[發明專利]耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置

有效

• 申請號: 202010031315.8
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111174198B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 程樂鳴;王勤輝;方夢祥;韋泱均;吳爾東;肖剛;余春江;王濤;鄭成航;周勁松;王樹榮;高翔;駱仲泱;倪明江;岑可法
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F23C10/18
• 分類號: F23C10/18;F23C10/22;C10J3/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置，其特征在于：包括燃料反應器(1)、燃料反應器旋風分離器(2)、燃料反應器旋風分離器立管(3)、燃料反應器返料機構(4)、夾套式碳分離器(5)、夾套式碳分離器旋風分離器(6)、夾套式碳分離器旋風分離器立管(7)、夾套式碳分離器上返料機構(8)、夾套式碳分離器下返料機構(9)、空氣反應器(10)、空氣反應器旋風分離器(11)、空氣反應器旋風分離器立管(12)、空氣反應器返料機構(13)、煙氣/蒸汽循環利用裝置(14)、物料通道(15)、氣化介質通道(17)、分隔物料通道(15)與氣化介質通道(17)的隔板(18)，以及隔板上的氣化介質孔洞(16)；

燃料反應器(1)的爐膛頂部出口與燃料反應器旋風分離器(2)相連；燃料反應器旋風分離器(2)與燃料反應器旋風分離器立管(3)相連；燃料反應器旋風分離器立管(3)與燃料反應器返料機構(4)相連；燃料反應器返料機構(4)與夾套式碳分離器(5)入口相連；夾套式碳分離器(5)分為物料通道(15)和氣化介質通道(17)，由隔板(18)隔開，物料通道(15)與氣化介質通道(17)依次緊密排列在空氣反應器(10)的爐膛壁面，使空氣反應器(10)內氣固混合物相對夾套式碳分離器(5)壁面進行傳熱；氣化介質通道(17)入口與煙氣/蒸汽循環利用裝置(14)相連，氣化介質為來自燃料反應器(1)排放的煙氣或蒸汽發生器產生的蒸汽；物料通道(15)頂部出氣端與夾套式碳分離器旋風分離器(6)相連，出料底端與夾套式碳分離器下返料機構(9)相連；氣化介質通道(17)和物料通道(15)之間的隔板(18)上開設有供氣化介質流通的氣化介質孔洞(16)；夾套式碳分離器旋風分離器(6)與夾套式碳分離器旋風分離器立管(7)相連；夾套式碳分離器旋風分離器立管(7)與夾套式碳分離器上返料機構(8)相連；夾套式碳分離器上返料機構(8)與夾套式碳分離器(5)的物料通道(15)相連；

空氣反應器(10)爐膛頂部出口與空氣反應器旋風分離器(11)相連；空氣反應器旋風分離器(11)與空氣反應器旋風分離器立管(12)相連；空氣反應器旋風分離器立管(12)與空氣反應器返料機構(13)相連；空氣反應器返料機構(13)與燃料反應器(1)給料口相連。

2.根據權利要求1所述的耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置，其特征在于：物料通道(15)的流道方向與空氣反應器(10)軸心方向的角度α，0°α90°，物料通道(15)是傾斜螺旋式物料通道；氣化介質孔洞(16)開在氣化介質通道(17)的兩側隔板(18)中位于上方的隔板，且氣化介質孔洞(16)開設方向垂直于隔板(18)。

3.根據權利要求1所述的耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置，其特征在于：物料通道(15)的流道方向與空氣反應器(10)軸心方向的角度α，α＝0°，物料通道(15)是垂直下降式物料通道；氣化介質孔洞(16)開在氣化介質通道(17)的兩側隔板(18)的一側或兩側隔板，且氣化介質孔洞(16)開設方向垂直于隔板(18)。

4.根據權利要求2或3所述的耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置，其特征在于，物料通道(15)進出口有效截面積比為0.1至10。

5.根據權利要求2或3所述的耦合夾套式碳分離器的并置雙流化床化學鏈燃燒/氣化裝置，其特征在于：氣化介質孔洞(16)在隔板(18)上的開孔率為0.1％～10％。