[發明專利]一種流化床氣化裝置和氣化方法

在審

• 申請號: 202010558468.8
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111592915A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 潘峰;汪鎏;朱晨軍;李耀拉;馬廣苗;楊磊;肖建宇
• 申請（專利權）人: 安徽科達潔能股份有限公司
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56;C10J3/54;C10J3/72
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 王亞軍

1.一種流化床氣化裝置，包括氣化爐(1)，所述氣化爐(1)側壁上設有進料口(2)，其上部設有煤氣出口(7)，下部設有第一排渣管(3)，其特征在于：還包括環形管道(5)；所述第一排渣管(3)的側壁上設有主氣化劑進口(4)，所述主氣化劑進口(4)外接氣化劑輸送裝置；所述第一排渣管(3)與氣化爐(1)相連的一段沿高度方向延伸；所述環形管道(5)沿第一排渣管(3)的進口的周向延伸，其上開設有輔助氣化劑進口并外接蒸汽輸送裝置。

2.根據權利要求1所述的一種流化床氣化裝置，其特征在于：所述輔助氣化劑進口具有多個，等間隔分布在環形管道(5)上。

3.根據權利要求2所述的一種流化床氣化裝置，其特征在于：所述輔助氣化劑進口處裝有噴嘴。

4.根據權利要求1所述的一種流化床氣化裝置，其特征在于：還包括第二排渣管(6)；所述第二排渣管(6)具有多個，沿第一排渣管(3)的周向布置，其出口連接有排渣設備。

5.根據權利要求4所述的一種流化床氣化裝置，其特征在于：所述氣化爐(1)的上部和下部分別設有壓力傳感器，所述壓力傳感器電連接中央控制系統，中央控制系統電連接所述排渣設備的開關。

6.一種流化床氣化方法，采用權利要求1-5中任意一項所述的一種流化床氣化裝置，包括以下步驟：

啟動氣化爐(1)，向主氣化劑進口(4)通入主氣化劑，向環形管道(5)中通入輔助氣化劑，向氣化爐(1)中添加煤炭顆粒，保持爐溫在950～1050℃進行氣化反應；

所述主氣化劑的噴射角度豎直向上；所述輔助氣化劑的噴射角度為向上并向環形管道(5)的中心點偏移；

煤炭顆粒進入氣化爐(1)后，在主氣化劑和輔助氣化劑的氣流的作用力下停留在第一排渣管(3)的進口處，煤炭顆粒進行氣化反應過程中轉變為熔融狀態，多個煤炭顆粒在熔融狀態下發生聚合形成更大粒徑的顆粒，當聚合后的顆粒的重力大于主氣化劑的氣流的作用力后，聚合后的顆粒從第一排渣管(3)中排出。

7.根據權利要求6所述的一種流化床氣化方法，其特征在于：所述主氣化劑的流速為20～50m/s，溫度為500～750℃，成分為水蒸氣與空氣、水蒸氣與富氧或水蒸氣與純氧中的任意一種混合氣體。

8.根據權利要求6所述的一種流化床氣化方法，其特征在于：所述輔助氣化劑的成分為過熱水蒸氣，溫度為220～300℃，噴射角度與豎直方向的夾角為5～10°，流速為15～35m/s。

9.根據權利要求6所述的一種流化床氣化方法，其特征在于：當氣化裝置包括壓力傳感器和第二排渣管(6)時，還包括以下步驟：

當兩個壓力傳感器檢測的壓差大于x時，第二排渣管(6)出口處的排渣設備開啟；當兩個壓力傳感器檢測的壓差小于y時，第二排渣管(6)出口處的排渣設備關閉；

所述x的取值范圍為19～21kPa，所述y的取值范圍為17～19kPa；所述氣化爐(1)上部和下部的兩個壓力傳感器的高度差為25～35m。

10.根據權利要求6-9中任意一項所述的一種流化床氣化方法，其特征在于：所述煤炭顆粒的粒徑≤10mm。