CN102559274A - 一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法 - Google Patents

一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法 Download PDF

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潘荣
刘进波
宋成凯
赵岐
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一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法，属于热壁式煤浆气化技术领域。通过采用气化炉运行喷嘴对气化炉耐火衬里进行预热，取消了气化炉投料前将预热喷嘴更换成运行喷嘴的过程，减少了气化炉投料程序，提高了气化炉投料成功率。设置燃料管线连接在入气化炉煤浆管线上，设置压缩空气管线连接在入气化炉氧气管线上，燃料及压缩空气通过气化炉运行喷嘴喷入气化炉内，通过设置在气化炉运行喷嘴上的点火装置点燃，对气化炉耐火衬里进行预热，当气化炉耐火衬里被预热到投料温度后将燃料及压缩空气切断，气化炉投料运行。燃料管线和压缩空气管线上设有流量计及流量调节阀，通过调节燃料和压缩空气的流量来控制气化炉预热时的升温速率。

Description

一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法
技术领域
本发明属于热壁式水煤浆或粉煤气化技术领域，可用于单喷嘴和多喷嘴热壁式煤气化炉的预热，涉及一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法。
背景技术
热壁式水煤浆或粉煤气化炉为保证其投料时水煤浆或粉煤被点燃，在进行化工投料前需要将气化炉内耐火衬里预热到煤浆着火点以上，目前采用的方式是先在气化炉预热口上安装预热烧嘴，通过预热烧嘴将燃料及空气喷入气化炉内进行燃烧，待耐火衬里被预热到投料温度后再拆下预热烧嘴，更换气化炉运行烧嘴进行投料，此过程需消耗较长的时间，且更换烧嘴时气化炉耐火衬里温度会下降较快，影响气化炉化工投料的成功率。
发明内容
本发明的目的是提供一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置及其方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置，包括：煤浆给料管线和氧气给料管线，煤浆给料管线上安装有煤浆给料管线切断阀，氧气给料管线的一路管线上安装有氧气给料管线切断阀、烧嘴外环通道限流孔板，氧气给料管线上另一路管线上安装有烧嘴中心氧气流量计、烧嘴中心氧气流量调节阀；煤浆给料管线和氧气给料管线分别与带自动点火功能的运行烧嘴连接，带自动点火功能的运行烧嘴安装在气化炉上，其特征是：另有燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气管线上设置有燃料气流量计、燃料气流量调节阀和球阀；另有压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气管线上设置有压缩空气流量计、压缩空气流量调节阀和球阀；中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气管线上设置有球阀和截止阀。
根据所述的热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置，其特征是：所述球阀上连接有盲板。
一种根据所述热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置的预热方法，其特征是：燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa, 燃料气管线上设置燃料气流量计和燃料气流量调节阀；压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa，压缩空气管线上设置压缩空气流量计和压缩空气流量调节阀（11）；中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气压力高于预热时气化炉压力1.0～4.0MPa,中压氮气管线上设置球阀、盲板和截止阀；气化炉预热前，先将带自动点火功能的运行烧嘴安装在气化炉的安装口，关闭煤浆给料管线切断阀和氧气管线给料切断阀，倒通盲板，打开中压氮气管线上球阀）和截止阀，对气化炉置换至炉内氧气体积比含量达到0.5%以下，关闭中压氮气管线上球阀和截止阀，将盲板倒盲；倒通燃料气管线上盲板和压缩空气管线上盲板，按以下程序操作：打开燃料气管线上球阀和燃料气流量调节阀，启动带自动点火功能的运行烧嘴的点火系统，同时打开压缩空气管线上球阀和压缩空气流量调节阀，点燃气化炉内燃料气对气化炉进行预热；通过调节燃料气流量调节阀和压缩空气流量调节阀的开度，调节气化炉内温度上升速率；当气化炉预热结束后，依次关闭燃料气流量调节阀和压缩空气流量调节阀，关闭球阀和球阀，将盲板和盲板倒盲，气化炉预热结束。
本发明通过采用带自动点火功能的运行烧嘴向气化炉内喷入气化炉预热用燃料气和压缩空气，对气化炉耐火衬里进行预热，预热结束后切断燃料气和压缩空气，气化炉直接进行投料，从而取消了气化炉投料前将预热烧嘴更换成运行烧嘴的过程，减少了气化炉投料程序，提高了气化炉投料成功率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图中：1、燃料气流量计；2、燃料气流量调节阀；3、烧嘴中心氧气流量计；4、烧嘴中心氧气流量调节阀；5、煤浆给料管线切断阀；6、氧气给料管线切断阀；7、烧嘴外环通道限流孔板；8、带自动点火功能的运行烧嘴；9、气化炉；10、压缩空气流量计；11、压缩空气流量调节阀；12、球阀；13、盲板；14、球阀；15、盲板；16、球阀；17、盲板；18、截止阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：
本发明采用气化炉运行喷嘴向气化炉内喷入气化炉预热用燃料和压缩空气，对气化炉耐火衬里进行预热。本发明设置燃料管线连接在入气化炉煤浆管线上，设置压缩空气管线连接在入气化炉氧气管线上，燃料及压缩空气通过气化炉运行喷嘴喷入气化炉内，通过设置在气化炉运行喷嘴上的点火装置点燃，对气化炉耐火衬里进行预热。
本发明一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置如图1所示，包括：煤浆给料管线和氧气给料管线，煤浆给料管线上安装有煤浆给料管线切断阀5，氧气给料管线的一路管线上安装有氧气给料管线切断阀6、烧嘴外环通道限流孔板7，氧气给料管线上另一路管线上安装有烧嘴中心氧气流量计3、烧嘴中心氧气流量调节阀4；煤浆给料管线和氧气给料管线分别与带自动点火功能的运行烧嘴8（公知技术）连接，带自动点火功能的运行烧嘴8安装在气化炉9上，其特征是：另有燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气管线上设置有燃料气流量计1、燃料气流量调节阀2和球阀12；另有压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气管线上设置有压缩空气流量计10、压缩空气流量调节阀11和球阀14；中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气管线上设置有球阀16和截止阀18。所述的球阀12、14、16上连接有盲板17。
本发明热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里的预热方法：
设置燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa, 燃料气管线上设置燃料气流量计1和燃料气流量调节阀2。设置压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa，压缩空气管线上设置压缩空气流量计10和压缩空气流量调节阀11；设置中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气压力高于预热时气化炉压力1.0～4.0MPa,中压氮气管线上设置球阀16、盲板17和截止阀18。
气化炉预热前，先将带自动点火功能的运行烧嘴8安装在气化炉9的安装口，关闭煤浆给料管线切断阀5和氧气管线给料切断阀6，倒通盲板17，打开中压氮气管线上球阀16和截止阀18，对气化炉置换至炉内氧气体积比含量达到0.5%以下，关闭中压氮气管线上球阀16和截止阀18，将盲板17倒盲。
倒通燃料气管线上盲板13和压缩空气管线上盲板15，按以下程序操作：打开燃料气管线上球阀12和燃料气流量调节阀2，启动带自动点火功能的运行烧嘴8的点火系统，同时打开压缩空气管线上球阀14和压缩空气流量调节阀11，点燃气化炉内燃料气对气化炉进行预热。
通过调节燃料气流量调节阀2和压缩空气流量调节阀11的开度，调节气化炉内温度上升速率。
当气化炉预热结束后，依次关闭燃料气流量调节阀2和压缩空气流量调节阀11，关闭球阀12和球阀14，将盲板13和盲板15倒盲，气化炉预热结束。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置，包括：煤浆给料管线和氧气给料管线，煤浆给料管线上安装有煤浆给料管线切断阀（5），氧气给料管线的一路管线上安装有氧气给料管线切断阀（6）、烧嘴外环通道限流孔板（7），氧气给料管线上另一路管线上安装有烧嘴中心氧气流量计（3）、烧嘴中心氧气流量调节阀（4）；煤浆给料管线和氧气给料管线分别与带自动点火功能的运行烧嘴（8）连接，带自动点火功能的运行烧嘴（8）安装在气化炉（9）上，其特征是：另有燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气管线上设置有燃料气流量计（1）、燃料气流量调节阀（2）和球阀（12）；另有压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气管线上设置有压缩空气流量计（10）、压缩空气流量调节阀（11）和球阀（14）；中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气管线上设置有球阀（16）和截止阀（18）。
2.根据权利要求1所述的热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置，其特征是：所述球阀（12、14、16）上连接有盲板（17）。
3.一种根据权利要求1或2所述热壁式水煤浆或粉煤气化炉耐火衬里预热装置的预热方法，其特征是：燃料气管线连接在煤浆给料管线上，燃料气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa, 燃料气管线上设置燃料气流量计（1）和燃料气流量调节阀（2）；压缩空气管线连接在氧气给料管线上，压缩空气压力高于预热时气化炉压力0.5～1.0MPa，压缩空气管线上设置压缩空气流量计（10）和压缩空气流量调节阀（11）；中压氮气管线连接在氧气给料管线上，中压氮气压力高于预热时气化炉压力1.0～4.0MPa,中压氮气管线上设置球阀（16）、盲板（17）和截止阀（18）；气化炉预热前，先将带自动点火功能的运行烧嘴（8）安装在气化炉（9）的安装口，关闭煤浆给料管线切断阀（5）和氧气管线给料切断阀（6），倒通盲板（17），打开中压氮气管线上球阀（16）和截止阀（18），对气化炉置换至炉内氧气体积比含量达到0.5%以下，关闭中压氮气管线上球阀（16）和截止阀（18），将盲板（17）倒盲；倒通燃料气管线上盲板（13）和压缩空气管线上盲板（15），按以下程序操作：打开燃料气管线上球阀（12）和燃料气流量调节阀（2），启动带自动点火功能的运行烧嘴（8）的点火系统，同时打开压缩空气管线上球阀（14）和压缩空气流量调节阀（11），点燃气化炉内燃料气对气化炉进行预热；通过调节燃料气流量调节阀（2）和压缩空气流量调节阀（11）的开度，调节气化炉内温度上升速率；当气化炉预热结束后，依次关闭燃料气流量调节阀（2）和压缩空气流量调节阀（11），关闭球阀（12）和球阀（14），将盲板（13）和盲板（15）倒盲，气化炉预热结束。
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