[實用新型]一種設有上噴嘴的粉煤氣化發生爐

有效

• 申請號: 201920573726.2
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN209797880U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 樸關形
• 申請（專利權）人: 遼寧恩德工程建設有限公司
• 主分類號: C10J3/50
• 分類號: C10J3/50;C10J3/48
• 代理公司: 21102 撫順宏達專利代理有限責任公司
• 代理人: 許翔

本實用新型公開了一種設有上噴嘴的粉煤氣化發生爐，該發生爐包括粉煤氣化發生爐體及設在其下部的多個下噴嘴，該下噴嘴經下管線與可將氧氣和蒸汽混合的下噴嘴混合器相通；所述的粉煤氣化發生爐體中部設有多個上噴嘴，該上噴嘴經上管線與可將氧氣和蒸汽混合的上噴嘴混合器相通。采用上述結構，上噴嘴經上管線，將經上噴嘴混合器混合后的氧氣和蒸汽從爐體中部噴入爐內，在爐膛中部形成二次送風。二次送風使一次送風帶走的大量煤粉進行二次燃燒，并進行再次氣化，二次送風與煤氣中的可燃成分相互作用，使煤氣中碳氫化合物進行分解，延長了煤粉和煤氣混合物在爐膛中的停留時間，強化了煤粉的氣化反應，提高了氣體質量和碳的利用及轉化率。

一、技術領域

本實用新型屬于粉煤氣化發生爐技術領域，具體涉及一種設有上噴嘴的粉煤氣化發生爐。

二、背景技術

沸騰層氣化是使燃料的氣化主要在發生爐下部密相段和稀相段進行。燃料的顆粒為0～10毫米，氧或富氧空氣和蒸汽的混合氣以適當的流速，通過下噴嘴風嘴（或一次風嘴）噴入發生爐內形成一次送風。但在900～950℃的溫度下，由于在氣化過程中氣化體積的增加，蒸汽和煤氣混合氣的流速增加到5米/秒以上。此時，一次送風易將燃料顆粒吹起。當氣體上升離開沸騰層時，由于爐膛圓錐形部分的擴大，流速下降，當流速降低到臨界速度以下時，燃料顆粒就不能沸騰而降落，到下面氣流速度大的地方，燃料顆粒又沸騰起來。這樣，爐體一次送風中的所有燃料顆粒都處于松散和處于不斷混合和循環的激烈運動狀態中。在正常情況下，沸騰時燃料層的高度，約“膨脹”到靜止時的1.2～1.3倍，連續加到沸騰層中去的燃料，迅速地流散開來，而與熾熱的燃料相混合。在這種條件下，每一粒新鮮燃料，當落入溫度為900～950℃的地方時，就發生強烈的氣化反應。氣流離開燃料層的速度很快，因此容易帶走大量煤粉，阻緩了煤粉的氣化反應，降低了碳轉化率及生成的有效氣質量。

三、發明內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、設計合理，能有效強化煤粉的氣化反應，提高碳轉化率及生成有效氣質量的設有上噴嘴的粉煤氣化發生爐。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：該發生爐包括粉煤氣化發生爐體及設在其下部的多個下噴嘴，該下噴嘴經下管線與可將氧氣和蒸汽混合的下噴嘴混合器相通；其特點是：所述的粉煤氣化發生爐體中部設有多個上噴嘴，該上噴嘴經上管線與可將氧氣和蒸汽混合的上噴嘴混合器相通。

采用上述結構，下噴嘴通過下管線，將經下噴嘴混合器混合后的氧氣和蒸汽從爐體下部噴入爐內，在爐膛下部形成一次送風，進行常規的氣化反應。上噴嘴經上管線，將經上噴嘴混合器混合后的氧氣和蒸汽從爐體中部噴入爐內，在爐膛中部形成二次送風。二次送風使一次送風帶走的大量煤粉進行二次燃燒，并進行再次氣化，二次送風與煤氣中的可燃成分相互作用，使煤氣中碳氫化合物進行分解，延長了煤粉和煤氣混合物在爐膛中的停留時間，強化了煤粉的氣化反應，提高了氣體質量和碳的利用及轉化率的同時，也提高了二次送風區的溫度。由于在沸騰層氣化過程中，燃料是在流態化下進行的，沸騰層區的氣化反應是在爐下煤層中進行的，二次送風區的溫度愈高，則氣體中一氧化碳含量也愈高而甲烷愈少，即氣體的有效成分增加，這樣就提高了經濟效益。本實用新型結構簡單、設計合理，填補了此類粉煤氣化發生爐的空白，值得廣泛的推廣應用。

四、附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

五、具體實施方式

如圖所示，本實用新型包括粉煤氣化發生爐體1及設在其下部的多個下噴嘴3，該下噴嘴3經下管線8與可將氧氣和蒸汽混合的下噴嘴混合器4相通。粉煤氣化發生爐體1中部設有多個上噴嘴2，該上噴嘴2經上管線7與可將氧氣和蒸汽混合的上噴嘴混合器4相通。

多個上、下噴嘴2、3分別均布在粉煤氣化發生爐體1的中部或下部，且噴嘴的噴口位于同一平面，這樣就能在爐膛內形成有效的二次送風及一次送風。