CN209368191U - 煤分级气化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种煤分级气化装置，包括：相连通的气化反应器、加氢热解器，加氢热解器设置在气化反应器的上方，气化反应器包括气化室，气化室的侧壁上设置有一段气化工艺烧嘴，气化室的下部设置有排渣口；加氢热解器的上部侧壁上设置有合成气出口、中部侧壁上设置有二段粉煤喷嘴、下部侧壁上设置有旋风返料口；合成气出口与旋风返料口连通。通过自下而上设置的气化反应器和加氢热解器，加氢热解器中部设置二段粉煤喷嘴，在加氢热解器中的煤粉和氢气与气化反应器生成的高温合成气混合升温，发生加氢热解反应生成大量轻质油品和半焦，该半焦向下运动，可以部分转化为轻质油品从而可以进一步提高煤焦油收率和品质，从而提高煤焦油的收率。

Description

煤分级气化装置

技术领域

本实用新型涉及煤气化技术领域，具体而言，涉及一种煤分级气化装置。

背景技术

我国是一个富煤、贫油、少气的国家，随着我国经济的飞速发展，对石油和天然气的需求越来越多，因此，如何对煤进行合理的利用以减小对石油和天然气的需求，已经成为我国煤化工技术领域的主要发展方向。

近几年“煤拔头”的煤炭利用思路受到了业界广泛关注。煤拔头，指在一定的压力和温度下，用热解的方式提取煤中的气体、液体燃料和精细化学品，并同时脱去煤中的氮硫组分，从而实现油、煤气、热、电的多联产。“煤拔头”的关键在于煤的热解过程的实现。现有煤热解技术，如兰炭、炼焦等多数采用直立炉等装置，这些装置采用燃烧器加热蓄热体，蓄热体再将煤在隋性气氛下加热提取焦油。因为在隋性气氛下进行热解，这种方法往往得到的焦油收率有限，并且由于直立炉多为常压设备，这种装置往往不适宜大规模煤焦油生产。

发明内容

鉴于此，本实用新型提出了一种煤分级气化装置，旨在解决提高煤焦油收率的问题。

一个方面，本实用新型提出了一种煤分级气化装置，包括：相连通的气化反应器、加氢热解器，所述加氢热解器设置在所述气化反应器的上方，其中，所述气化反应器包括气化室，所述气化室的侧壁上设置有一段气化工艺烧嘴，所述气化室的下部设置有排渣口；所述加氢热解器的上部侧壁上设置有合成气出口、中部侧壁上设置有二段粉煤喷嘴、下部侧壁上设置有旋风返料口；所述合成气出口与所述旋风返料口连通，用于使挥发分含量较高的半焦再次进入所述加氢热解器。

进一步地，所述气化装置还包括旋风分离器，所述旋风分离器一端与合成气出口连通，另一端与所述旋风返料口连通。

进一步地，所述旋风分离器包括一级旋风分离器和二级旋风分离器，其中，所述一级旋风分离器的上部与所述合成气出口连通，下部与所述旋风返料口连通；所述二级旋风分离器的上部通过所述一级旋风分离器的上部与所述合成气出口连通，所述二级旋风分离器下部设置有排料口。

进一步地，所述气化装置还包括与所述气化反应器连通的激冷器，所述激冷器设置在所述气化室与所述排渣口之间，所述激冷器用于对所述气化室内生成的液态渣进行降温。

进一步地，所述激冷器包括激冷室，所述激冷室与所述气化室之间设置有激冷水分布塔盘，所述激冷水分布塔盘与激冷水入口连通。

进一步地，所述激冷器还包括锥形体，所述锥形体设置在所述气化室与所述激冷水分布塔盘之间，所述锥形体的顶端朝向所述激冷室设置，所述锥形体的锥底端的边沿一周与所述激冷室的内壁相连接，悬置于所述激冷室内。

进一步地，所述激冷器还包括排渣管，所述排渣管穿设于所述激冷水分布塔盘内，并与所述锥形体的锥顶端连通。

进一步地，所述加氢热解器包括相连通的高温加氢热解室和低温加氢热解室，所述低温加氢热解室设置在所述高温加氢热解室的上侧，其中，所述二段粉煤喷嘴设置在所述高温加氢热解室和低温加氢热解室之间，所述合成气出口设置在所述低温加氢热解室的上侧，所述旋风返料口设置在所述高温加氢热解室的下侧。

进一步地，所述一段气化工艺烧嘴包括一段粉煤喷嘴或者水煤浆烧嘴。

进一步地，所述旋风返料口通过连接管与所述合成气出口连通，所述连接管靠近所述旋风返料口的一段沿返料方向倾斜向下设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的煤分级气化装置通过自下而上依次设置的气化反应器和加氢热解器，加氢热解器中部设置二段粉煤喷嘴，在加氢热解器中的煤粉和氢气与气化反应器生成的高温合成气混合升温，发生加氢热解反应生成大量轻质油品和半焦，该半焦向下运动，在加氢热解段下部的高温合成气环境中继续发生热解反应，将半焦中重质焦油部分提取出来。轻质油品在反应器中的停留时间短，可以防止其过度裂解生成轻烃，而重质油品在反应器中的停留时间长，可以部分转化为轻质油品从而可以进一步提高煤焦油收率和品质，从而提高煤焦油的收率。

进一步地，加氢热解器包括自下而上依次设置的高温加氢热解室和低温加氢热解室，二段粉煤喷嘴设置在高温加氢热解室和低温加氢热解室的交界处，通过向加氢热解室内喷入粉煤，可使生成轻质油品的热解反应进行的更充分，且进一步提高对重质焦油的提取率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的煤分级气化装置结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参阅图1所示，本实施例提供了一种煤分级气化装置，包括：相连通的气化反应器10、加氢热解器，加氢热解器设置在气化反应器10的上方，其中，气化反应器10包括气化室3，气化室3的侧壁上设置有一段气化工艺烧嘴2，气化室3的下部设置有排渣口9；加氢热解器的上部侧壁上设置有合成气出口5、中部侧壁上设置有二段粉煤喷嘴4、下部侧壁上设置有旋风返料口6；合成气出口5与旋风返料口6连通，用于使挥发分含量较高的半焦再次进入加氢热解器。

本领域技术人员应该理解，在气化反应器10中，煤粉、氧气和水蒸气在预设温度和预设压力下进行粉煤气化反应，该反应产物为高温的合成气和煤渣，其中合成气包括：H₂、CO、H₂O和C0₂。具体地，气化反应器10包括一气化室3，气化室3的侧壁上设置有一段气化工艺烧嘴2,一段气化工艺烧嘴2用于向气化反应器10内喷射煤粉、氧气和水蒸气。气化反应器10的底壁开设有排渣口9，该排渣口9将粉煤气化反应产生的煤渣排出。具体实施时，预设温度和预设压力均可以根据实际情况来确定，本实施例对此不作任何限制。优选的，在本实施例中，该预设压力为3-7MPa。

在本实施例中，粉煤气化反应可以通过调节氧气与煤的质量比或者调节氧气与水蒸气的质量比，能够将合成气中H₂的体积分数控制在预设体积范围内，即合成气中的氢气满足分压要求，并且将合成气的温度控制在预设温度范围内。具体实施时，预设体积范围和预设温度范围均可以根据实际情况来确定，本实施例对此不作任何限制。优选的，在本实施例中，合成气中的预设体积范围为20％-40％之间，合成气预设温度范围为在1200℃～1500℃。

本领域技术人员还应该理解，煤加氢气化反应是在加氢热解器内粉煤与氢气在高温、高压条件下混合，首先进行热解反应，得到甲烷和重质油品，其中的重质油品排出加氢热解器后，通过旋风返料口6再次进入加氢热解器内，继续与氢气发生裂解反应生成甲烷、轻质油品和半焦。具体地，加氢热解器的中部侧壁上设置有二段粉煤喷嘴4，二段粉煤喷嘴4用于向加氢热解器内输入粉煤。加氢热解器的上部侧壁开设有合成气出口5,合成气出口5将煤加氢气化反应产生的气体和半焦排出，并经由旋风返料口6将挥发分含量较高的半焦再次输入至加氢热解器内进行热解反应。

工作时，气化反应器10的一段气化工艺烧嘴2向气化反应器10内输入煤粉、氧气和水蒸气，煤粉、氧气和水蒸气在预设温度和预设压力进行粉煤气化反应，产生高温的合成气和煤渣，煤渣掉落至气化反应器10的底部，由排渣口9输出；合成气向上输出至加氢热解器内。在加氢热解器内，加氢热解器的二段粉煤喷嘴4输入粉煤，由于合成气的温度较高，所以粉煤与高温合成气进行煤加氢气化反应，产生甲烷、轻质油品和半焦，甲烷、轻质油品和半焦由合成气出口5排出进行后续相应处理，而半焦中挥发分含量较高的半焦会通过旋风返料口6再次进入加氢热解器内，进行再次加氢热解反应。

可以看出，本实施例中，气化反应器10与加氢热解器连通，且加氢热解器设置在气化反应器10的上侧，气化反应器10生成的合成气直接输入至加氢热解器内进行煤加氢气化反应，由于合成气中含有氢气，并且合成气温度较高，所以合成气不仅能够为煤加氢气化反应提供了足够的氢气，而且提供了煤加氢气化反应所需的热量，无需通过外界条件提供氢气和反应所需的热量，大大减少了氢气的消耗量，节约了成本，并且充分利用了粉煤气化反应中产生的合成气，提高了气化反应器10和煤加氢反应器2整体的热效率，解决了现有技术中煤加氢气化反应的氢气消耗量大的问题。

同时，本实用新型的煤分级气化装置通过自下而上依次设置的气化反应器和加氢热解器，加氢热解器中部设置二段粉煤喷嘴，在加氢热解器中的煤粉和氢气与气化反应器生成的高温合成气混合升温，发生加氢热解反应生成大量轻质油品和半焦，该半焦向下运动，在加氢热解段下部的高温合成气环境中继续发生热解反应，将半焦中重质焦油部分提取出来。轻质油品在反应器中的停留时间短，可以防止其过度裂解生成轻烃，而重质油品在反应器中的停留时间长，可以部分转化为轻质油品从而可以进一步提高煤焦油收率和品质，从而提高煤焦油的收率。

基于上述实施例的另一种可能的实现方式中，继续参阅图1所示，在本实施方式中气化装置还包括设置在加氢热解器侧部的旋风分离器，旋风分离器一端与合成气出口5连通，另一端与旋风返料口6连通。旋风分离器接收合成气出口5输出的合成气，合成气中包括气体和半焦，而半焦则还包括加氢热解后挥发分较低的半焦和挥发分较大的半焦，而挥发分较大的半焦则通过旋风分离器与旋风返料口6之间的连接管道，经由旋风返料口6再次进入加氢热解器内，再次进行加氢热解反应。

具体而言，旋风分离器包括一级旋风分离器11和二级旋风分离器12，其中，一级旋风分离器11的上部与合成气出口5连通，下部与旋风返料口6连通；二级旋风分离器12的上部通过一级旋风分离器11的上部与合成气出口5连通，二级旋风分离器12下部设置有排料口。

本领域技术人员可以理解的是反应生成的合成气和半焦首先进入一级旋风分离器11，挥发分含量较高的半焦由于比重较大会被分离进入旋风料腿，并由与一级旋风分离器11连通的旋风返料口6通过料封阀再次进入到加氢热解器的下部，在加氢热解器内与气化反应器10生成的高温合成气混合升温，在本实施例中，此处合成气混合升温可以到达900℃左右，在此温度下半焦中的挥发份会被进一步榨干，半焦的比重也会进一步降低，这部分半焦将在二级旋风分离器12中被分离，并经旋风料腿防倒锥13排出。最终的半焦挥发份低于5％，仅含微量氮硫元素，是优质清洁燃料。其中，合成气出口5、一级旋风分离器11和二级旋风分离器12通过管道依次相连通，并且一级旋风分离器11的上部和二级旋风分离器12连通。

可以理解的是，通过设置合成气出口5、一级旋风分离器11和二级旋风分离器12，对加氢热解器和气化反应器10输出的合成气和半焦进行进一步地加氢热解处理，从而使得合成气中夹杂的挥发分较大的半焦进入一级旋风分离器11中，并经由旋风返料口6再次进入加氢热解器中，进行加氢热解处理，使半焦充分挥发，从而提高了提高煤焦油收率和品质，从而提高了煤焦油收率。

基于上述实施例的另一种可能的实现方式中，继续参阅图1所示，在本实施方式中气化装置还包括与气化反应器10连通的激冷器40，激冷器40设置在气化室3与排渣口9之间，激冷器40用于对气化室3内生成的液态渣进行降温。激冷器40设置在气化反应器10的下部，用于接收气化反应器10内气化反应后生成的煤渣和液体，并且煤渣和液体在气化反应器10内气化反应后会形成液态渣，而生成的液态渣由于质量较大，则会向下坠落，并经由排渣口9排出。由于液态渣在气化反应过程中，温度较高，则需要对其进行降至常温，以方便后续处理。在气化反应器10的下部设置激冷器40，激冷器40包括一激冷室8，用于对液态渣进行激冷操作。

具体而言，激冷器40包括激冷室8，激冷室8与气化室3之间设置有激冷水分布塔盘7，激冷水分布塔盘7与激冷水入口1连通，激冷水入口1设置在与激冷水分布塔盘7相同平面的激冷室8的侧壁上，与外接水源连接，用以向激冷水分布塔盘7内输出常温水源。激冷水分布塔盘7的边沿一周与激冷室8的内壁连接，其表面用于均匀的输出常温水源以对下落液态渣进行降温操作。

具体而言，激冷器40还包括锥形体14，锥形体14设置在气化室3与激冷水分布塔盘7之间，锥形体14的顶端朝向激冷室8设置，锥形体14的锥底端的边沿一周与激冷室8的内壁相连接，悬置于激冷室8内。激冷器40还包括排渣管15，排渣管15穿设于激冷水分布塔盘7内，并与锥形体14的锥顶端连通。

继续参阅图1所示，上述锥形体14可以为两端开口的中空锥形件。其中，锥形体14设置于气化室3与激冷水分布塔盘7之间。锥形体14的锥顶端向下设置，也即锥形体14的锥顶端朝向激冷器40或激冷室8的底部设置，并且，锥形体14的锥顶端与激冷器40或激冷室8的底部的底壁具有一定距离。锥形体14的锥底端的边沿一周与激冷室8的内壁相连接，锥形体14悬置于激冷室8内。锥形体14的锥顶端的直径小于锥底端的直径。

可以看出，本实施方式中，通过设置锥形体14，气化反应器10产生的煤渣掉落至锥形体14内，最终由排渣口9输出，有利于煤渣或液态渣的排出，并且，由于锥形体14的锥顶端朝向激冷器40的底部设置，并且锥形体14的锥顶端的直径小于锥底端的直径，所以煤渣在锥顶端处堆积，有效地防止了合成气跟随煤渣一同输出粉煤反应器导致合成气的泄漏。

具体而言，激冷水分布塔盘7连接于激冷器40的激冷室8的内壁，并且激冷水分布塔盘7设置于锥形体14锥顶端的下方。激冷室8在对应于激冷水分布塔盘7处的侧壁开设有激冷水入口1，该激冷水入口1与激冷水分布塔盘7相连通。排渣管15穿设于该激冷水分布塔盘7内，并且该排渣管15的第一端与锥形体14的锥顶端相连接。排渣管15的第二端与激冷室8的底壁具有预设距离。具体的，激冷室8的侧壁还可以开设有水蒸气出口，该水蒸气出口置于锥形体14的底端与激冷水分布塔盘7之间。具体实施时，该预设距离可以根据实际情况来确定，本实施例对此不做任何限制。

具体实施时，激冷水分布塔盘7应向激冷室8的底部输入冷却水，该冷却水的液面应位于排渣管15的第二端的上方。并且，在气化反应器10进行粉煤气化反应之前，该激冷水分布塔盘7应先输入冷却水。

工作时，气化反应器10产生的液态渣经由锥形体14输入至激冷室8内，激冷室8内通过激冷水分布塔盘7输入了冷却水，通过冷却水降低了液态渣的温度。可以看出，本实施例中，激冷水分布塔盘7向激冷室8输入冷却水，对气化反应器10产生的液态渣能够通过冷却水进行更好的降温，确保煤渣的温度符合相关要求。

基于上述实施例的另一种可能的实现方式中，继续参阅图1所示，在本实施方式中，上述加氢热解器包括相连通的高温加氢热解室20和低温加氢热解室30，低温加氢热解室30设置在高温加氢热解室20的上侧，其中，二段粉煤喷嘴4设置在高温加氢热解室20和低温加氢热解室30之间，合成气出口5设置在低温加氢热解室30的上侧，旋风返料口6设置在高温加氢热解室20的下侧。

具体而言，加氢热解器包括自下而上依次设置的高温加氢热解室20和低温加氢热解室30，在低温加氢热解室30中，二段粉煤喷嘴4位于高温加氢热解室20和低温加氢热解室30的交界处，优选二段粉煤喷嘴4垂直于炉侧壁喷入粉煤和氢气，与高温加氢热解室20来的高温合成气快速混合升温至600-700℃，在低温加氢热解室30发生低温加氢热解反应生成大量烃类、芳烃油气和半焦，这部分半焦仍然含有大量挥发分。由于是在高压合成气气氛中进行热解反应，煤中大分子链的自由基与高温氢气结合避免了焦化反应的进行，因此生成了更多的煤焦油。在高温加氢热解室20中，反应生成的仍然含有部分挥发分的半焦在高温合成气环境中继续发生热解反应，将半焦中重质焦油部分提取出来。加氢热解器的直径小于气化反应器10的直径，加氢热解器的直径要保证该段的气速大于颗粒夹带气速。

可以看出，加氢热解段包括自下而上依次设置的高温加氢热解室20和低温加氢热解室30，二段粉煤喷嘴4位于高温加氢热解室20和低温加氢热解室30的交界处。可使生成轻质油品的热解反应进行的更充分，且进一步提高对重质焦油的提取率。

基于上述实施例的另一种可能的实现方式中，继续参阅图1所示，在本实施方式中，上述一段气化工艺烧嘴2包括一段粉煤喷嘴或者水煤浆烧嘴。

具体的，上述各实施例的装置运行压力在3-7MPa，在气化反应器10中，运行时一段气化工艺烧嘴2可以是水煤浆烧嘴也可以是粉煤烧嘴。当安装水煤浆烧嘴时，煤浆和氧气由一段气化工艺烧嘴2喷入气化室3，依次发生雾化、蒸发、热解和燃烧气化反应。整个反应压力可以达7MPa。如果安装粉煤烧嘴，则粒径100μm以下的粉煤和水蒸汽以及氧气喷入气化室3后发生热解、燃烧和气化反应，整个反应压力可达4MPa。气化反应段II生成的高温合成气包括CO、H₂、CO₂和H₂O向上进入到加氢热解器。气化反应器10生成的液态渣向下流入激冷器40的激冷室8，在激冷室8中被激冷水分布塔盘7上下来的激冷水激冷至常温，再由排渣口9排出。在加氢热解段，从设置于加氢热解器中部的二段粉煤喷嘴喷入的煤粉和氢气与气化反应器10生成的高温合成气混合升温，发生加氢热解反应生成大量轻质油品和半焦，该半焦向下运动，在加氢热解段下部的高温合成气环境中继续发生热解反应，将半焦中重质焦油部分提取出来，从而提高了煤焦油收率。

基于上述实施例的另一种可能的实现方式中，继续参阅图1所示，在本实施方式中，旋风返料口6通过连接管与合成气出口5连通，连接管靠近旋风返料口6的一段沿水平方向向上倾斜设置。具体的，旋风返料口6通过一级旋风分离器11与合成气出口5连通，旋风返料口6与一级旋风分离器11通过连接管连通，即旋风返料口6与一级旋风分离器11之间设置有连接管，一级旋风分离器11的高度高于旋风返料口6，为便于一级旋风分离器11内的半焦通过旋风返料口6进加氢热解器内，一级旋风分离器11与旋风返料口6之间的连接管应当倾斜平滑设置，具体连接管与旋风返料口6连接，且连接管靠近旋风返料口6的一段沿返料方向倾斜向下设置。也即，由旋风返料口6向一级旋风分离器11的方向倾斜设置，进而可使得一级旋风分离器11内的半焦更加便捷快速的进入到加氢热解器内。

具体而言，上述激冷水入口1、一段气化工艺烧嘴2和二段粉煤喷嘴4优选与其所处位置的侧壁垂直设置。

可以理解的是，本实用新型实施例所示的煤分级气化装置通过自下而上依次设置的气化反应器和加氢热解器，加氢热解器中部设置二段粉煤喷嘴，在加氢热解器中的煤粉和氢气与气化反应器生成的高温合成气混合升温，发生加氢热解反应生成大量轻质油品和半焦，该半焦向下运动，在加氢热解段下部的高温合成气环境中继续发生热解反应，将半焦中重质焦油部分提取出来。轻质油品在反应器中的停留时间短，可以防止其过度裂解生成轻烃，而重质油品在反应器中的停留时间长，可以部分转化为轻质油品从而可以进一步提高煤焦油收率和品质，从而提高煤焦油的收率。

进一步地，加氢热解器包括自下而上依次设置的高温加氢热解室和低温加氢热解室，二段粉煤喷嘴设置在高温加氢热解室和低温加氢热解室的交界处，通过向加氢热解室内喷入粉煤，可使生成轻质油品的热解反应进行的更充分，且进一步提高对重质焦油的提取率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种煤分级气化装置，其特征在于，包括：相连通的气化反应器(10)、加氢热解器，所述加氢热解器设置在所述气化反应器(10)的上方，其中，

所述气化反应器(10)包括气化室(3)，所述气化室(3)的侧壁上设置有一段气化工艺烧嘴(2)，所述气化室(3)的下部设置有排渣口(9)；

所述加氢热解器的上部侧壁上设置有合成气出口(5)、中部侧壁上设置有二段粉煤喷嘴(4)、下部侧壁上设置有旋风返料口(6)；所述合成气出口(5)与所述旋风返料口(6)连通，用于使挥发分含量较高的半焦再次进入所述加氢热解器。

2.根据权利要求1所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述气化装置还包括旋风分离器，所述旋风分离器一端与合成气出口(5)连通，另一端与所述旋风返料口(6)连通。

3.根据权利要求2所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述旋风分离器包括一级旋风分离器(11)和二级旋风分离器(12)，其中，

所述一级旋风分离器(11)的上部与所述合成气出口(5)连通，下部与所述旋风返料口(6)连通；

所述二级旋风分离器(12)的上部通过所述一级旋风分离器(11)的上部与所述合成气出口(5)连通，所述二级旋风分离器(12)下部设置有排料口。

4.根据权利要求1所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述气化装置还包括与所述气化反应器(10)连通的激冷器(40)，所述激冷器(40)设置在所述气化室(3)与所述排渣口(9)之间，所述激冷器(40)用于对所述气化室(3)内生成的液态渣进行降温。

5.根据权利要求4所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述激冷器(40)包括激冷室(8)，所述激冷室(8)与所述气化室(3)之间设置有激冷水分布塔盘(7)，所述激冷水分布塔盘(7)与激冷水入口(1)连通。

6.根据权利要求5所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述激冷器(40)还包括锥形体(14)，所述锥形体(14)设置在所述气化室(3)与所述激冷水分布塔盘(7)之间，所述锥形体(14)的顶端朝向所述激冷室(8)设置，所述锥形体(14)的锥底端的边沿一周与所述激冷室(8)的内壁相连接，悬置于所述激冷室(8)内。

7.根据权利要求6所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述激冷器(40)还包括排渣管(15)，所述排渣管(15)穿设于所述激冷水分布塔盘(7)内，并与所述锥形体(14)的锥顶端连通。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述加氢热解器包括相连通的高温加氢热解室(20)和低温加氢热解室(30)，所述低温加氢热解室(30)设置在所述高温加氢热解室(20)的上侧，其中，

所述二段粉煤喷嘴(4)设置在所述高温加氢热解室(20)和低温加氢热解室(30)之间，所述合成气出口(5)设置在所述低温加氢热解室(30)的上侧，所述旋风返料口(6)设置在所述高温加氢热解室(20)的下侧。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述一段气化工艺烧嘴(2)包括一段粉煤喷嘴或者水煤浆烧嘴。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的煤分级气化装置，其特征在于，所述旋风返料口(6)通过连接管与所述合成气出口(5)连通，所述连接管靠近所述旋风返料口(6)的一段沿返料方向倾斜向下设置。