CN208292948U - 一种煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统，涉及煤气化技术领域，能够解决在现有的进料装置中由于吹送气与进煤管线中的煤粉接触不均匀而造成煤粉在进煤管线内容易产生局部堆料的问题。所述进料装置包括通过下煤管线依次连接的常压煤仓、变压煤锁、高压煤斗和给料器，给料器的出料口与流化床气化炉的进料口通过进煤管线连接；还包括：套设在进煤管线上的吹送气分布室，吹送气分布室上设置有吹送气进口；进煤管线上对应吹送气分布室的管壁上设置有多个吹送气进入孔，从吹送气进口进入吹送气分布室内的吹送气可通过吹送气进入孔进入到进煤管线内。本实用新型用于煤气化炉系统。

Description

一种煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统

技术领域

本实用新型涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统。

背景技术

煤炭气化是煤炭清洁高效利用的一种重要形式。流化床气化炉因气化强度大，炉内温度均匀，气固接触效果好等优势，而被广泛用于实现煤的清洁高效气化。

现有煤气化炉系统的结构示意图如图1所示，一般包括常压煤仓 01、变压煤锁02、高压料斗03、给料器04、进煤管线05和流化床气化炉06。吹送气进口管线07直接与进煤管线05连接，将进煤管线05内的煤粉以气力输送形式送入流化床气化炉06中。然而，参考图1所示，现有煤气化炉系统中，由于吹送气进口管线07连接在进煤管线05的一侧，使得吹送气只能从进煤管线05一侧进入，这样会导致吹送气与进煤管线05中的煤粉接触不均匀，造成煤粉在进煤管线05内分布不均匀，容易产生局部堆料，进而难以实现进料装置均匀、连续、稳定的进料。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统，能够解决在现有的进料装置中由于吹送气与进煤管线中的煤粉接触不均匀而造成煤粉在进煤管线内容易产生局部堆料的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供一种煤气化炉的进料装置，包括通过下煤管线依次连接的常压煤仓、变压煤锁、高压煤斗和给料器，所述给料器的出料口与流化床气化炉的进料口通过进煤管线连接；还包括：套设在所述进煤管线上的吹送气分布室，所述吹送气分布室上设置有吹送气进口；所述进煤管线上对应所述吹送气分布室的管壁上设置有多个吹送气进入孔，从所述吹送气进口进入所述吹送气分布室内的吹送气可通过所述吹送气进入孔进入到所述进煤管线内。

可选的，多个所述吹送气进入孔沿所述进煤管线的管截面的周向均匀分布。

可选的，所述进煤管线上还套设有蒸汽夹套，所述蒸汽夹套位于所述吹送气分布室与所述流化床气化炉的进料口之间；所述蒸汽夹套上设置有蒸汽进口和蒸汽出口。

可选的，所述进煤管线靠近所述流化床气化炉的进料口的管壁上套设有过热蒸汽气室；所述过热蒸汽气室上设置有过热蒸汽进口管线和过热蒸汽出口管线，所述过热蒸汽出口管线套设在所述进煤管线靠近所述流化床气化炉的进料口的管壁外侧、且与所述流化床气化炉的进料口连通。

可选的，所述进煤管线上还设置有核辐射密度计和核辐射速度计。

可选的，所述进煤管线上还设置有开关阀；所述开关阀靠近所述流化床气化炉的进料口设置；所述开关阀用于打开或关闭所述进煤管线的下料通道。

可选的，所述开关阀为球阀或盘阀。

可选的，所述进煤管线上还设置有膨胀节。

可选的，所述膨胀节位于所述蒸汽夹套与所述吹送气分布室之间。

另一方面，本实用新型实施例提供一种煤气化炉系统，包括流化床气化炉，以及与所述流化床气化炉连接的如上述任意一种所述的进料装置。

本实用新型实施例提供的煤气化炉的进料装置及煤气化炉系统，所述进料装置包括通过下煤管线依次连接的常压煤仓、变压煤锁、高压煤斗和给料器，给料器的出料口与流化床气化炉的进料口通过进煤管线连接；还包括：套设在进煤管线上的吹送气分布室，吹送气分布室上设置有吹送气进口；进煤管线上对应吹送气分布室的管壁上设置有多个吹送气进入孔，从吹送气进口进入吹送气分布室内的吹送气可通过吹送气进入孔进入到进煤管线内。相较于现有技术，本实用新型实施例中通过在进煤管线上设置吹送气分布室和多个吹送气进入孔，吹送气从吹送气进口进入吹送气分布室内，在吹送气分布室内均匀分布后再通过多个吹送气进入孔进入到进煤管线内，以与进煤管线内的煤粉均匀接触。由于吹送气是经由多个吹送气进入孔进入到进煤管线内的，因而避免了现有技术中吹送气只能从进煤管线一侧进入而导致的吹送气与进煤管线中的煤粉接触不均匀，容易产生局部堆料的问题。由于本实用新型实施例提供的进料装置中吹送气与进煤管线内的煤粉可以实现均匀接触，因而可以实现进料装置均匀、连续、稳定的进料，进而保证了煤气化炉系统的稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的煤气化炉系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的煤气化炉系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种煤气化炉的进料装置，如图2所示，包括通过下煤管线依次连接的常压煤仓11、变压煤锁12、高压煤斗13和给料器14，给料器14的出料口与流化床气化炉15的进料口通过进煤管线16连接；还包括：套设在进煤管线16上的吹送气分布室17，吹送气分布室17上设置有吹送气进口18；进煤管线16上对应吹送气分布室17的管壁上设置有多个吹送气进入孔19，从吹送气进口18进入吹送气分布室17内的吹送气可通过吹送气进入孔19进入到进煤管线16内。

参考图2所示，进料装置工作时，原料煤首先进入常压煤仓11，经常压煤仓11的下煤管线进入变压煤锁12中。常压煤仓11的下煤管线上通常设置一用一备两个控制阀门30来控制下煤；变压煤锁12 充压至和高压煤斗13一致，通过变压煤锁12的下煤管线将原料煤送到高压煤斗13中，变压煤锁12的下煤管线上也设置一用一备两个控制阀门30来控制下煤；高压煤斗13中的原料煤继续向下流动，经给料器14定量后进入进煤管线16，在吹送气气力作用下进入流化床气化炉15中同气化剂进行气化反应。

其中，吹送气可以为粗煤气或CO2等气体介质，气源压力高于流化床气化炉15压力0.1MPa～0.3MPa、温度在25℃～120℃之间；吹送气经吹送气进口18进入吹送气分布室17中，均匀分布后经进煤管线16上的小孔(即吹送气进入孔19)进入进煤管线16，同进煤管线16内的原料煤均匀混合，携带原料煤并行向下游流动。

本实用新型实施例对于吹送气进入孔19的具体尺寸、形状，以及设置数量等均不作限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行设定。在实际应用中，一般设置吹送气进入孔19为圆孔。

这样一来，相较于现有技术，本实用新型实施例中通过在进煤管线上设置吹送气分布室和多个吹送气进入孔，吹送气从吹送气进口进入吹送气分布室内，在吹送气分布室内均匀分布后再通过多个吹送气进入孔进入到进煤管线内，以与进煤管线内的煤粉均匀接触。由于吹送气是经由多个吹送气进入孔进入到进煤管线内的，因而避免了现有技术中吹送气只能从进煤管线一侧进入而导致的吹送气与进煤管线中的煤粉接触不均匀，容易产生局部堆料的问题。由于本实用新型实施例提供的进料装置中吹送气与进煤管线内的煤粉可以实现均匀接触，因而可以实现进料装置均匀、连续、稳定的进料，进而保证了煤气化炉系统的稳定运行。

较佳的，多个吹送气进入孔19沿进煤管线16的管截面的周向均匀分布。这样可以使得吹送气的进入更加均匀，进而使得吹送气与进煤管线16中的煤粉更加均匀的接触，尽量避免煤粉产生局部堆积问题。

进一步的，进煤管线16上还套设有蒸汽夹套20，蒸汽夹套20 位于吹送气分布室17与流化床气化炉15的进料口之间；蒸汽夹套 20上设置有蒸汽进口21和蒸汽出口22。

参考图2所示，进煤管线16上设置有蒸汽夹套20，蒸汽夹套20 上部开设有蒸汽进口21，下部开设有蒸汽出口22，采用120℃～160 ℃的水蒸气作为介质，对进煤管线16进行保温伴热，避免流化床气化炉15内的水蒸气反窜进入进煤管线16中，同温度较低的煤粉、吹送气接触发生冷凝、进而产生湿煤粉堵塞进煤管线16的问题。

进一步的，进煤管线16靠近流化床气化炉15的进料口的管壁上套设有过热蒸汽气室23；过热蒸汽气室23上设置有过热蒸汽进口管线24和过热蒸汽出口管线25，过热蒸汽出口管线25套设在进煤管线16靠近流化床气化炉15的进料口的管壁外侧、且与流化床气化炉15的进料口连通。

参考图2所示，进煤管线16最底部进煤口附近设置有过热蒸汽气室23，通过过热蒸汽进口管线24将过热蒸汽引入流化床气化炉15 的进料口。过热蒸汽经过过热蒸汽气室23进入流化床气化炉15中，用于将进入流化床气化炉15的原料煤吹开，增大煤粉颗粒与气化剂的接触面积，防止大量的粉煤集中在一个地方形成结焦；同时，还可有效避免流化床气化炉15内热烟气进入进煤管线16中。另外，过热蒸汽介质还可以对原料煤颗粒进行预氧化处理，改善其结焦性能、增加反应活性，有利于更快速的同气化剂进行气化反应。为了达到上述目的，采用的过热蒸汽温度一般为500℃～600℃。

参考图2所示，进煤管线16上还设置有核辐射密度计26和核辐射速度计27。核辐射密度计26和核辐射速度计27可以实时、连续监测进煤管线16中的进料量，精确获取入炉原料煤进料数据，及时调整给料器14频率控制并调整进料量，同时，可及时观测进料装置进料是否稳定、连续，并及时解决存在的问题及故障。

进一步的，进煤管线16上还设置有开关阀28；开关阀28靠近流化床气化炉15的进料口设置；开关阀28用于打开或关闭进煤管线 16的下料通道。该开关阀28可以在流化床气化炉15内发生异常时紧急关闭，以切断流化床气化炉15和进料装置之间的联系；同时，在进料装置发生故障时，与流化床气化炉15切断，对进料装置进行处理维修。本实用新型实施例对于开关阀28的具体结构类型不做限定，在实际应用中，开关阀28一般选用耐高温、耐磨损的球阀或盘阀。

进一步的，参考图2所示，进煤管线16上还设置有膨胀节29。膨胀节29可以设置在蒸汽夹套20与吹送气分布室17之间。在进煤管线16上端安装膨胀节16，用于抵消进煤管线16及流化床气化炉 15热膨胀不同产生的局部热应力，避免损坏进煤管线16而发生泄漏等问题。

本实用新型另一实施例提供一种煤气化炉系统，包括流化床气化炉15，以及与流化床气化炉15连接的如上述任意一种所述的进料装置。本实用新型实施例提供的进料装置通过在进煤管线上设置吹送气分布室和多个吹送气进入孔，吹送气从吹送气进口进入吹送气分布室内，在吹送气分布室内均匀分布后再通过多个吹送气进入孔进入到进煤管线内，以与进煤管线内的煤粉均匀接触。由于吹送气是经由多个吹送气进入孔进入到进煤管线内的，因而避免了现有技术中吹送气只能从进煤管线一侧进入而导致的吹送气与进煤管线中的煤粉接触不均匀，容易产生局部堆料的问题。由于本实用新型实施例提供的进料装置中吹送气与进煤管线内的煤粉可以实现均匀接触，因而可以实现进料装置均匀、连续、稳定的进料，进而保证了煤气化炉系统的稳定运行。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种煤气化炉的进料装置，包括通过下煤管线依次连接的常压煤仓、变压煤锁、高压煤斗和给料器，所述给料器的出料口与流化床气化炉的进料口通过进煤管线连接；其特征在于，还包括：

套设在所述进煤管线上的吹送气分布室，所述吹送气分布室上设置有吹送气进口；所述进煤管线上对应所述吹送气分布室的管壁上设置有多个吹送气进入孔，从所述吹送气进口进入所述吹送气分布室内的吹送气可通过所述吹送气进入孔进入到所述进煤管线内。

2.根据权利要求1所述的进料装置，其特征在于，多个所述吹送气进入孔沿所述进煤管线的管截面的周向均匀分布。

3.根据权利要求1所述的进料装置，其特征在于，所述进煤管线上还套设有蒸汽夹套，所述蒸汽夹套位于所述吹送气分布室与所述流化床气化炉的进料口之间；所述蒸汽夹套上设置有蒸汽进口和蒸汽出口。

4.根据权利要求1或3所述的进料装置，其特征在于，所述进煤管线靠近所述流化床气化炉的进料口的管壁上套设有过热蒸汽气室；所述过热蒸汽气室上设置有过热蒸汽进口管线和过热蒸汽出口管线，所述过热蒸汽出口管线套设在所述进煤管线靠近所述流化床气化炉的进料口的管壁外侧、且与所述流化床气化炉的进料口连通。

5.根据权利要求1所述的进料装置，其特征在于，所述进煤管线上还设置有核辐射密度计和核辐射速度计。

6.根据权利要求1所述的进料装置，其特征在于，所述进煤管线上还设置有开关阀；所述开关阀靠近所述流化床气化炉的进料口设置；所述开关阀用于打开或关闭所述进煤管线的下料通道。

7.根据权利要求6所述的进料装置，其特征在于，所述开关阀为球阀或盘阀。

8.根据权利要求3所述的进料装置，其特征在于，所述进煤管线上还设置有膨胀节。

9.根据权利要求8所述的进料装置，其特征在于，所述膨胀节位于所述蒸汽夹套与所述吹送气分布室之间。

10.一种煤气化炉系统，其特征在于，包括流化床气化炉，以及与所述流化床气化炉连接的如权利要求1至9中任意一项所述的进料装置。