CN101210201A - 一种干煤粉气化炉 - Google Patents
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Abstract
一种干煤粉气化炉，包括炉体，炉体由热脏煤气气化炉体和热脏煤气重整净化炉体两部分组成，所述的热脏煤气气化炉体内的上部为气化室，其下部为沉降室，热脏煤气气化炉体的上部设置有多个煤粉喷嘴，多个煤粉喷嘴的一端与所述的气化室相连通，其另一端与一喷煤管道相连接，螺旋给料器设置在上料锁斗的底部，热脏煤气气化炉的上部位于煤粉喷嘴的下方设置有多个与所述的气化室相连通的喷气嘴，热脏煤气气化炉体的下部设置有多个与所述的沉降室相连通的降温喷嘴，沉降室内设有水冷壁，热脏煤气重整净化炉体内的中部设有水冷炉箅。本发明流态化和喷嘴结构简单，易于制造、运行可靠、操作简单、煤气成分易控制，可直接制造高压煤气供应用户，不需要加压装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤气制备设备，具体是一种新型干煤粉气化炉。
背景技术
在冶金和化工合成工业中洁净煤综合利用、煤的气化和生产高热值，高含氢煤气有着广泛的用途，本发明是为在先申请案《高压、高含氢煤气的制备方法》(申请号：200610045968.1)提供一种实施的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够实现高压、高含氢煤气的煤粉气化炉。
采用的技术方案是：
一种干煤粉气化炉，包括炉体，其特征在于所述的炉体由热脏煤气气化炉体和热脏煤气重整净化炉体两部分组成，所述的热脏煤气气化炉体内的上部为气化室，其下部为沉降室，热脏煤气气化炉体的上部设置有多个煤粉喷嘴，多个煤粉喷嘴的一端与所述的气化室相连通，其另一端与一喷煤管道相连接，喷煤管道与一螺旋给料器相连接，螺旋给料器设置在上料锁斗的底部，热脏煤气气化炉的上部位于煤粉喷嘴的下方设置有多个与所述的气化室相连通的喷气嘴，热脏煤气气化炉体的中部位于多个喷气嘴的下方设置有多个与所述的气化室相连通的调节气化喷嘴，热脏煤气气化炉体的下部设置有多个与所述的沉降室相连通的降温喷嘴，沉降室内设有水冷壁，所述气化室的下部通过连接通道与所述的热脏煤气重整净化炉体相连接，且相连通，热脏煤气重整净化炉体的上部设有煤气出口，其顶部设有料钟，其下部设置有多个降温喷嘴，其底部设置有排渣锁斗，热脏煤气重整净化炉体内的中部设有水冷炉篦。
上述的多个喷气嘴、多个调节气体喷嘴及多个降温喷嘴的喷出口均倾斜向上。
本发明的主要优点是：
1、流态化和喷嘴结构简单，易于制造、运行可靠。
2、高温蒸汽和空气或氧气可直接参与造气反应，不需要点火装置。
3、提高了煤气中氢气的含量，降低了纯氧的消耗。
4、操作简单、煤气成份易控制。
5、水冷溶渣低温气化凝固，无废水污染，同时可以回收熔渣余热以重造高温蒸汽。
6、煤气脱硫工艺简便，脱硫除尘效率高。
7、可直接制造高压煤气供应用户，不需要加压装置。
附图说明
图1是本发明一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
请参见图1，本发明的煤粉气化炉，包括热脏煤气气化炉体1、热脏煤气重整净化炉体2、热脏煤气气化炉体1为流态化高温炉，流态化采用简易顶部多喷嘴侧喷方式，气化采用蒸汽和氧气或高温空气侧面向上斜吹式，热脏煤气气化炉体1内的上部设置有气化室3，采用耐火材料炉衬，外衬绝热材料，热脏煤气气化炉体1的下部设有沉降室4，沉降室4采用水冷壁内衬。在气化室3的下部有通道5与热脏煤气重整净化炉体2相连接，热脏煤气重整净化炉体2采用耐火材料内衬，外衬绝热材料，煤气由热脏煤气重整净化炉体2顶部排出。热脏煤气气化炉体1的上部设有多个煤气喷嘴9，多个煤气喷嘴9与一喷煤管道8相连接，且相连通，热脏煤气气化炉体1上位于煤气喷嘴9的下方设置有多个向上倾斜并与气化室3相连通的喷气嘴10，热脏煤气气化炉体1的中部位于喷气嘴10的下方设置有多个向上倾斜并与气化室3相连通的调节气化喷嘴11。烘干后的煤经磨煤机破碎后，送入上料锁斗6中，通过螺旋给料器7进入到喷煤管道8中，喷煤管道8中通入高压蒸汽，通过蒸汽把煤粉通过煤气喷嘴9喷入气化室3内，蒸汽通过高效蒸汽预热器预热，空气通过高效热风器预热，预热后的高温空气(或氧气)和水蒸汽从设置在喷煤管道8下方的喷气嘴10喷入气化室3内，由喷气嘴10喷入的高温蒸汽和高温空气在气化室3内将煤粉吹散，充分混合反应。调节气化喷嘴11可以向炉内喷入高温空气(或氧气)，以调整气化反应的产物。反应生成的粗煤气经通道进入热脏煤气重整净化炉体2中，粗煤气中含有的灰渣通过重力沉降进入沉降室4中，沉降室4下部设有多个降温喷嘴12，多个降温喷嘴12喷入低温蒸汽，沉降室4设置有水冷壁13，沉降室4的底部设有排渣口14，排渣口14处设有排渣锁斗15，灰渣通过水冷壁13变成固体，固化后的灰渣通过排渣斗15排出炉外，粗煤气通过通道5进入热脏煤气重整净化炉体2中，热脏煤气重整净化炉体2内的中部设有水冷炉篦19，热脏煤气重整净化炉体2的顶部设有上料料钟16，其上部开设有出风口20，通过上料料钟16向炉内加入一定量的焦碳，焦碳中混合部分石灰。粗煤气经过焦炭层还原层可以使粗煤气中未完全反应的水蒸气分解为氢气和一氧化碳，部分二氧化碳可以被焦炭还原为一氧化碳，煤气中的硫化氢可以被石灰所吸收，经过还原的煤气由设置在热脏煤气重整净化炉体2上方的煤气出口20导出炉外。热脏煤气重整净化炉体2底部设有多个降温喷嘴17和排渣锁斗18，通过低温蒸汽把焦炭同煤气反应后的灰分固化并通过排渣锁斗18排出炉外。从热脏煤气重整净化炉体2出来的煤气通过余热回收、布袋除尘、TRT余压发电后进入中压罐储存，以供用户使用。
Claims (6)
1.一种干煤粉气化炉，包括炉体，其特征在于所述的炉体由热脏煤气气化炉体和热脏煤气重整净化炉体两部分组成，所述的热脏煤气气化炉体内的上部为气化室，其下部为沉降室，热脏煤气气化炉体的上部设置有多个煤粉喷嘴，多个煤粉喷嘴的一端与所述的气化室相连通，其另一端与一喷煤管道相连接，喷煤管道与一螺旋给料器相连接，螺旋给料器设置在上料锁斗的底部，热脏煤气气化炉的上部位于煤粉喷嘴的下方设置有多个与所述的气化室相连通的喷气嘴，热脏煤气气化炉体的中部位于多个喷气嘴的下方设置有多个与所述的气化室相连通的调节气化喷嘴，热脏煤气气化炉体的下部设置有多个与所述的沉降室相连通的降温喷嘴，沉降室内设有水冷壁，所述气化室的下部通过连接通道与所述的热脏煤气重整净化炉体相连接，且相连通，热脏煤气重整净化炉体的上部设有煤气出口，其顶部设有料钟，其下部设置有多个降温喷嘴，其底部设置有排渣锁斗，热脏煤气重整净化炉体内的中部设有水冷炉篦。
2.根据权利要求1所述的一种干煤粉气化炉，其特征在于所述的多个喷气嘴、多个调节气体喷嘴及多个降温喷嘴的喷出口均倾斜向上。
3.根据权利要求1所述的一种干煤粉气化炉，其特征在于所述的流态化混合方式，具体为：煤粉通过高压蒸汽利用喷嘴喷入炉中，若干排高温空气(或氧气)及蒸汽由布置在煤粉喷嘴下方的喷嘴喷入斜向上方喷入炉内，煤气成份可调。
4.根据权利要求1所述的一种干煤粉气化炉，其特征在于所述的两种高效预热气体在煤粉气化炉中的应用，具体为：气化炉中所喷入的反应气体，蒸汽通过高效蒸气预热器预热1100℃-1300℃，空气通过高效空气预热器预热到1000℃-1200℃。
5.根据权利要求1所述的一种干煤粉气化炉，其特征在于所述的气化炉所生成的气体的主要组成成份为：CO：35-50％H2：38-43％汽中含有少量的CH4及N2；本气体可用作燃料，也可用作化工合成原料气、提取氢气的原料气等。
6.根据权利要求1所述的一种干煤粉气化炉，其特征在于所述的气化炉中的热脏煤气重整净化炉体，不仅限于本结构，也可作为焦炉荒煤气的重整。
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