[實用新型]全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統

有效

• 申請號: 201821905660.4
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN209481577U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 李位位;張晉玲;張建勝
• 申請（專利權）人: 清華大學;清華大學山西清潔能源研究院
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/72;C10J3/86
• 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: 趙天月

本實用新型公開了全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統，包括：帶輻射廢鍋的氣化爐和對流廢鍋，氣化爐包括：殼體、主燒嘴和工藝燒嘴，殼體內形成氣化室，氣化腔內設置有第一水冷壁，氣化室的底部收縮形成氣化室出渣口；主燒嘴設置在殼體頂壁的中心位置；工藝燒嘴位于殼體頂壁上且鄰近主燒嘴設置；輻射廢鍋與氣化室出渣口相連，輻射廢鍋內設置有第二水冷壁和多個水冷屏，多個水冷屏沿周向均勻分布且分別與第二水冷壁相連，輻射廢鍋的底部收縮形成廢鍋出渣口；排渣池與廢鍋出渣口相連，排渣池的上部側壁具有粗合成氣出口，底部具有排渣口；對流廢鍋與粗合成氣出口相連。因此，本實用新型的多噴嘴干粉氣化系統具有煤粉轉化率高和能量利用率高的優點。

技術領域

本實用新型屬于氣化爐領域，具體而言，本實用新型涉及全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統。

背景技術

氣化爐分為單噴嘴頂置氣化爐和多噴嘴氣化爐。單噴嘴氣化爐，物料出口直接對著氣化爐的出口，因此物料的停留時間短，導致氣化爐的碳轉化率降低。而多噴嘴氣化爐，使噴入爐內的物料混合更加均勻，氣化反應速率加快，提高碳轉化率。

目前煤氣化回收高溫煤氣顯熱工藝方案主要包括：激冷流程和廢鍋流程。其中激冷工藝最為常用，可以將氣化室出來的高溫煤氣從1300攝氏度左右激冷到300攝氏度以下，設備結構簡單，投資省，但是能量回收效率低。輻射廢熱鍋爐可以將高溫煤氣從1300攝氏度冷卻至700攝氏度左右，副產高溫高壓飽和蒸汽。增加對流廢鍋，使吸收中溫合成氣的顯熱，使熱量進一步回收。

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能量利用率高、碳轉化率高的全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統。

根據本實用新型的一個方面，本實用新型一種全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統根據本實用新型的實施例，該全廢鍋流程多噴嘴干粉氣化系統包括：

氣化爐，所述氣化爐包括：

殼體，所述殼體內形成氣化室，所述氣化室內設置有第一水冷壁，所述殼體的底部收縮形成氣化室出渣口；

一個主燒嘴，所述主燒嘴設置在所述殼體頂壁的中心位置，所述主燒嘴適于向所述氣化室噴射干粉煤、氧氣和蒸汽；

至少兩個工藝燒嘴，所述工藝燒嘴位于所述殼體頂壁上且鄰近所述主燒嘴設置，所述工藝燒嘴適于向所述氣化室噴射干粉煤、氧氣和蒸汽；

輻射廢鍋，所述輻射廢鍋與所述氣化室出渣口相連，所述輻射廢鍋內設置有第二水冷壁和多個水冷屏，所述多個水冷屏沿周向均勻分布且分別通過鰭片與所述第二水冷壁相連，所述輻射廢鍋的底部收縮形成廢鍋出渣口；

排渣池，所述排渣池與所述廢鍋出渣口相連，所述排渣池的上部側壁具有粗合成氣出口，底部具有排渣口；

對流廢鍋，所述對流廢鍋與所述粗合成氣出口相連。

由此，本實用新型上述實施例的多噴嘴干粉氣化系統，首先，由于在氣化爐的頂壁上設置了一個主燒嘴和至少兩個工藝燒嘴，進而可以同時利用燒主嘴和工藝燒嘴向氣化腔室內噴射粉煤、氧氣和蒸汽。由此可以顯著提高氣化室內的撞擊流，增加煤粉與氧氣和蒸汽的混合效果，從而使得煤粉能夠充分燃燒氣化，進一步提高碳轉化率。另外，在氣化室的底部連接輻射廢鍋和輻射廢鍋連接對流廢鍋，進一步提高了合成氣的顯熱回收利用率。

另外，根據本實用新型上述實施例的多噴嘴干粉氣化系統還可以具有如下附加的技術特征：

在本實用新型中，所述主燒嘴內設置有點火棒，具有點火功能。

在本實用新型中，至少兩個所述工藝燒嘴以所述主燒嘴為中心且在周向上均勻分布。

在本實用新型中，所述工藝燒嘴與所述主燒嘴呈10-45度夾角設置。