[實用新型]一種氣固兩相流高溫反應系統(tǒng)顆粒回收裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720131556.3
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN206570283U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設計）人: 倪建軍;楊震;池國鎮(zhèn)
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56;C10J3/84
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,王文穎

技術領域

本實用新型涉及一種氣固兩相流高溫反應系統(tǒng)顆粒回收裝置，屬于煤氣化技術領域。

背景技術

隨著環(huán)保要求的不斷提高，傳統(tǒng)的固定床煤氣化制燃料氣和固定床煤氣發(fā)生爐制原料氣技術因為環(huán)保要求不達標、環(huán)保處理費用高等問題，將逐漸被淘汰。但是，天然氣資源相對匱乏的國度依然希望選擇煤炭作為替代資源，故傳統(tǒng)煤炭氣化技術急需得到升級換代，市場容量巨大。

由于燃料氣行業(yè)主要采用劣質煤和低階煤作為原料制取相對要求不高的低熱值燃料氣，因此在氣化技術方面，已經(jīng)實現(xiàn)大型化的加壓氣流床氣化技術已經(jīng)滿足不了技術經(jīng)濟性要求，其巨大的投資和運行成本已被業(yè)界公認。

流化床氣化作為最早將煤進行氣化后再利用的技術之一，對于褐煤等低階煤的利用具有獨特的優(yōu)勢，類似于流化床鍋爐處理低階煤相對更加經(jīng)濟可行。因此，流化床氣化處理褐煤等低階煤具有如下公認優(yōu)勢：

1、粉體和顆粒混合進料，原料制備和給料系統(tǒng)相對簡單；

2、可以處理高水分褐煤，對原料熱值、灰分和灰熔點要求較低；

3、產(chǎn)出合成氣熱值較高，系統(tǒng)效率較低；

4、可采用富氧或者空氣氣化，公用工程簡單，投資低。

但是，流化床氣化屬于中高溫氣化干法排灰/渣技術，存在如下問題：

1、系統(tǒng)碳轉化率低；

2、飛灰含碳量高，不易直接作為建筑材料利用；

3、飛灰顆粒極細，運輸儲存難度大；

4、系統(tǒng)可靠性低等。

飛灰的含碳量通常高達70％左右，其嚴重影響了系統(tǒng)效率和產(chǎn)出，使單位產(chǎn)出的比氧耗和比煤耗居高不下，而且導致現(xiàn)場粉塵污染，如何解決循環(huán)流化床氣化系統(tǒng)的氣化飛灰已經(jīng)成為制約循環(huán)流化床氣化技術發(fā)展的關鍵要素。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種氣固兩相流高溫反應系統(tǒng)顆粒回收方法與裝置，放置粉塵污染。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是提供了一種氣固兩相流高溫反應系統(tǒng)顆粒回收裝置，包括氣化爐，氣化爐的兩側設有兩個噴槍，氣化爐上連接有給料腿、回料腿，氣化爐底部設有風室風入口、中心管、排渣管，排渣管底部為排渣口，排渣管上設有排渣管風入口，其特征在于，所述氣化爐通過第一旋風分離器、第二旋風分離器與高溫廢鍋連接，高溫廢鍋的下部與對流廢鍋的頂部連接，高溫廢鍋、對流廢鍋的底部均通過灰鎖斗二與灰儲倉頂部連接，灰儲倉依次連接灰循環(huán)鎖斗、飛灰發(fā)送罐，飛灰發(fā)送罐與氣化爐的噴槍一或中心管連接；對流廢鍋的下部與除灰器的頂部連接，除灰器的頂部設有粗煤氣出口，除灰器的底部通過灰鎖斗三與灰儲倉的頂部連接；

氣化爐、第一旋風分離器、第二旋風分離器與高溫廢鍋之間的連接方式為以下的兩種方式之一：

氣化爐的頂部連接第一旋風分離器，第一旋風分離器的頂部連接第二旋風分離器，第二旋風分離器頂部與高溫廢爐的頂部連接，第一旋風分離器的底部設有集灰斗一，集灰斗一連接回料器一，回料器一連接氣化爐的回料腿一；第二旋風分離器的底部設有集灰斗二，集灰斗二通過灰鎖斗一與灰儲倉的頂部連接；

或者氣化爐的頂部連接第一旋風分離器，第一旋風分離器的頂部連接第二旋風分離器，第二旋風分離器頂部與高溫廢爐的頂部連接，第一旋風分離器的底部設有集灰斗一，集灰斗一連接回料器一，回料器一連接氣化爐的回料腿一；第二旋風分離器的底部設有集灰斗二，集灰斗二連接回料器二，回料器二連接氣化爐的回料腿二。

優(yōu)選地，所有的灰鎖斗均通過飛灰氣提冷卻罐與灰儲倉的頂部連接。

優(yōu)選地，所有的灰鎖斗及所述灰儲倉、灰循環(huán)鎖斗、飛灰發(fā)送罐內設有隔熱襯里。

該裝置內主要循環(huán)的顆粒分別來自第一旋風分離器、第二旋風分離器、高溫廢鍋底部排灰和除灰器排灰。

所述飛灰氣提冷卻罐用于將950℃的第二旋風分離器底灰、500℃的高溫廢鍋底灰和200℃的除灰器底灰的混合物進行降溫冷卻至80℃。

所述飛灰儲倉作為三路飛灰冷卻后臨時收集，可保障6～10小時的飛灰連續(xù)存儲。

所述的第二旋風分離器根據(jù)煤種含灰量不同可采用獨立回料器獨立回料至氣化爐進行二次氣化，實現(xiàn)該部分的顆粒循環(huán)回收。

飛灰氣提冷卻罐的設置，或灰鎖斗、灰儲倉和灰發(fā)送罐等設備采用隔熱襯里，是為了抵抗高溫飛灰高溫。

本實用新型運行穩(wěn)定可靠、易于大型化放大、環(huán)保節(jié)能，相比現(xiàn)有技術，本實用新型具有如下有益效果：

(1)本實用新型采用循環(huán)流化床氣化系統(tǒng)飛灰再循環(huán)氣化，實現(xiàn)全系統(tǒng)飛灰零排放，且采用干法處理過程，無水耗，無粉塵污染；