[發明專利]流化床的返粉方法及基于該方法的流化床氣化爐

在審

• 申請號: 201910154042.3
• 申請日: 2019-03-01
• 公開（公告）號: CN109694752A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 黃佳欣
• 申請（專利權）人: 江蘇普格機械有限公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56;C10J3/54;C10J3/84;C10J3/72
• 代理公司: 無錫中瑞知識產權代理有限公司 32259
• 代理人: 陸平

本發明涉及到一種流化床的返粉方法及采用該方法的流化床氣化爐，其中方法包括如下具體步驟：a、對流化床氣化爐生成的帶飛灰煤氣進行至少一次氣固分離以收集飛灰；b、將飛灰收集后與原煤混合再一并送入氣化爐內進行燃燒和氣化；流化床氣化爐包括筒體，筒體頂部開設有出氣口，底部開設有排渣口，側壁上設置有進煤管，出氣口與一級旋風分離器進料口A連通，一級旋風分離器的出氣口A與余熱鍋爐進料口B連通，余熱鍋爐出料口與二級旋風分離器進料口C連通，二級旋風分離器出氣口B與布袋除塵器進料口D連通，一級旋風分離器排灰口A與筒體內部連通，二級旋風分離器排灰口B和布袋除塵器的排灰口C分別連通到返粉管道，返粉管道與進煤管連通。

技術領域：

本發明屬于煤氣化技術領域，具體涉及一種流化床的返粉方法及基于該方法的流化床氣化爐。

背景技術：

流化床氣化爐在煤制氣領域得到廣泛應用，流化床氣化爐包括筒體，筒體上下兩端分別設置出氣口和排渣口，排渣口內設置有中心射流管，中心射流管向氣化爐內噴射氣化劑，氣化爐內的煤在氣流的帶動下進行循環流動，同時高溫床料反應生成煤氣，煤氣從出氣口排出。

在床料燃燒和氣化過程中，會形成大量的飛灰(煤粉)，這些飛灰會隨著煤氣一并從出氣口排出，這些飛灰還具有進一步氣化的價值，因此，在后期處理時，會將這些飛灰收集并再次投入到氣化爐內進行再利用，將飛灰收集并再次投入到氣化爐內的過程即稱為返粉。

傳統的返粉方法為將飛灰收集后通過連接在氣化爐側壁或氣體分布板上的返粉管道直接投入到氣化爐內，與爐內床料混合后，隨床料流動到高溫中心射流區后，才能被燃燒的床料引燃而再次燃燒和氣化，這導致飛灰在氣化爐內存在大量的時間是不在反應的，這就降低了氣化爐的反應效率，而且，由于飛灰是燃燒過的煤，因此，飛灰表面包裹的是很難燃燒和氣化的固定碳，雖然在燃燒的煤周圍，也需要一段較長的時間才能被引燃。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種流化床的返粉方法，該方法能夠使返回氣化爐內的飛灰快速被點燃，提高飛灰的氣化效率。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：流化床的返粉方法，包括如下具體步驟：

a、對流化床氣化爐生成的帶飛灰煤氣進行至少一次氣固分離以收集飛灰，得到純凈的煤氣；

b、將由步驟a分離出來的飛灰收集后與原煤混合，再一并送入氣化爐內進行燃燒和進行煤氣化反應。

作為一種優選方案，對流化床氣化爐生成的帶飛灰煤氣進行多次氣固分離，在多次氣固分離之間對帶飛灰煤氣進行一次余熱回收。

作為一種優選方案，將余熱回收之后進行氣固分離所產生的低溫飛灰收集后與原煤混合，再一并送入氣化爐內進行燃燒和煤氣化反應，將余熱回收之前進行氣固分離所產生的高溫飛灰直接送返氣化爐內進行再燃燒和煤氣化反應。

本發明的有益效果是：通過將收集的飛灰與原煤混合后再一并送入氣化爐，這樣，在爐內高溫狀態下，在飛灰內循環進入爐內高溫中心射流區之前，原煤表面的膠質層融化，飛灰能夠沾染到膠質層，膠質層是易燃物質，沾染了膠質層的飛灰就能很容易地被點燃，從而使得飛灰快速被點燃，進而進入氣化反應階段，通過上述技術方案，能夠有效提高飛灰返回氣化爐后的煤氣化效率。

本發明進一步在對帶飛灰煤氣進行多次氣固分離之間對帶飛灰煤氣進行一次余熱回收，其一能夠回收熱量供生產使用，其二能夠使飛灰更容易與煤氣分離，提高分離效率。最終將未經余熱回收的飛灰與經過余熱回收的飛灰混合后再與原煤混合，然后與原煤一并送入氣化爐，這樣，未經余熱回收的飛灰的高溫能將進煤管內的原煤表層的膠質層融化，使得飛灰在進煤管內就能夠沾染膠質層，在原煤與飛灰進入氣化爐后，飛灰能夠與原煤一樣快速被點燃，進而快速進入煤氣化階反應階段。