[發(fā)明專利]一種固定床氣化爐及排灰排渣方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110247051.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN112779054A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李冶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李冶
• 主分類號(hào): C10J3/20
• 分類號(hào): C10J3/20;C10J3/34
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 羅曉林;唐琴

1.一種固定床氣化爐，包括爐體，其特征在于，所述爐體的上端通過導(dǎo)料管連接有高壓料倉(cāng)，爐體上部設(shè)有出氣口，爐體上部?jī)?nèi)部中設(shè)有測(cè)溫管，測(cè)溫管內(nèi)部設(shè)有若干個(gè)不同高度位置的用于測(cè)量溫度的熱電偶，爐體下部設(shè)有固體料排出區(qū)，爐體下部設(shè)有至少兩組助劑進(jìn)口，固體料排出料區(qū)的出口端連接有殘?zhí)继幚頇C(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述殘?zhí)继幚頇C(jī)構(gòu)包括相連接的殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒和熔渣淬冷筒，殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒上設(shè)有助劑引入口，爐體下部設(shè)為錐形，爐體的錐形下部設(shè)有控制閥，該控制閥與殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒和熔渣淬冷筒均豎直設(shè)置，殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的進(jìn)口端與固體料排出區(qū)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述固體料排出區(qū)內(nèi)設(shè)有排料控制器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒呈一端高一端低的傾斜設(shè)置，熔渣淬冷筒豎直設(shè)置，控制閥連接在殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的進(jìn)料端，煙氣回流管連接在殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的側(cè)壁，殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的進(jìn)口端與固體料排出區(qū)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒和熔渣淬冷筒均豎直設(shè)置，控制閥連接在殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的側(cè)壁，固體料排出區(qū)與殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的側(cè)壁連接，煙氣回流管連接在殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的進(jìn)口端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述固定料排出區(qū)的出口端裝接有灰渣罐。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述殘?zhí)继幚頇C(jī)構(gòu)包括灰熔融控制筒和熔渣淬冷器，灰熔融控制筒與固體料排出區(qū)的出口端連接，灰熔融控制筒底部裝接有氣力閥，灰熔融控制筒上設(shè)有助劑入口，熔渣淬冷器上裝接有平衡管，平衡管上設(shè)有放散口，熔渣淬冷器上方裝有補(bǔ)充氣體，氣力閥從下往上傾斜延伸，并且該氣力閥高的一端與熔渣淬冷口的入口連接，氣力閥低的一端與灰熔控融控制筒連接，氣力閥高端與低端的高度位置差距大于氣力閥管道管徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固定床氣化爐，其特征在于，所述爐體下部?jī)?nèi)設(shè)有擋料板，該擋料板位于殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒與爐體連接位置的上方，爐體下部為錐體狀，助劑引入口或助劑進(jìn)口內(nèi)設(shè)有輔助內(nèi)布風(fēng)組件，使助劑均勻進(jìn)入爐體內(nèi)，助劑引入口或助劑進(jìn)口用于通入氧氣和水蒸汽。

10.一種固定床氣化爐的排灰排渣方法，其特征在于，包括以下步驟：

啟動(dòng)前，向氣化爐底部裝入一部分灰渣，這時(shí)固定料排出區(qū)也都充滿灰渣，然后在灰渣層上預(yù)裝碎煤，達(dá)到氣化爐正常料位，通過煤鎖將高壓料倉(cāng)裝滿料，待用；

啟動(dòng)時(shí)，從氣化爐的下部輸入多路氧氣和水蒸汽的混合氣，并且混合氣中的氧氣和水蒸汽的比例相同或不同，通入過熱蒸汽使氣化爐內(nèi)的床層料被預(yù)熱，在氣化爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng)，使床層溫度將高于過熱蒸汽溫度，將輸入的氧氣和蒸汽的比例調(diào)整在設(shè)定范圍，使氣化爐下部的灰渣不會(huì)出現(xiàn)熔融，保持干渣狀態(tài)；

根據(jù)需要進(jìn)行固態(tài)排渣或液態(tài)排渣，固態(tài)排渣時(shí)，使氣化爐內(nèi)的最高溫層保持在氣化爐的中下部或固定料排出區(qū)的上部，并使氣化爐出口的溫度保持在設(shè)定溫度；液態(tài)排渣時(shí)，利用氣化爐連接的殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒進(jìn)行燃燒，同時(shí)燃燒產(chǎn)生的煙氣再送回到氣化爐內(nèi)利用，燃燒后生產(chǎn)的固體或液體進(jìn)入到熔渣淬冷器冷卻后排出，殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒在燃燒過程中，通入氧氣和蒸汽，使燃燒溫度能夠?qū)執(zhí)既廴冢?/p>

氣化爐內(nèi)進(jìn)行氣化穩(wěn)態(tài)處理時(shí)，對(duì)離開殘?zhí)夹L(fēng)燃燒筒的煙氣進(jìn)行氧氣濃度檢測(cè)，查看氧氣濃度是否在設(shè)定的氧氣濃度范圍內(nèi)，若不在，則根據(jù)需要加大或減小排灰渣速度；對(duì)氣化爐的出氣口溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，若出氣口溫度持續(xù)升高，則提高排灰渣速度，若出氣口溫度持續(xù)降低，則降低排灰渣速度；

在氣化爐底部和灰熔融控制筒內(nèi)形成熔融渣時(shí)，通過補(bǔ)充氣體流量和平衡管閥門調(diào)節(jié)氣力閥出口處相對(duì)于氣化爐的壓力大小，改變?nèi)廴谝涸诔隹谔幍囊何桓叩投绊懸簯B(tài)熔渣排出的速度，以保持氣化爐底部和灰熔融控制筒內(nèi)熔融渣的液位高度穩(wěn)定，連續(xù)將灰熔融控制筒內(nèi)的液態(tài)熔渣經(jīng)過氣力閥送入熔渣淬冷器中；

氣化爐停車時(shí)，使淬冷器上部壓力降低，快速將熔融渣從氣化爐底部、灰熔融控制筒以及氣力閥等處全部排至淬冷器中，讓正常顆粒固體進(jìn)入灰熔融控制筒和氣力閥，之后等待下次氣化爐冷/熱啟動(dòng)。