CN210367565U - 一种煤气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤气化炉，其包括炉体，炉体包括由上向下依次设置的上部直筒段、缩径段、下部直筒段、排渣管，在上部直筒段的内壁上交错设置有若干向下倾斜的折流板，在折流板上开设有若干通孔，在折流板的低端固定有竖直设置的挡板，挡板与上部直筒段之间形成落煤通道。优点：结构设计合理，通过设置折流板，增加了入炉原料的停留时间，同时，下部直筒段固相床层产生的富氢热煤气通过通孔和落煤通道向上流动，可与原料煤充分接触，使得富氢热煤气与原料煤充分接触发生热解反应，使得原料煤中的挥发分完全释放，提高粗煤气出口高附加值轻质焦油产率，及产物经济价值。

Description

一种煤气化炉

技术领域：

本实用新型涉及煤气化技术领域，具体地说涉及一种煤气化炉。

背景技术：

煤气化技术是洁净高效利用煤的一种重要方式。我国煤炭资源丰富，油气资源相对匮乏，将丰富的煤炭转化成清洁的气体，近年来受到众多关注及应用。流化床气化炉因炉内温度均匀，气固混合均匀、接触佳，气化效率高等原因广泛应用于煤气化工艺。

目前常用的流化床气化炉的炉体包括由上向下依次设置的上部直筒段、缩径段、下部直筒段、排渣管，在下部直筒段的内底部设置有气化室，在排渣管的内部同轴设有中心射流管，上部直筒段设有原料煤入口，在上部直筒段顶部设置粗煤气出口；其工作原理是原料煤从原料煤入口进入气化炉上部直筒段后在重力作用下自然下落，在下部直筒段堆积形成固相床层，气化剂从气化室通入炉体内，固相床层与气化剂反应气化产生的富氢热煤气；之后原料煤入口下落的原料煤同下部固相床层气化产生的富氢热煤气接触进而发生热解反应，产生富甲烷热解气及轻质焦油。但是，在原料煤进入气化炉后自然下落的过程中，由于气化炉内部空间为直筒结构，原料煤在自重的作用下下落速度快，原料煤落入下部高温的固相床层前停留并进行热解反应的时间较短，会有部分挥发分未完全释放而随着原料煤进入高温床层中被裂解掉，致使热解过程进行的不够充分，进而造成了气化炉出口高附加值轻质焦油产率，及产物经济价值的降低。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种可提高油轻质焦油产率的煤气化炉。

本实用新型由如下技术方案实施：一种煤气化炉，其包括炉体，所述炉体包括由上向下依次设置的上部直筒段、缩径段、下部直筒段、排渣管，在所述下部直筒段的内底部设置有气化室，在排渣管的内部同轴设有中心射流管，在所述上部直筒段顶部设置粗煤气出口，在所述上部直筒段的内壁上交错设置有若干向下倾斜的折流板，在最上方的所述折流板的高端的上方的所述上部直筒段侧壁上连通有原料煤入口，所述原料煤入口的倾斜角度与所述折流板的倾斜角度相同；在所述折流板上开设有若干通孔，所述通孔的直径为原料煤最大粒径的3倍至9倍；所述折流板的高端与所述上部直筒段固定，在所述折流板的低端固定有竖直设置的挡板，所述挡板与所述上部直筒段之间形成落煤通道。

进一步的，所述折流板与水平面之间的夹角为35°至65°。

进一步的，所述通孔的孔径以5％至20％的递减率由所述折流板的低端向高端排列。

进一步的，所述挡板的中部与所述折流板的低端固定，所述折流板上方的所述挡板的高度为H，所述折流板下方的所述挡板的高度为h，h为H的0.2倍至0.5倍。

本实用新型的优点：结构设计合理，通过设置折流板，增加了入炉原料的停留时间，同时，下部直筒段固相床层产生的富氢热煤气通过通孔和落煤通道向上流动，可与原料煤充分接触，使得富氢热煤气与原料煤充分接触发生热解反应，使得原料煤中的挥发分完全释放，提高粗煤气出口高附加值轻质焦油产率，及产物经济价值。

附图说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

炉体1、上部直筒段1.1、缩径段1.2、下部直筒段1.3、排渣管1.4、气化室1.5、中心射流管1.6、原料煤入口1.7、粗煤气出口1.8、折流板2、通孔3、挡板4、落煤通道5。

具体实施方式：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1和图2所示，一种煤气化炉，其包括炉体1，炉体1包括由上向下依次设置的上部直筒段1.1、缩径段1.2、下部直筒段1.3、排渣管1.4，在下部直筒段1.3的内底部设置有气化室1.5，在排渣管1.4的内部同轴设有中心射流管1.6，在上部直筒段1.1顶部设置粗煤气出口1.8，原料煤进入下部直筒段1.3堆积形成固相床层，气化剂由气化室1.5进入炉体，固相床层与气化剂反应气化产生的富氢热煤气；

在上部直筒段1.1的内壁上交错设置有若干向下倾斜的折流板2，在最上方的折流板2的高端的上方的上部直筒段1.1侧壁上连通有原料煤入口1.7，原料煤入口1.7的倾斜角度与折流板2的倾斜角度相同；折流板2与水平面之间的夹角为35°至65°，该夹角范围设计为了便于煤粉顺畅下流，不在筛板上堆积时间过长，保证大部分煤能够顺利通过挡板4与气化炉壁面间的落煤通道5下落；本实施例中，折流板2与水平面之间的夹角为35；

在折流板2上开设有若干通孔3，通孔3的直径为原料煤最大粒径的3倍至9倍，保证了孔径足够大，增加了原料煤进入后的停留时间，以防其停留时间不够便落入下部床层；通孔3的孔径以5％至20％的递减率由折流板2的低端向高端排列，避免原料煤在折流板2的底端堆积，保证原料煤的流动性；同时，孔径越大，通过的富氢热煤气越多，保证折流板2底端原料煤聚集部位有充足的富氢热煤气，保证富氢热煤气与原料煤充分接触；本实施例中，通孔3的孔径以5％的递减率由折流板2的低端向高端排列；

折流板2的高端与上部直筒段1.1固定，在折流板2的低端固定有竖直设置的挡板4，挡板4的中部与折流板2的低端固定，折流板2上方的挡板4的高度为H，折流板2下方的挡板4的高度为h，h为H的0.2倍至0.5倍；挡板4与上部直筒段1.1之间形成落煤通道5；

原料煤经原料煤入口1.7进入炉体1内部过后到达最上方的折流板2的顶部，部分原料煤会经通孔3落下，大部分原料煤沿着折流板2向下流动后经挡板4溢流后经落煤通道5下落至下一层折流板2；如此反复，最终落入下部直筒段1.3中；通过设置折流板2可延长原料煤在上部直筒段1.1的停留时间，同时，下部直筒段1.3固相床层产生的富氢热煤气通过通孔3和落煤通道5向上流动，可与原料煤充分接触，使得富氢热煤气与原料煤充分接触发生热解反应，使得原料煤中的挥发分完全释放，提高粗煤气出口1.8高附加值轻质焦油产率，及产物经济价值。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种煤气化炉，其包括炉体，所述炉体包括由上向下依次设置的上部直筒段、缩径段、下部直筒段、排渣管，在所述下部直筒段的内底部设置有气化室，在所述排渣管的内部同轴设有中心射流管，在所述上部直筒段顶部设置粗煤气出口，其特征在于，在所述上部直筒段的内壁上交错设置有若干向下倾斜的折流板，在最上方的所述折流板的高端的上方的所述上部直筒段侧壁上连通有原料煤入口，所述原料煤入口的倾斜角度与所述折流板的倾斜角度相同；在所述折流板上开设有若干通孔，所述通孔的直径为原料煤最大粒径的3倍至9倍；所述折流板的高端与所述上部直筒段固定，在所述折流板的低端固定有竖直设置的挡板，所述挡板与所述上部直筒段之间形成落煤通道。

2.根据权利要求1所述的一种煤气化炉，其特征在于，所述折流板与水平面之间的夹角为35°至65°。

3.根据权利要求1或2任一所述的一种煤气化炉，其特征在于，所述通孔的孔径以5％至20％的递减率由所述折流板的低端向高端排列。

4.根据权利要求1或2任一所述的一种煤气化炉，其特征在于，所述挡板的中部与所述折流板的低端固定，所述折流板上方的所述挡板的高度为H，所述折流板下方的所述挡板的高度为h，h为H的0.2倍至0.5倍。

5.根据权利要求3所述的一种煤气化炉，其特征在于，所述挡板的中部与所述折流板的低端固定，所述折流板上方的所述挡板的高度为H，所述折流板下方的所述挡板的高度为h，h为H的0.2倍至0.5倍。

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