CN209816046U

CN209816046U - 一种新型流化床的旋风回料系统

Info

Publication number: CN209816046U
Application number: CN201920346762.5U
Authority: CN
Inventors: 刘海建; 史丽娟; 武恒; 黄安鑫; 段海龙
Original assignee: Xinneng Energy Co Ltd
Current assignee: Xinneng Energy Co Ltd
Priority date: 2019-03-18
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2019-12-20
Anticipated expiration: 2029-03-18

Abstract

本实用新型公开了一种新型流化床的旋风回料系统，其包括气化炉、旋风分离器、灰锁斗、气力输送装置和高压气源；在灰锁斗的出灰口上连通设置有气力输送装置，高压气源与气力输送装置的进气口通过管道连通，气力输送装置的出气口与气化炉的进灰口通过管道连通；在气化炉的中心管和气化炉的气体分布板之间连通设置有混合腔体，气化炉的进灰口设置在混合腔体的侧壁上。有益效果：本实用新型结构简单，易实现；提高了煤碳的气化率，提高经济效益；并且可降低后续过滤器的工作负荷，减少设备故障率，保证了系统的正常运行。

Description

一种新型流化床的旋风回料系统

技术领域：

本实用新型涉及一种系统，尤其涉及一种新型流化床的旋风回料系统。

背景技术：

现有循环流化床系统包括加煤装置、气化炉、气化剂源和旋风分离器，加煤装置与气化炉的进料口通过管道连通，气化剂源与气化炉的进气口通过管道连通，气化炉的出气口与旋风分离器的进气口通过管道连通；在气化炉内设有漏斗形的气体分布板，在气体分布板上开设有若干个气孔，在气体分布板底部设置有排渣管，排渣管底端贯穿气化炉底部，置于气化炉外侧；在排渣管内设置有中心管，中心管的底端与气化剂源连通；气化炉的进料口位于气体分布板的上方；气化炉的进气口位于气体分布板的下方；气化炉的出气口位于气化炉的顶部；旋风分离器的出灰口与气化炉的进灰口通过返料管连通；上述循环流化床的工作原理是：加煤装置将碎煤送到气化炉内与气化炉底部上来的气化剂反应，在中心管的上方形成了一个高温氧化区，将煤粉气化后，生成夹带有煤粉的煤气上升进入到旋风分离器里，旋风分离器将大颗粒含有碳的飞灰拦截，通过返料管返回气化炉，煤气则经过后续降温除尘后去下游系统；目前工业装置旋风分离器捕集的飞灰只能从返料管流到气化炉内气体分布板上方，即高温氧化区的外围；由于飞灰的反应活性差，很难被二次气化，只要一进入气化炉，就会立刻被上升的气流带走，在系统内不断循环，其粒径会不断变小，最终导致飞灰无法被旋风分离器捕集，大量含有碳的飞灰被气流带出旋风分离器进入下游设备过滤器，从而导致过滤器负荷加大，导致滤芯易架桥断裂、跨膜压差大等一系列设备故障，严重影响系统的稳定运行；另飞灰中的残碳较高，过滤器拦截的飞灰很难被再次有效利用，不仅造成大量碳的浪费，且环境污染问题也较严重。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、可大幅减少流化床工艺煤气中飞灰携带量，且提高了碳气化率的新型流化床旋风回料系统。

本实用新型由如下技术方案实施：一种新型流化床的旋风回料系统，其包括气化炉、旋风分离器、灰锁斗、气力输送装置和高压气源；所述气化炉的出气口与所述旋风分离器的进气口通过管道连通；所述旋风分离器的排灰口与所述灰锁斗的进灰口通过管道连通，在所述灰锁斗的出灰口上连通设置有所述气力输送装置，所述高压气源与所述气力输送装置的进气口通过管道连通，所述气力输送装置的出气口与所述气化炉的进灰口通过管道连通；在所述气化炉的中心管和所述气化炉的气体分布板之间连通设置有混合腔体，所述气化炉的进灰口设置在所述混合腔体的侧壁上。

进一步的，所述中心管的出气口端位于所述混合腔体内，位于所述混合腔体内的所述中心管从进气口端至出气口端管径逐渐变小。

进一步的，所述气力输送装置包括一端开口，一端封闭的盲管、飞灰收集管、气力输送管和连接板；所述飞灰收集管的一端与所述盲管的开口端连通设置，所述飞灰收集管的另一端穿过所述灰锁斗的出灰口，位于所述灰锁斗内部；在位于所述灰锁斗内的所述飞灰收集管的一端固定设置有锥形的顶盖；在位于所述灰锁斗内的所述飞灰收集管的侧壁上开设有若干个进料孔；所述气力输送管的进气口与所述盲管连通设置，所述气力输送管的出气口与所述气化炉的进灰口连通设置；在所述气力输送管的进气口处设置有所述连接板，在所述连接板上开设有所述气力输送装置的进气口和若干个通孔。

进一步的，在所述进料孔下方的所述灰锁斗上开设有输气口，在所述盲管的封闭端开设有送气口；所述输气口与所述送气口均与所述高压气源通过管道连通；在所述输气口与所述高压气源之间的管道上设置有流化气控制阀；在所述送气口与所述高压气源之间的管道上设置有松动气控制阀。

进一步的，在所述灰锁斗底部开设有放空导淋口；在所述放空导淋口上连通设置有导淋管，在所述导淋管上设置有排放阀。

本实用新型的优点：本实用新型结构简单，易实现；在中心管顶端设置有混合腔体，将旋风分离器分离出来的飞灰送到混合腔体内，中心管出来的气化剂射流到气体分布板中部上方(即高温氧化区)使混合腔体内形成负压，同时在高压气的引射下，使飞灰进入到混合腔体内，混合腔体内的飞灰在气化剂的引流作用下到达气体分布板中部上方(即高温氧化区)再次发生燃烧和气化反应，从而提高了飞灰中碳的气化率；并且大幅减少了过滤器中的工艺煤气的飞灰携带量，降低了过滤器的工作负荷，降低了出现过滤器滤芯架桥，跨膜压差大等故障的次数，降低了维修成本，保证了系统的正常运行，同时减少了对环境的污染。

附图说明：

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2为图1中A部分的局部放大图。

图3为图1中B部分的局部放大图。

气化炉1，旋风分离器2，灰锁斗3，放空导淋口3.1，输气口3.2，气力输送装置4，盲管4.1，送气口4.11，飞灰收集管4.2，进料孔4.21，气力输送管4.3，连接板4.4，通孔4.41，顶盖4.5，高压气源5，混合腔体6，导淋管7，排放阀8，流化气控制阀9，松动气控制阀10。

具体实施方式：

下面将结合附图通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，一种新型流化床的旋风回料系统，其包括气化炉1、旋风分离器2、灰锁斗3、气力输送装置4和高压气源5；气力输送装置4包括一端开口，一端封闭的盲管4.1、飞灰收集管4.2、气力输送管4.3和连接板4.4；气化炉1的出气口与旋风分离器2的进气口通过管道连通；旋风分离器2的排灰口与灰锁斗3的进灰口通过管道连通，灰锁斗3底部开设有放空导淋口3.1；在放空导淋口3.1上连通设置有导淋管7，在导淋管7上设置有排放阀8；在灰锁斗3的出灰口上设置有飞灰收集管4.2，在灰锁斗3的出灰口上设置有飞灰收集管4.2，飞灰收集管4.2的一端与盲管4.1的开口端连通设置，飞灰收集管4.2的另一端穿过灰锁斗3的出灰口，位于灰锁斗3内部；在位于灰锁斗3内的飞灰收集管4.2的一端固定设置有锥形的顶盖4.5，防止灰锁斗3内的杂物堵塞飞灰收集管4.2的管口；在位于灰锁斗3内的飞灰收集管4.2的侧壁上开设有若干个进料孔4.21；气力输送管4.3的进气口与盲管4.1连通设置，气力输送管4.3的出气口与气化炉1的进灰口连通设置；在气力输送管4.3的进气口处设置有连接板4.4，在连接板4.4上开设有气力输送装置4的进气口和若干个通孔4.41；高压气源5与气力输送装置4的进气口通过管道连通；在气化炉1的中心管和气化炉1的气体分布板之间连通设置有混合腔体6，气化炉1的进灰口设置在混合腔体6的侧壁上，中心管的出气口端位于混合腔体6内，位于混合腔体6内的中心管从进气口端至出气口端管径逐渐变小，根据文丘里原理，使气化剂从中心管顶端快速射流而出；在进料孔4.21下方的灰锁斗3上开设有输气口3.2，在盲管4.1的封闭端开设有送气口4.11；输气口3.2与送气口4.11均与高压气源5通过管道连通；在输气口3.2与高压气源5之间的管道上设置有流化气控制阀9；在送气口4.11与高压气源5之间的管道上设置有松动气控制阀10。

工作原理：气化炉1中的煤粉气化生成夹带有煤粉的煤气，夹带有煤粉的煤气上升进入到旋风分离器2中，旋风分离器2将大颗粒含有碳的飞灰拦截，送到灰锁斗3中，煤气则从旋风分离器2的出气口排出到下一个设备中进行处理；将高压气通入到气力输送管4.3中，在高压气引射的作用下，使盲管4.1中形成负压，灰锁斗3内的飞灰通过进料孔4.21被吸取到盲管4.1中，然后在通过连接板4.4上的通孔4.41进入到气力输送管4.3中，随着高压气被送回到混合腔体6中，气化剂从中心管顶端射流到气体分布板中部上方(即高温氧化区)使混合腔体6内形成负压，使飞灰进入到混合腔体6的同时，被引流到气体分布板中部上方(即高温氧化区)再次发生燃烧和气化反应，提高了飞灰中碳的气化率，降低了生产成本；并且大幅减少了过滤器中的工艺煤气的飞灰携带量，降低了过滤器的工作负荷，降低了出现过滤器滤芯架桥，跨膜压差大等故障的次数，降低了维修成本，保证了系统的正常运行，同时减少了对环境的污染。

定期开启流化气控制阀9，给进料孔4.21下方的灰锁斗3内送入高压气，对飞灰进行流化，防止灰锁斗3内的飞灰压实，导致进料孔4.21的进料不畅；定期开启松动气控制阀10，给盲管4.1低端通入高压气，防止飞灰压实，无法被顺利的抽引到气力输送管4.3内；定期开启排放阀8，将灰锁斗3内出现的冷凝水从导淋管7排放出，以防出现飞灰板结等情况。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种新型流化床的旋风回料系统，其特征在于，其包括气化炉、旋风分离器、灰锁斗、气力输送装置和高压气源；所述气化炉的出气口与所述旋风分离器的进气口通过管道连通；所述旋风分离器的排灰口与所述灰锁斗的进灰口通过管道连通，在所述灰锁斗的出灰口上连通设置有所述气力输送装置，所述高压气源与所述气力输送装置的进气口通过管道连通，所述气力输送装置的出气口与所述气化炉的进灰口通过管道连通；在所述气化炉的中心管和所述气化炉的气体分布板之间连通设置有混合腔体，所述气化炉的进灰口设置在所述混合腔体的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种新型流化床的旋风回料系统，其特征在于，所述中心管的出气口端位于所述混合腔体内，位于所述混合腔体内的所述中心管从进气口端至出气口端管径逐渐变小。

3.根据权利要求1所述的一种新型流化床的旋风回料系统，其特征在于，所述气力输送装置包括一端开口，一端封闭的盲管、飞灰收集管、气力输送管和连接板；所述飞灰收集管的一端与所述盲管的开口端连通设置，所述飞灰收集管的另一端穿过所述灰锁斗的出灰口，位于所述灰锁斗内部；在位于所述灰锁斗内的所述飞灰收集管的一端固定设置有锥形的顶盖；在位于所述灰锁斗内的所述飞灰收集管的侧壁上开设有若干个进料孔；所述气力输送管的进气口与所述盲管连通设置，所述气力输送管的出气口与所述气化炉的进灰口连通设置；在所述气力输送管的进气口处设置有所述连接板，在所述连接板上开设有所述气力输送装置的进气口和若干个通孔。

4.根据权利要求3所述的一种新型流化床的旋风回料系统，其特征在于，在所述进料孔下方的所述灰锁斗上开设有输气口，在所述盲管的封闭端开设有送气口；所述输气口与所述送气口均与所述高压气源通过管道连通；在所述输气口与所述高压气源之间的管道上设置有流化气控制阀；在所述送气口与所述高压气源之间的管道上设置有松动气控制阀。

5.根据权利要求3或4所述的一种新型流化床的旋风回料系统，其特征在于，在所述灰锁斗底部开设有放空导淋口；在所述放空导淋口上连通设置有导淋管，在所述导淋管上设置有排放阀。