[發(fā)明專利]一種適用于水煤漿的超臨界水熱燃燒裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210481741.0
• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號: CN115031229A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張克江;吳駿;吳蘅
• 申請（專利權(quán)）人: 成都科衡環(huán)保技術(shù)有限公司
• 主分類號: F23C6/04
• 分類號: F23C6/04;F23L7/00;B01J3/00
• 代理公司: 北京百歐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11930
• 代理人: 秦健;吳泳歷

1.一種適用于水煤漿的超臨界水熱燃燒裝置，其特征在于，包括：

超臨界水熱燃燒器(1)，其內(nèi)部具有第一燃燒室(11)，其底部具有與所述第一燃燒室(11)連通的開口，其頂部貫穿設(shè)置有與所述第一燃燒室(11)連通的通氣管(12)；

超臨界水氧化反應(yīng)器(2)，其內(nèi)部具有第二燃燒室(21)，其頂部具有與所述第二燃燒室(21)的開口，其底部貫穿設(shè)置有與所述第二燃燒室(21)連通的排料管(22)，其中，所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)同軸設(shè)置在所述超臨界水熱燃燒器(1)的底部，并與所述超臨界水熱燃燒器(1)以開口相對的方式密封固定連接；

進料口(3)，其貫穿開設(shè)在由所述超臨界水熱燃燒器(1)和超臨界水氧化反應(yīng)器(2)構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)上的預(yù)定位置處；

進料噴嘴(4)，用于將輸送至其內(nèi)部的經(jīng)預(yù)熱處理的水煤漿和預(yù)定氧化劑進行充分混合，再從所述進料口(3)處將混合后的物料以霧狀顆粒形式噴入所述第一燃燒室(11)中；

其中，霧狀顆粒形式的混合物料能夠在所述第一燃燒室(11)形成超臨界水熱燃燒火焰，以生成初級反應(yīng)產(chǎn)物，所述初級反應(yīng)產(chǎn)物中的一部分混合熱流體能夠從所述通氣管(12)排出，其余的所述初級反應(yīng)產(chǎn)物再通過底部開口進入所述第二燃燒室(21)中進行超臨界水氧化反應(yīng)，以生成包含有超臨界水、超臨界二氧化碳和固體渣的最終反應(yīng)產(chǎn)物，并從所述排料管(22)排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水熱燃燒裝置，其特征在于，所述進料口(3)設(shè)置在所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)側(cè)壁上靠近其頂部開口的位置處；

對應(yīng)的，所述進料噴嘴(4)包括：

混合管(41)，其入口端位于所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)外側(cè)，其出口端從所述進料口(3)垂直伸入到所述超臨界水氧化反應(yīng)室(21)的中心位置，再沿軸向向上延伸至靠近所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)的頂部開口的位置處；

噴管(42)，其一端連接至所述混合管(41)的出口端端部，另一端沿軸向向上延伸至所述第一燃燒室(11)中且不超過第一燃燒室(11)軸向中點的位置處；

水煤漿進料管(43)，其出口端連接至所述混合管(41)的入口端；

燃料進管(44)，其出口端貫穿所述水煤漿進料管(43)的側(cè)壁，并與所述水煤漿進料管(43)的內(nèi)腔連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界水熱燃燒裝置，其特征在于，所述超臨界水氧化反應(yīng)筒器(2)還包括：

沿豎直方向設(shè)置在所述第二燃燒室(21)中的遮擋筒(23)，所述遮擋筒(23)的軸向兩端分別具有開口，其頂端開口密封連接至所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)的頂部開口處，其底端開口延伸至靠近所述排料管(22)的位置處，其中

所述混合管(41)的出口端從所述進料口(3)伸入后，是先貫穿所述遮擋筒(23)后再繼續(xù)延伸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界水熱燃燒裝置，其特征在于，所述超臨界水熱燃燒筒(1)包括：

底板(13)，其中部位置貫穿設(shè)置有一開口；

第一燃燒筒(14)，其軸向底端具有開口，軸向頂端貫穿有第一通孔，所述第一通孔處設(shè)置所述通氣管(12)，另外，所述第一燃燒筒(14)通過其底端固定設(shè)置在所述底板(13)上表面，且所述第一燃燒筒(14)底端的開口與所述底板(13)上的開口的位置相對應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超臨界水熱燃燒裝置，其特征在于，所述超臨界水氧化反應(yīng)器(2)包括：

頂板(24)，其中部位置貫穿設(shè)置有一開口，所述頂板(24)與所述底板(13)之間通過上下表面相對且開口位置相對應(yīng)的方式進行密封固定連接；

第二燃燒筒(25)，其軸向頂端具有開口，軸向底端貫穿有第二通孔，所述第二通孔處設(shè)置所述排料管(22)，另外，所述第二燃燒筒(25)通過其頂端固定設(shè)置在所述頂板(24)下表面，且所述第二燃燒筒(25)頂端的開口與所述頂板(24)上的開口的位置相對應(yīng)。