CN203096003U - 新型常压循环流化床气化炉 - Google Patents

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CN203096003U CN2013201236987U CN201320123698U CN203096003U CN 203096003 U CN203096003 U CN 203096003U CN 2013201236987 U CN2013201236987 U CN 2013201236987U CN 201320123698 U CN201320123698 U CN 201320123698U CN 203096003 U CN203096003 U CN 203096003U
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孙玉娟
王希永
崔立庄
赵红丽
孙思雷
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JINAN HUANGTAI GAS STOVE CO Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种新型常压循环流化床气化炉，包括气化炉和高温分离器，在气化炉的中下部设有加煤口，底部设有进气管，气化炉的煤气出口与高温分离器顶部的入口相通，高温分离器的物料出口与气化炉的返料口相通，气化剂预热器的煤气进口与高温分离器的出气口相通，在所述的气化剂预热器内通有冷空气，预热后的空气进气口与气化风机相连，预热后的空气出气口与气化炉的进气管相通。从气化炉炉膛顶部排出的煤气与颗粒的气固混合物经高温分离器分离后，通过预热器对气化剂进行高温预热，高温分离器分离下来的高温物料再返回炉膛进行循环，循环物料中未反应的碳在炉膛中与气化剂进一步发生气化反应，以提高气化过程中碳的转化率。

Description

新型常压循环流化床气化炉
技术领域
本实用新型具体公开了一种新型常压循环流化床气化炉，可广泛为铝、镁、钢铁、机械、化工、建材、轻纺、食品等行业提供能源-工业燃气。
背景技术
传统煤制气采用固定床式气化炉制气，原料煤为优质块煤，资源有限，造气成本高；在制气及净化煤气工艺中含有大量的焦油、酚类等，净化工艺复杂：产生大量的含酚废水；环境恶劣，单台容量较小，占地面积大。
实用新型的内容
为了解决现有技术存在的缺点，本实用新型提供了一种新型常压循环流化床气化炉。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种新型常压循环流化床气化炉，包括气化炉和高温分离器，在气化炉的中下部设有加煤口，底部设有进气管，气化炉的煤气出口与高温分离器顶部的入口相通，高温分离器的物料出口与气化炉的返料口相通，高温分离器的煤气出口与气化剂预热器的煤气进口相通，所述的气化剂预热器的冷气进口与气化风机相连,所述的气化剂预热器的热气出口与气化炉的进气管相通。
所述的加煤口与给煤仓连接，且在给煤仓与气化炉的连接路上设有安全切断装置。
所述的气化剂预热器的煤气进口设于气化剂预热器的顶部。
所述的气化炉底部还与冷焦机相通，在所述的冷焦机上设有排渣口。
所述的气化炉的进气管口设有自动点火装置。
所述的通过高温分离器的物料通过高压流化风机循环气化。
流化床气化就是利用流态化的原理和技术，使颗粒煤通过气化介质达到流态化。当气体以某种速度通过颗粒床层而足以使颗粒物料悬浮，并能保持连续的随机运动状态时，就出现了颗粒床层的流化，它的特点在于气体和固体之间有较高的传热、传质速率，床层中气体和固体两相的混合接近于理想混合反应，固体颗粒分布比较均匀。
该装置以空气和蒸汽为气化剂，满足颗粒要求的褐煤（0～10mm）从气化炉炉膛的中下部加入，煤在气化炉炉膛与底部通入的气化剂发生气化反应。从气化炉炉膛顶部排出的煤气与颗粒的气固混合物经高温分离器分离后，通过气化剂预热器对气化剂进行高温预热，高温分离器分离下来的高温物料再返回炉膛进行循环，循环物料中未反应的碳在炉膛中与气化剂进一步发生气化反应，以提高气化过程中碳的转化率。
本实用新型的有益效果是：
1.原料及运行成本低
以相对廉价的粉煤（0～10mm）为原料，可利用的煤种包括褐煤、长焰煤、不粘性烟煤、弱粘性烟煤等；
2.空气气化
可以在空气、空气＋水蒸气、富氧空气/纯氧＋蒸汽中灵活的选择气化剂；
3.负荷调节范围大，开停炉方便
可在设计负荷40%～120%范围内调节；开停炉操作方便、快速，
4.微正压运行，稳定可靠
气化炉在微正压（常压）下运行，安全可靠，操作简便；没有运动部件和易损件，维修量小，连续运转率高；
5.气化炉易于实现大型化
气化炉易于放大，单炉煤气产量可达25000～50000Nm3/h，占地面积大幅度减少、建设和维护成本大幅度降低；
6.系统能效高
通过气化剂预热器和余热锅炉回收高温煤气余热，降低能耗、热利用率高、煤气品质高；
7.环保性能好
煤气中不含焦油、酚类等；气化炉采用干式除灰，清洁环保，无废水产生。
附图说明
图1本实用新型的结构图；
图2本实用新型的俯视图；
图中：1上煤系统、2给煤仓、3加煤口、4安全切断装置、5高压流化风机、6气化炉、7物料出口、8返料口、9冷焦机、10排渣口、13自动点火装置、14气化风机、15气化剂预热器、16煤气进口、17高温分离器、18入口、19煤气出口、20冷气进口、21热气出口、22进气管、23出气口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细说明：
如图1和图2所示，新型常压循环流化床气化炉，包括气化炉6和高温分离器17，在气化炉6的中下部设有加煤口3，底部设有进气管22，气化炉6的煤气出口19与高温分离器17顶部的入口18相通，高温分离器17的物料出口7与气化炉6的返料口8相通，另外还设有气化剂预热器15，气化剂预热器15的煤气进口16与高温分离器17的出气口23相通，在所述的气化剂预热器15内通有冷空气，所述的气化剂预热器15的冷气进口20与气化风机14相连,所述的气化剂预热器15的热气出口21与气化炉6的进气管22相通。加煤口3与给煤仓2连接，且在给煤仓2与气化炉6的连接路上设有安全切断装置4，给煤仓2由上煤系统1给煤。气化剂预热器15的煤气进口16设于气化剂预热器15的顶部。气化炉6底部还与冷焦机9相通，在所述的冷焦机9上设有排渣口10。气化炉6的进气管22设有自动点火装置13。高温分离器17的物料出口7处连接有高压流化风机5。
流化床气化就是利用流态化的原理和技术，使颗粒煤通过气化介质达到流态化。当气体以某种速度通过颗粒床层而足以使颗粒物料悬浮，并能保持连续的随机运动状态时，就出现了颗粒床层的流化，它的特点在于气体和固体之间有较高的传热、传质速率，床层中气体和固体两相的混合接近于理想混合反应，固体颗粒分布比较均匀。
该装置以空气和蒸汽为气化剂，满足颗粒要求的褐煤（0～10mm）从气化炉6炉膛的中下部加入，煤在气化炉6炉膛与底部通入的气化剂发生气化反应。从气化炉6炉膛顶部排出的煤气与颗粒的气固混合物经高温分离器17分离后，通过气化剂预热器15对气化剂进行高温预热，高温分离器17分离下来的高温物料再返回炉膛进行循环，循环物料中未反应的碳在炉膛中与气化剂进一步发生气化反应，以提高气化过程中碳的转化率。

Claims (6)

1.新型常压循环流化床气化炉，包括气化炉和高温分离器，在气化炉的中下部设有加煤口，底部设有进气管，气化炉的煤气出口与高温分离器顶部的入口相通，高温分离器的物料出口与气化炉的返料口相通，其特征在于：高温分离器的煤气出口与气化剂预热器的煤气进口相通，所述的气化剂预热器的冷气进口与气化风机相连,所述的气化剂预热器的热气出口与气化炉的进气管相通。
2.如权利要求1所述的新型常压循环流化床气化炉，其特征在于：所述的加煤口与给煤仓连接，且在给煤仓与气化炉的连接路上设有安全切断装置。
3.如权利要求1所述的新型常压循环流化床气化炉，其特征在于：所述的气化剂预热器的煤气进口设于气化剂预热器的顶部。
4.如权利要求1所述的新型常压循环流化床气化炉，其特征在于：所述的气化炉的底部还与冷焦机相通，在所述的冷焦机上设有排渣口。
5.如权利要求1所述的新型常压循环流化床气化炉，其特征在于：所述的气化炉的进气管口设有自动点火装置。
6.如权利要求1所述的新型常压循环流化床气化炉，其特征在于：所述的高温分离器的物料出口处连接有高压流化风机。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104501171A (zh) * 2014-12-24 2015-04-08 山东华源锅炉有限公司 垃圾衍生燃料(rdf)热解气化系统
CN108373934A (zh) * 2018-05-18 2018-08-07 华北电力大学（保定） 多种类生物质循环流化床气化反应器及其气化方法

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