫速率進(jìn)行烘爐；

3)加煤過程：當(dāng)反應(yīng)器的溫度到達(dá)600℃時(shí)，將粉煤通過加煤口加入反應(yīng)器中，流化速度逐漸由0.3m/s提升至1m/s，逐漸減少烘爐燒嘴中通入的天然氣流量，同時(shí)通過反應(yīng)爐底部吹掃口引入空氣，與粉煤進(jìn)行反應(yīng)，按照工藝要求逐漸減少天然氣流量、增加粉煤量及空氣流量，保證反應(yīng)器的溫度繼續(xù)上升至800℃時(shí)，停止天然氣的輸入，控制加入粉煤量與空氣比例，使反應(yīng)器溫度繼續(xù)升高至1100℃；

4)排灰過程：當(dāng)反應(yīng)器中的物料達(dá)到工藝要求時(shí)，反應(yīng)器開始排灰，通過排灰短節(jié)將反應(yīng)器中的灰渣排出，實(shí)現(xiàn)烘爐與排灰一體化的耦合。

本發(fā)明通過排灰短節(jié)和烘爐燒嘴結(jié)合后與反應(yīng)器相連接的一體化裝置。在烘爐階段，排灰短節(jié)作為開工爐使用，完成裝置的烘爐工作；在正常運(yùn)行過程中，又可以通過排灰口達(dá)到裝置的排灰功能，從而達(dá)到該氣化爐開工升溫與排灰一體化技術(shù)的耦合，減少設(shè)備開孔，使得設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、有效的節(jié)省設(shè)備投資費(fèi)用，提高其經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參見圖1，本發(fā)明包括下端開設(shè)有吹掃口3、5的反應(yīng)器1，在反應(yīng)器1的側(cè)壁上自上而下依次開設(shè)有加砂口2、加煤口8和排灰口7，所述的排灰口7上安裝有排灰短節(jié)6，排灰短節(jié)6上還連接有帶有入口9的烘爐燒嘴4，所述的烘爐燒嘴4通過其入口9將空氣與天然氣注入烘爐燒嘴4中。