[實(shí)用新型]一種化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921063617.2
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN210856018U
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李海冰;曾亮;賀丙飛;徐剛;徐彬;汪國慶;李克忠
• 申請（專利權(quán)）人: 新奧科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C10J3/72
• 分類號: C10J3/72
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 蘆玲玲

本實(shí)用新型提供了一種化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，該裝置包括：內(nèi)部中空的殼體；其中，所述殼體內(nèi)設(shè)置有兩個相互隔離的緩沖氣室，分別用以連通燃燒子系統(tǒng)和氣化子系統(tǒng)；兩個所述緩沖氣室之間設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)部，用以改變至少其中一個所述緩沖氣室的容積以平衡兩個所述緩沖氣室之間的壓力。本實(shí)用新型通過兩個緩沖氣室之間設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)部，通過改變緩沖氣室的容積，以改變緩沖氣室的壓力，進(jìn)而平衡兩個緩沖氣室之間的壓力，以平衡燃燒子系統(tǒng)和氣化子系統(tǒng)即化學(xué)鏈雙床之間的壓力，保證了化學(xué)鏈系統(tǒng)壓力匹配穩(wěn)定，使兩床出口壓差穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，使化學(xué)鏈返料裝置更容易實(shí)現(xiàn)，從而使得化學(xué)鏈工藝更加平穩(wěn)地進(jìn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煤氣化技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置。

背景技術(shù)

目前，煤炭的化學(xué)鏈氣化、燃燒原理及應(yīng)用前景已基本被國內(nèi)外各大科研院所以及企業(yè)單位所理解與重視。煤炭的化學(xué)鏈氣化基本分為兩個氣固反應(yīng)——燃燒反應(yīng)和氣化反應(yīng)，由載氧體將空氣中的氧攜帶到氣化反應(yīng)中，提供氣化反應(yīng)需要的氧，實(shí)現(xiàn)燃料無需與空氣接觸的間接氣化。故有如下優(yōu)點(diǎn)：首先無需空分裝置生產(chǎn)純氧而節(jié)約投資；其次產(chǎn)品氣體純度高且易分離；再次產(chǎn)品組份可調(diào)節(jié)。

但是通過裝置運(yùn)行觀察總結(jié)發(fā)現(xiàn)化學(xué)鏈裝置運(yùn)行穩(wěn)定性欠佳，究其原因主要為返料系統(tǒng)均采用非機(jī)械閥門控制，而非機(jī)械閥對其所連接的兩個反應(yīng)器的壓力波動均較為敏感，無論壓力正向或反向波動時(shí)，都會造成非機(jī)械閥返料困難，進(jìn)而導(dǎo)致化學(xué)鏈裝置運(yùn)行穩(wěn)定性欠佳，而機(jī)械閥門又不適用于如此高溫高壓工況。同時(shí)在運(yùn)行中雙床(氣化床和燃燒床)間的壓力平衡受各自的進(jìn)料系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和后系統(tǒng)的影響，保證穩(wěn)定是非常困難的。所以雙床各自的壓力及后系統(tǒng)的波動都可能會對另一床和整個平衡系統(tǒng)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的影響。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本實(shí)用新型提出了一種化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，旨在解決現(xiàn)有化學(xué)鏈氣化雙床間各自的壓力波動會對系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性產(chǎn)生不可逆的影響的問題。

本實(shí)用新型提出了一種化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，該裝置包括：內(nèi)部中空的殼體；其中，所述殼體內(nèi)設(shè)置有兩個相互隔離的緩沖氣室，分別用以連通燃燒子系統(tǒng)和氣化子系統(tǒng)；兩個所述緩沖氣室之間設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)部，用以改變至少其中一個所述緩沖氣室的容積以平衡兩個所述緩沖氣室之間的壓力。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，所述壓力調(diào)節(jié)部為壓力平衡塊，其與所述殼體可滑動地相連接，用以在其中一個所述緩沖氣室的壓力增大時(shí)向另一個所述緩沖氣室滑動。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，兩個所述緩沖氣室均包括：設(shè)置于所述壓力平衡塊一側(cè)的第一腔體和設(shè)置于所述第一腔體遠(yuǎn)離所述壓力平衡塊一側(cè)的第二腔體；其中，所述第二腔體的直徑小于所述第一腔體的直徑，用以通過所述第二腔體的外殼對所述壓力平衡塊的滑動進(jìn)行限位。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，所述第一腔體和所述第二腔體的底部平齊設(shè)置，用以通過設(shè)置在所述第二腔體底部的排塵口排出所述緩沖氣室內(nèi)的粉塵。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，所述壓力調(diào)節(jié)部為彈性壓力平衡膜，其邊緣通過夾持裝置與所述殼體相連接，用以在壓力作用下伸縮以改變所述緩沖氣室的容積。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，所述彈性壓力平衡膜為兩個，并且，兩個所述彈性壓力平衡膜并排且間隔設(shè)置以圍設(shè)成中空腔體，用以作為冷卻通道對所述彈性壓力平衡膜進(jìn)行冷卻。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，所述緩沖氣室的進(jìn)氣口處設(shè)置有防沖刷擋板，用以阻止氣體對所述彈性壓力平衡膜的沖刷。

進(jìn)一步地，上述化學(xué)鏈氣化系統(tǒng)的壓力平衡裝置，各所述緩沖氣室內(nèi)均設(shè)有壓力傳感器，用以檢測所述緩沖氣室內(nèi)的壓力。