[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(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921063617.2
• 申請(qǐng)日: 2019-07-09
• 公開（公告）號(hào): 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(guó)慶;李克忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新奧科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C10J3/72
• 分類號(hào): C10J3/72
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)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(gè)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(gè)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(gè)所述緩沖氣室的容積以平衡兩個(gè)所述緩沖氣室之間的壓力。本實(shí)用新型通過(guò)兩個(gè)緩沖氣室之間設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)部，通過(guò)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(gè)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(guó)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(gè)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(wú)需與空氣接觸的間接氣化。故有如下優(yōu)點(diǎn)：首先無(wú)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(guò)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(duì)其所連接的兩個(gè)反應(yīng)器的壓力波動(dòng)均較為敏感，無(wú)論壓力正向或反向波動(dòng)時(shí)，都會(huì)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(dòng)都可能會(huì)對(duì)另一床和整個(gè)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(dòng)會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性產(chǎn)生不可逆的影響的問(wèn)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(gè)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(gè)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(gè)所述緩沖氣室的容積以平衡兩個(gè)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(dòng)地相連接，用以在其中一個(gè)所述緩沖氣室的壓力增大時(shí)向另一個(gè)所述緩沖氣室滑動(dòng)。

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(gè)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(guò)所述第二腔體的外殼對(duì)所述壓力平衡塊的滑動(dòng)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(guò)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(guò)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(gè)，并且，兩個(gè)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(duì)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(duì)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(cè)所述緩沖氣室內(nèi)的壓力。