CN105132022A - 一种径向固定床气化炉、其应用及含碳物质的气化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种径向固定床气化炉、其应用及含碳物质的气化方法，该气化炉包括一炉体和至少一通气管道；所述炉体包括一内层套筒，以及一与所述内层套筒密封套设、形成一夹层腔体的外层套筒；位于所述夹层腔体中的所述内层套筒的侧壁设有至少一个通孔；所述外层套筒的侧壁设有一通气端口；所述通气管道包括通气段和传输气段；所述通气段和所述传输气段均具有一首端和一尾端，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端贯穿所述炉体；所述通气段设于内层套筒内且轴向设置，所述通气段侧壁设有至少一通孔。该径向固定床气化炉所用含碳物质颗粒较小且床层压降与径向固定床气化炉相当、洁净环保、生产能力高、气化效率高。

Description

一种径向固定床气化炉、其应用及含碳物质的气化方法

技术领域

本发明涉及一种径向固定床气化炉、其应用及含碳物质的气化方法。

背景技术

固定床气化炉在我国已经存在和使用已经几十年，是一种传统的气化装置，作为工业燃料煤气的制备设备，广泛应用于冶金、陶瓷、玻璃、化工、有色金属等行业。该类型的气化炉结构简单，投资少，运行可靠，操作比较容易。据不完全统计，全国目前正在使用的常压固定床气化炉有近3万套，每年消耗煤炭资源近5亿吨，为我国工业的发展做出了不可磨灭的贡献。

在现有的固定床气化炉中，燃料与气化剂沿气化炉的轴向运动。所以，为了保持固定床气化炉内气体的流动，要求燃料为块状，一般要求粒度大于6毫米，大部分粒径集中在范围为10～50毫米的区间。通常煤从气化炉顶部加入，向下移动，依次经历干燥、热解、气化、燃烧和灰渣层，反应后的灰渣由底部排出。由于气流自下而上流动，会挟带煤层在低温热解时的复杂产物，所以产物粗煤气中含酚类、焦油等污染物较多，使净化流程加长，增加了投资和成本。随着现代新型煤化工气化技术的飞速发展，原有固定床气化技术的缺点也愈发显著。2006年国家发改委因环保方面的考虑而提出：煤化工企业禁止核准或备案采用固定床间歇气化和直流冷却技术的煤气化项目。

综上所述，目前我国迫切需要对固定床气化炉进行升级和改造，并研发新型高效环保的固定床气化技术；但由于轴向固定床气化炉历史悠久，本领域技术人员已产生了“固定床气化炉是轴向的，其结构简单，使用方便，并且气流轴向流动，使反应十分充分，极其适合煤气化反应”的惯性思维，对其的优化改进一直以现有的轴向固定床气化炉为基础。

发明内容

本发明所要解决的问题是为了克服现有的轴向固定床气化炉所用含碳物质颗粒较大、污染严重、生产能力低、气化效率低等缺陷而提供了一种径向固定床气化炉、其应用及含碳物质的气化方法，该径向固定床气化炉所用含碳物质颗粒较小且床层压降与径向固定床气化炉相当、洁净环保、生产能力高、气化效率高，且该气化方法洁净环保、生产能力高、气化效率高。

本发明提供了一种径向固定床气化炉，包括一炉体和至少一通气管道；

所述炉体包括一内层套筒，以及一与所述内层套筒密封套设、形成一夹层腔体的外层套筒；所述内层套筒的顶部设有一入口，所述内层套筒的底部设有一出口；位于所述夹层腔体中的所述内层套筒的侧壁设有至少一个通孔；所述外层套筒的侧壁设有一通气端口；

所述通气管道包括通气段和传输气段；所述通气段和所述传输气段均具有一首端和一尾端，所述通气段的首端封闭，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端贯穿所述炉体；所述通气段设于内层套筒内且轴向设置，所述通气段的侧壁设有至少一个通孔。

在所述径向固定床气化炉中，当所述内层套筒的直径小于等于1米时，所述通气管道可以只有一个；当所述内层套筒的直径大于1米时，所述通气管道的数量较佳地为多个，其数量与所述内层套筒直径的平方呈正比例相关(N∝D²，N为通气管道的数量，D为内层套筒的直径)，本领域技术人员均知根据实际情况调整设置。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述通气段的首端在上，所述通气段的尾端在下。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述通气端口设于所述外层套筒的侧壁的上部。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含锁斗，所述锁斗设于所述入口。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含分布器，所述分布器设于所述入口下方。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含锁灰斗，所述锁灰斗设于所述出口。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含夹套，所述夹套套设于所述通气管道；所述夹套上设有夹套出入口。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含炉箅或者设有至少一个进气口。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含炉箅，所述炉箅设于所述内层套筒下部；更佳地，所述通气管贯穿所述炉箅。

在所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的下部还可以设有至少一个进气口，这样的设置用于加入氧化剂参加反应放热，从而提高此处的温度，使得固态灰渣变为液体，实现液态排渣；所述氧化剂为本领域常规的氧化剂，优选氧气的体积含量为21％～100％的气体，进一步优选纯氧、富氧或空气，更进一步优选纯氧。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述内层套筒的侧壁上的通孔与所述通气段的侧壁上的通孔错开；这样的设置使得径向固定床气化炉床层顶部造成一段由颗粒状固体含碳物质自封式的轴径向二维流动，这种颗粒自封可以预防气体短路，又不致形成反应死角；较佳地，所述通孔错开的距离为大于1米。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述内层套筒的侧壁上的通孔的直径小于使用所述径向固定床气化炉进行气化反应时的颗粒状固体含碳物质的直径。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述通气段的侧壁上的通孔的直径小于使用所述径向固定床气化炉进行气化反应时的颗粒状固体含碳物质的直径。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述内层套筒的侧壁上的通孔和/或所述通气段的侧壁上的通孔的设置方式为变开孔率设置方式，即在不同的开孔位置，开孔直径与数量不同，较佳地为：

所述内层套筒的侧壁上部优选采用较大的开孔直径和较多的开孔数量(这样的设置可以迅速加入氧化剂提高反应速率)，和/或所述内层套筒的侧壁下部采用较小的开孔直径和较少的开孔数量(这样的设置可以降低反应速率，这样设计可以提高气化炉上部的温度，降低下部的温度，从而使气化炉温度分布均匀，避免焦油等的产生，并保护反应器)，从而避免超温损坏反应器，同时，也可以避免物料反应过程中破碎产生的大量小颗粒进入所述通气段。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含第一遮挡部件；所述第一遮挡部件设于所述内层套筒的侧壁上的通孔处(以使得通孔向下开)，这样的设置可以防止固体颗粒进入所述夹层腔体。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含第二遮挡部件，所述第二遮挡部件设于所述通气段的侧壁上的通孔处(以使得通孔向下开)，这样的设置可以防止固体颗粒进入所述通气段。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述径向固定床气化炉还包含耐火砖或水冷壁，所述耐火砖或所述水冷壁设于内层套筒；这样的设置可以应对气化炉内的高温。

在所述径向固定床气化炉中，较佳地，所述内层套筒为变直径的内层套筒；所述变直径的内层套筒为本领域常规的变直径的内层套筒，即由于某些特殊煤种在气化反应后体积会发生程度较大的膨胀，所以需要气化炉底部直径略大于顶部，本领域技术人员均知具体尺寸需由反应物的膨胀率等参数合理计算得到。

本发明还提供了一种含碳物质的气化方法，采用上述径向固定床气化炉进行，其包括以下步骤：

(1)将颗粒状固体含碳物质填充于气化腔体，所述气化腔体为由所述通气管道、所述出口和所述内层套筒围成的腔体；

(2)将所述颗粒状固体含碳物质与气化剂进行气化反应，即可；所述气化剂为水蒸气和氧化剂。

在所述气化方法中，所述颗粒状固体含碳物质为本领域常规的颗粒状固体含碳物质，优选为煤、石油焦、渣油、沥青、生物质和污泥中的一种或多种，进一步优选为煤。

在所述气化方法中，所述氧化剂为本领域常规的氧化剂，优选氧气的体积含量为21％～100％的气体，进一步优选纯氧、富氧或空气，更进一步优选纯氧。

在所述气化方法中，当所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的下部设有至少一个进气口时，较佳地，部分的所述氧化剂可以通过所述进气口进入，更佳地，10％(体积比)的所述氧化剂可以通过所述进气口进入；这样的方法用于参加反应而放热，从而提高此处的温度，使得固态灰渣变为液体，实现液态排渣。

在所述气化方法中，所述水蒸气，与所述氧化剂中的氧气的质量比为本领域常规的质量比，优选为3.0～6.5。

在所述气化方法中，所述气化腔体中表观气速为本领域常规的气化腔体中表观气速，优选为0.05米/秒～1米/秒。

在所述气化方法中，所述气化腔体内的反应温度为本领域常规的反应温度，优选为900℃～2000℃，进一步优选为1000℃～1800℃。

在所述气化方法中，所述气化腔体内的工作压力为本领域常规的工作压力，优选为0.1Mpa～10Mpa。

在所述气化方法中，所述的气化剂可以从所述通气端口进入，生成的煤气从所述传输气段的尾端出来；所述的气化剂也可以从所述传输气段的尾端进入，生成的煤气从所述通气端口出来。

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述通气端口进入时，所述径向固定床气化炉中，优选所述内层套筒的侧壁上的通孔高于所述通气段的侧壁上的通孔。

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述通气端口进入时，所述径向固定床气化炉较佳地还包括所述第二遮挡部件；所述第二遮挡部件设于所述通气段的侧壁上的通孔处，这样的设置可以防止固体颗粒进入所述通气段，优选设于所述通气段的侧壁上的通孔的，所述气化腔体的一侧。

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述传输气段的尾端进入时，所述径向固定床气化炉中，优选所述通气段的侧壁上的通孔高于所述内层套筒的侧壁上的通孔。

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述传输气段的尾端进入时，所述径向固定床气化炉较佳地还包括所述第一遮挡部件；所述第一遮挡部件设于所述内层套筒的侧壁上的通孔处，这样的设置可以防止固体颗粒进入所述夹层腔体，优选设于所述内层套筒的侧壁上的通孔的，所述气化腔体的一侧。

在所述气化方法中，当所述气化剂从所述传输气段的尾端进入且所述通气管道的个数为两个以上时，所述水蒸气和所述氧化剂可以通过不同的所述传输气段的尾端分别进入。

在所述气化方法中，所述气化剂较佳地经过预热后进入所述的气化炉。

本发明还提供了上述径向固定床气化炉在颗粒状固体含碳物质气化方法中的应用。

在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明中，如无特别说明，压力均为绝对压力。

本发明所用试剂和原料均市售可得。

本发明的积极进步效果在于：

(1)炉内温度分布更加均匀，且高温区范围更广，有利于减少焦油和酚类等污染物的生成，气化技术更加洁净环保；

(2)由于气体径向流动，流过床层的路径比轴向反应器短，通气截面积大，床层阻力小，有利于气固充分接触并提高反应速率，气化炉可以加压和连续运行，大大增加设备的生产能力；

(3)可以气化粒度大于1毫米的碎煤，大大的拓展了固定床的原料范围，并减少了粒内传递过程对宏观反应速率的影响，提高了气化效率。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的固态排渣的径向固定床气化炉结构图。

图2为本发明一较佳实施例的固态排渣的径向固定床气化炉结构图。

图3为本发明一较佳实施例的液态排渣的径向固定床气化炉结构图。

图4为本发明一较佳实施例的遮挡部件的结构图。

图5为轴向固定床气化炉的结构图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例1一种固态排渣的径向固定床气化炉

如图1所示，本发明提供一种固态排渣的径向固定床气化炉，其包括炉体1和通气管道2；

炉体1包括内层套筒11、外层套筒12；内层套筒的顶部设有入口，内层套筒的底部设有出口；位于夹层腔体中的内层套筒11的侧壁设有通孔13；外层套筒12的侧壁设有通气端口14；内层套筒11入口处设有锁斗31，内层套筒11入口下方设有分布器32，内层套筒11下部设有炉箅33，内层套筒11出口处设有锁灰斗34；

通气管道2包括通气段21和传输气段22；所述通气段21和所述传输气段22均具有一首端和一尾端，所述通气段的首端封闭，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端23贯穿所述炉体；所述通气段设于内层套筒内且轴向设置，所述通气段侧壁设有至少一通孔24。

实施例2一种含碳物质的气化方法

如实施例1中所述的固态排渣的径向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31加入，经分布器32后进入所述气化腔体，随着气化反应逐步向下运动，经炉箅33后进入锁灰斗34；氧化剂和蒸汽从传输气段的尾端23加入，进入通气段21，再经过通孔24，沿径向与气化腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生产煤气后经过通孔13进入所述夹层腔体，最终由通气端口14流出。

运用上述气化操作，一个日处理100吨煤的径向固定床气化炉，气化压力为常压。氧化剂为纯氧。表1给出了气化用煤的煤质数据，煤的热值为35MJ/kg。符号含义：水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)和固定碳(FC)。收到基(ar)：样品的状态为收到该批样品所处的状态。

表1煤质分析

表2煤气主要成分

气化炉内温度超过1200℃，出口温度大于900℃，碳转化率达95％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表2为生成的煤气的主要成分。

实施例3一种含碳物质的气化方法

如实施例1中所述的固态排渣的径向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31加入，经分布器32后进入所述气化腔体，随着气化反应逐步向下运动，经炉箅33后进入锁灰斗34；氧化剂和蒸汽从通气端口14加入，经过通孔13，沿径向与气化腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生产煤气后经过通孔24进入通气段21，最终由传输气段的尾端23流出。

运用上述气化操作，气化用煤与实施例2相同，一个日处理100吨煤的径向固定床气化炉，气化压力为常压，氧化剂为纯氧。

表3煤气主要成分

气化炉内温度超过1200℃，出口温度大于900℃，碳转化率达95％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表3为生成的煤气的主要成分。

实施例4一种固态排渣的径向固定床气化炉

如图2所示，本发明提供一种径向固定床气化炉，其包括炉体1和通气管道2；

炉体1包括内层套筒11、外层套筒12；内层套筒的顶部设有入口，内层套筒的底部设有出口；位于夹层腔体中的内层套筒11的侧壁设有通孔13；外层套筒12的侧壁设有通气端口14；内层套筒11入口处设有锁斗31，内层套筒11入口下方设有分布器32，内层套筒11下部设有炉箅33，内层套筒11出口处设有锁灰斗34；

通气管道2包括通气段21和传输气段22；所述通气段21和所述传输气段22均具有一首端和一尾端，所述通气段的首端封闭，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端23贯穿所述炉体；所述通气段21设于内层套筒内且轴向设置，并贯穿炉箅33，所述通气段侧壁设有至少一通孔24；夹套25套设于通气管道2，夹套上有夹套出入口26。

实施例5一种含碳物质的气化方法

如实施例4中所述的径向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31加入，经分布器32后进入所述气化腔体，随着气化反应逐步向下运动，经炉箅33后进入锁灰斗34；氧化剂和蒸汽从传输气段的尾端23加入，进入通气段21氧化剂和蒸汽再经过通孔24，沿径向与气化腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生成的煤气进入所述夹层腔体，最终由通气端口14流出；冷却水由夹套出入口26进入、流出。

运用上述的气化操作，气化用煤与实施例2相同，一个日处理300吨煤的径向固定床气化炉，气化压力0.5MPa。氧化剂为空气。

表4煤气主要成分

气化炉内温度超过1000℃，出口温度大于800℃，碳转化率达90％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表4为生成的煤气的主要成分。

实施例6一种含碳物质的气化方法

如实施例4中所述的径向固定床气化炉，运用实施例5的气化方法，气化用煤与实施例2相同，一个日处理100吨煤的径向固定床气化炉，气化压力为常压，氧化剂为纯氧。

表5煤气主要成分

气化炉内温度超过1200℃，出口温度大于900℃，碳转化率达95％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表5为生成的煤气的主要成分。

实施例7一种液态排渣的径向固定床气化炉

如图3所示，本发明提供一种液态排渣的径向固定床气化炉，其包括炉体1和通气管道2；

炉体1包括内层套筒11、外层套筒12；内层套筒的顶部设有入口，内层套筒的底部设有出口；位于夹层腔体中的内层套筒11的侧壁设有通孔13；外层套筒12的侧壁设有通气端口14；内层套筒11入口处设有锁斗31，内层套筒11入口下方设有分布器32，内层套筒11出口处设有锁灰斗34；内层套筒11下部设有进气口15。

通气管道2包括通气段21和传输气段22；所述通气段21和所述传输气段22均具有一首端和一尾端，所述通气段的首端封闭，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端23贯穿所述炉体；所述通气段设于内层套筒内且轴向设置，所述通气段侧壁设有至少一通孔24。

实施例8一种含碳物质的气化方法

如实施例7中所述的液态排渣的径向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31加入，经分布器32后进入所述气化腔体，随着气化反应逐步向下运动，进入锁灰斗34；氧化剂和蒸汽从传输气段的尾端23加入，进入通气段21，再经过通孔24，沿径向与气化腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生产煤气后进入所述夹层腔体，最终由通气端口14流出；部分氧化剂从进气口15加入，参加反应放热，从而提高此处的温度，使得固态灰渣变为液体，实现液态排渣。

运用上述气化操作，气化用煤与实施例2相同，一个日处理100吨煤的径向固定床气化炉，气化压力为常压，氧化剂为纯氧；通入进气口15的氧化剂体积占操作氧化剂体积的10％。

表6煤气主要成分

气化炉内温度超过1200℃，出口温度大于1100℃，碳转化率达99％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表6为生成的煤气的主要成分。

实施例9一种含碳物质的气化方法

如实施例7中所述的液态排渣的径向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31加入，经分布器32后进入所述气化腔体，随着气化反应逐步向下运动，进入锁灰斗34；氧化剂和蒸汽从通气端口14加入，经过通孔13，沿径向与气化腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生产煤气后经过通孔24进入通气段21，最终由传输气段的尾端23流出；部分氧化剂从进气口15加入，参加反应放热，从而提高此处的温度，使得固态灰渣变为液体，实现液态排渣。

运用上述气化操作，气化用煤与实施例2相同，一个日处理100吨煤的径向固定床气化炉，气化压力为常压，氧化剂为纯氧；通入进气口15的氧化剂体积占操作氧化剂体积的10％。

表7煤气主要成分

气化炉内温度超过1200℃，出口温度大于1100℃，碳转化率达99％，整个过程没有焦油和酚类等污染物产生，表7为生成的煤气的主要成分。

实施例10遮挡部件

如图4所示的遮挡部件，图的左侧为气化腔体，充满颗粒状固体含碳物质，右侧为内层套筒11的侧壁的通孔13或通气段21的侧壁的通孔24，通孔13或24的气化腔体一侧设有挡板5，挡板5向下开口。

对比实施例1一种轴向固定床气化炉

如图5所示，一种轴向固定床气化炉，其包括水夹套44，水夹套44的顶部设有入口，水夹套44的底部设有出口；水夹套44入口处设有锁斗31’、焦油循环41和夹套蒸汽42，水夹套44入口下方设有分布器32’，水夹套44下部设有炉箅33’和气化剂入口45，水夹套44出口处设有锁灰斗34’；水夹套44的侧壁上部设有煤气洗涤器43。

对比实施例2一种含碳物质的气化方法

如对比实施例1中所述的轴向固定床气化炉，煤颗粒从锁斗31’加入，经分布器32’后进入所述的轴向固定床气化炉的腔体，随着气化反应逐步向下运动，经炉箅33’后进入锁灰斗34’；气化剂从气化剂入口45加入，沿轴向与所述的轴向固定床气化炉的腔体中的煤颗粒接触并发生反应，生产煤气后进入煤气洗涤器43，经洗涤，最终由煤气洗涤器43流出。

运用上述气化操作，气化用煤与实施例5相同，气化压力0.5MPa，氧化剂为空气。

该轴向固定床气化炉与实施例5的径向固定床气化炉体积相同，但其单位时间内煤处理能力下降65％，产物粗煤气中焦油达0.005kg/kg煤，酚类0.0007kg/kg煤。

Claims (10)

1.一种径向固定床气化炉，其特征在于，包括一炉体和至少一通气管道；

所述炉体包括一内层套筒，以及一与所述内层套筒密封套设、形成一夹层腔体的外层套筒；所述内层套筒的顶部设有一入口，所述内层套筒的底部设有一出口；位于所述夹层腔体中的所述内层套筒的侧壁设有至少一个通孔；所述外层套筒的侧壁设有一通气端口；

所述通气管道包括通气段和传输气段；所述通气段和所述传输气段均具有一首端和一尾端，所述通气段的首端封闭，所述通气段的尾端与所述传输气段的首端连通，所述传输气段的尾端贯穿所述炉体；所述通气段设于内层套筒内且轴向设置，所述通气段的侧壁设有至少一个通孔。

2.如权利要求1所述的径向固定床气化炉，其特征在于，在所述径向固定床气化炉中，当所述内层套筒的直径小于等于1米时，所述通气管道为一个；当所述内层套筒的直径大于1米时，所述通气管道的数量为多个；

在所述径向固定床气化炉中，所述通气端口设于所述外层套筒的侧壁的上部；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含锁斗，所述锁斗设于所述入口；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含分布器，所述分布器设于所述入口下方；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含锁灰斗，所述锁灰斗设于所述出口；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含炉箅或者设有至少一个进气口；所述炉箅设于所述内层套筒下部；所述进气口设于所述内层套筒的下部；

和/或，在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含夹套，所述夹套套设于所述通气管道，所述夹套上设有夹套出入口。

3.如权利要求2所述的径向固定床气化炉，其特征在于，当所述径向固定床气化炉还包含炉箅时，所述通气管贯穿所述炉箅。

4.如权利要求1所述的径向固定床气化炉，其特征在于，在所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的侧壁上的通孔与所述通气段的侧壁上的通孔错开；

在所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的侧壁上的通孔和/或所述通气段的侧壁上的通孔的设置方式为变开孔率设置方式；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含第一遮挡部件，所述第一遮挡部件设于所述内层套筒的侧壁上的通孔处；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含第二遮挡部件，所述第二遮挡部件设于所述通气段的侧壁上的通孔处；

在所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的侧壁上的通孔的直径小于使用所述径向固定床气化炉进行气化反应时的颗粒状固体含碳物质的直径；

在所述径向固定床气化炉中，所述通气段的侧壁上的通孔的直径小于使用所述径向固定床气化炉进行气化反应时的颗粒状固体含碳物质的直径；

在所述径向固定床气化炉中，所述径向固定床气化炉还包含耐火砖或水冷壁，所述耐火砖或所述水冷壁设于内层套筒；

和/或，在所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒为变直径的内层套筒。

5.一种含碳物质的气化方法，其特征在于，采用如权利要求1～4中任一项所述径向固定床气化炉进行，其包括以下步骤：

(1)将颗粒状固体含碳物质填充于气化腔体，所述气化腔体为由所述通气管道、所述出口和所述内层套筒围成的腔体；

(2)将所述颗粒状固体含碳物质与气化剂进行气化反应，即可；所述气化剂为水蒸气和氧化剂。

6.如权利要求5所述的气化方法，其特征在于，在所述气化方法中，所述颗粒状固体含碳物质为煤、石油焦、渣油、沥青、生物质和污泥中的一种或多种；

在所述气化方法中，所述氧化剂为氧气的体积含量为21％～100％的气体；

在所述气化方法中，当所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的下部设有至少一个进气口时，部分的所述氧化剂通过所述进气口进入；

在所述气化方法中，所述水蒸气，与所述氧化剂中的氧气的质量比为3.0～6.5；

在所述气化方法中，所述气化腔体中表观气速为0.05米/秒～1米/秒；

在所述气化方法中，所述气化腔体内的反应温度为900℃～2000℃；

和/或，在所述气化方法中，所述气化腔体内的工作压力为0.1Mpa～10Mpa。

7.如权利要求5所述的气化方法，其特征在于，在所述气化方法中，所述的气化剂从所述通气端口进入，生成的煤气从所述传输气段的尾端出来；

或，所述的气化剂从所述传输气段的尾端进入，生成的煤气从所述通气端口出来。

8.如权利要求7所述的气化方法，其特征在于，在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述通气端口进入时，所述径向固定床气化炉中，所述内层套筒的侧壁上的通孔高于所述通气段的侧壁上的通孔；

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述通气端口进入时，所述径向固定床气化炉还包括第二遮挡部件，所述第二遮挡部件设于所述通气段的侧壁上的通孔处；

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述传输气段的尾端进入时，所述径向固定床气化炉中，所述通气段的侧壁上的通孔高于所述内层套筒的侧壁上的通孔；

在所述气化方法中，当所述的气化剂从所述传输气段的尾端进入时，所述径向固定床气化炉还包括第一遮挡部件，所述第一遮挡部件设于所述内层套筒的侧壁上的通孔处；

在所述气化方法中，当所述气化剂从所述传输气段的尾端进入且所述通气管道的个数为两个以上时，所述水蒸气和所述氧化剂通过不同的所述传输气段的尾端分别进入；

和/或，在所述气化方法中，所述气化剂经过预热后进入所述的气化炉。

9.如权利要求8所述的气化方法，其特征在于，所述第二遮挡部件设于所述通气段的侧壁上的通孔的，所述气化腔体的一侧；

和/或，所述第一遮挡部件设于所述内层套筒的侧壁上的通孔的，所述气化腔体的一侧。

10.如权利要求1～4中任一项所述的径向固定床气化炉在颗粒状固体含碳物质中气化方法的应用。