權(quán)利要求書: 1.一種流化床氣化爐排渣裝置,包括氣化爐,其特征在于,還包括:氣化反應(yīng)區(qū),定義所述氣化爐內(nèi)一區(qū)域?yàn)闅饣磻?yīng)區(qū),用于進(jìn)行氣化反應(yīng);
灰渣冷卻區(qū),與所述氣化反應(yīng)區(qū)相連通;所述灰渣冷卻區(qū)內(nèi)通入冷卻氣體;
排渣機(jī),設(shè)置于所述灰渣冷卻區(qū),用于對(duì)所述氣化反應(yīng)產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行定量排出。
2.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述排渣機(jī)包括布風(fēng)盤,所述布風(fēng)盤包括集氣腔,所述布風(fēng)盤上設(shè)置與集氣腔相連通的布風(fēng)孔;用于輸送所述冷卻氣體的冷卻風(fēng)管與所述布風(fēng)盤的集氣腔相連;其中,輸送至所述集氣腔內(nèi)的冷卻氣體通過所述布風(fēng)孔導(dǎo)入到所述灰渣冷卻區(qū);
所述布風(fēng)盤通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)裝置連接,驅(qū)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)布風(fēng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述布風(fēng)盤上設(shè)置刮刀;
所述布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的開孔率為5%~8%;
所述布風(fēng)盤上多個(gè)布風(fēng)孔呈陣列設(shè)置;
所述布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的孔徑為3mm~5mm;
所述布風(fēng)盤與所述灰渣冷卻區(qū)的內(nèi)壁留有10mm~30mm的間隙;
所述布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的出口氣體速度為20m/s~50m/s。
4.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述流化床氣化爐排渣裝置還包括渣斗,所述渣斗包括渣斗進(jìn)口與渣斗出口,所述渣斗進(jìn)口與所述灰渣冷卻區(qū)相連;
所述渣斗進(jìn)口與所述渣斗出口上分別設(shè)置控制閥。
5.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述流化床氣化爐排渣裝置還包括換熱管,所述換熱管設(shè)置于所述灰渣冷卻區(qū)內(nèi),用于與所述冷卻氣體配合對(duì)所述灰渣進(jìn)行冷卻。
6.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述氣化爐內(nèi)部設(shè)置布風(fēng)裝置,定義氣化爐內(nèi)布風(fēng)裝置上部空間為氣化反應(yīng)區(qū),氣化爐內(nèi)布風(fēng)裝置下部空間為灰渣冷卻區(qū);
所述灰渣冷卻區(qū)的高度設(shè)置為3m~5m。
7.如權(quán)利要求6所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述氣化爐為縮徑結(jié)構(gòu),所述灰渣冷卻區(qū)的直徑為所述氣化反應(yīng)區(qū)的直徑的1/3~1/2;所述灰渣冷卻區(qū)與所述氣化反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置錐形過渡段,所述錐形過渡段的母線與所述氣化爐軸線的夾角為7°~15°。
8.如權(quán)利要求7所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述灰渣冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)測(cè)溫點(diǎn),多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)分別沿不同高度設(shè)置。
9.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,所述氣化爐內(nèi)部空間定義為氣化反應(yīng)區(qū),還包括若干臺(tái)渣冷卻器,所述若干臺(tái)渣冷卻器的內(nèi)部空間均定義為灰渣冷卻區(qū),每一臺(tái)渣冷卻器內(nèi)均設(shè)置排渣機(jī);所述氣化爐與所述渣冷卻器通過排渣管連通。
10.如權(quán)利要求1所述的流化床氣化爐排渣裝置,其特征在于,在灰渣冷卻區(qū)通入的冷卻氣體包括水蒸汽、合成氣、氮?dú)饣蚨趸肌?br />
說明書: 流化床氣化爐排渣裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種流化床氣化爐排渣裝置。背景技術(shù)[0002] 流化床氣化技術(shù)作為一種清潔的煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù),逐步向高壓及大型化方向發(fā)展,運(yùn)行壓力的升高帶來了高溫灰渣排渣困難的技術(shù)難題。目前流化床氣化技術(shù)采用的排渣方
法主要有兩種:
[0003] 一種是采用機(jī)械方式冷卻,一般采用滾筒冷渣機(jī),熱灰渣和循環(huán)冷卻水在冷渣機(jī)內(nèi)通過間接換熱的形式完成換熱,實(shí)現(xiàn)熱灰渣的冷卻,排渣量通過冷渣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度控制。這
種方式在高溫高壓下運(yùn)行時(shí),冷渣機(jī)各部分連接部位密封處容易發(fā)生泄漏,氣固顆粒會(huì)通
過密封部位進(jìn)入大氣中,造成環(huán)境污染及安全隱患,因此該冷卻方式不能應(yīng)用于加壓氣化
工藝。
[0004] 另一種是采用氣體與灰渣直接接觸、逆流換熱的方式實(shí)現(xiàn)灰渣的冷卻及定量排出。這種排渣方式設(shè)置有渣斗,渣斗通過落渣管與氣化爐連接,灰渣通過落渣管從氣化爐進(jìn)
入到渣斗,冷卻氣體在落渣管內(nèi)向上流動(dòng),與下落的熱灰渣逆流換熱,將灰渣冷卻。這種排
渣方式通過控制冷卻氣體在落渣管中的流速來控制排渣量,流速增大排渣量降低,流速減
小排渣量增加,實(shí)際運(yùn)行過程中常會(huì)因工況波動(dòng)造成排渣量的波動(dòng),進(jìn)而使得氣化爐的床
層高度無法維持恒定,氣化爐運(yùn)行條件的波動(dòng)影響氣化指標(biāo)。另外,增大排渣量還存在渣斗
超溫的風(fēng)險(xiǎn),增大排渣量需要減小落渣管冷卻氣體量,使得灰渣未得到充分冷卻便落入渣
斗,可能超過渣斗排渣閥門的耐受溫度,造成閥門損壞,影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0005] 因此,現(xiàn)有技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)加壓流化床氣化爐的安全穩(wěn)定排渣。實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種流化床氣化爐排渣裝置,以期至少部分地解決上述提及的技術(shù)問題中的至少之一。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括:[0008] 提供一種流化床氣化爐排渣裝置,包括氣化爐,還包括:[0009] 氣化反應(yīng)區(qū),定義所述氣化爐內(nèi)一區(qū)域?yàn)闅饣磻?yīng)區(qū),用于進(jìn)行氣化反應(yīng);[0010] 灰渣冷卻區(qū),與所述氣化反應(yīng)區(qū)相連通;所述灰渣冷卻區(qū)內(nèi)通入冷卻氣體;[0011] 排渣機(jī),設(shè)置于所述灰渣冷卻區(qū),用于對(duì)所述氣化反應(yīng)產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行定量排出。[0012] 基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù),至少具有以下有益效果的其中之一或其中一部分:
[0013] (1)本實(shí)用新型通過設(shè)置與氣化反應(yīng)區(qū)相連通的灰渣冷卻區(qū);通過在灰渣冷卻區(qū)設(shè)置排渣機(jī),有效解決了排渣機(jī)在高溫下密封泄露及運(yùn)行故障問題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)加壓流化床
氣化爐產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行冷卻定量穩(wěn)定排渣的效果;
[0014] (2)本實(shí)用新型采用先降溫后降壓的排渣方式,利用渣斗泄壓后排出;[0015] (3)本實(shí)用新型采用直接冷卻與間接冷卻相結(jié)合的方式,大大提高了灰渣與換熱管的換熱系數(shù),提高了渣冷卻器的冷卻效率,同時(shí)能夠回收灰渣的部分顯熱,提高了系統(tǒng)能
源利用效率;
[0016] (4)當(dāng)氣化爐工況波動(dòng),爐內(nèi)局部失流化,有少量渣塊存在時(shí),通過刮刀的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)渣塊與氣化爐壁面摩擦,將渣塊破碎,不影響氣化爐的穩(wěn)定運(yùn)行;
[0017] (5)通過在排渣機(jī)內(nèi)通冷卻氣體,有效保護(hù)了排渣機(jī),使其始終處于低溫狀態(tài),提高了裝置運(yùn)行穩(wěn)定性;灰渣冷卻區(qū)通入的冷卻氣體的量比較小不會(huì)造成強(qiáng)烈的擾動(dòng),不會(huì)
對(duì)反應(yīng)區(qū)造成干擾。
附圖說明[0018] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的流化床氣化爐排渣裝置示意圖;[0019] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的流化床氣化爐排渣裝置示意圖;[0020] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的流化床氣化爐排渣裝置示意圖;[0021] 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例4的流化床氣化爐排渣裝置示意圖;[0022] 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1?4的排渣機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。[0023] 以上附圖中,附圖標(biāo)記含義如下:[0024] 1、氣化爐;2、布風(fēng)裝置;3、排渣機(jī);4、渣斗;5、主風(fēng)管;6、冷卻風(fēng)管;7、換熱管;8、渣冷卻器;9、支撐盤;10、布風(fēng)盤;11、傳動(dòng)軸;12、驅(qū)動(dòng)裝置;13、旋風(fēng)分離器;14、返料器;A、氣
化反應(yīng)區(qū);B、灰渣冷卻區(qū)。
具體實(shí)施方式[0025] 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026] 作為本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種流化床氣化爐排渣裝置,包括氣化爐,還包括:
[0027] 氣化反應(yīng)區(qū),定義氣化爐內(nèi)一區(qū)域?yàn)闅饣磻?yīng)區(qū),用于進(jìn)行氣化反應(yīng);[0028] 灰渣冷卻區(qū),與氣化反應(yīng)區(qū)相連通;灰渣冷卻區(qū)內(nèi)通入冷卻氣體;[0029] 排渣機(jī),設(shè)置于灰渣冷卻區(qū),用于對(duì)氣化反應(yīng)產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行定量排出。[0030] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,氣化爐運(yùn)行過程中,灰渣冷卻區(qū)全部充滿灰渣,氣化反應(yīng)區(qū)的顆粒處于流化狀態(tài)(上下運(yùn)動(dòng)),灰渣冷卻區(qū)的顆粒為移動(dòng)床運(yùn)動(dòng)狀態(tài),隨著排渣機(jī)
的運(yùn)行,灰渣層緩慢下移,氣化反應(yīng)區(qū)的顆粒進(jìn)入灰渣冷卻區(qū)。
[0031] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,排渣機(jī)包括布風(fēng)盤,布風(fēng)盤包括集氣腔,布風(fēng)盤上設(shè)置與集氣腔相連通的布風(fēng)孔;用于輸送冷卻氣體的冷卻風(fēng)管與布風(fēng)盤的集氣腔相連;其中,輸
送至集氣腔內(nèi)的冷卻氣體通過布風(fēng)孔導(dǎo)入到灰渣冷卻區(qū);
[0032] 布風(fēng)盤通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)裝置連接,驅(qū)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)布風(fēng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。[0033] 更為具體的,傳動(dòng)軸與氣化爐外壁設(shè)置有密封環(huán),以密封氣化爐內(nèi)的高壓氣固物料。
[0034] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,布風(fēng)盤與灰渣冷卻區(qū)的內(nèi)壁留有10mm~30mm的間隙;在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,布風(fēng)盤上設(shè)置刮刀。更為具體的,氣化爐排渣時(shí),在驅(qū)動(dòng)裝置的
驅(qū)動(dòng)下,布風(fēng)盤帶動(dòng)刮刀勻速旋轉(zhuǎn),攪動(dòng)灰渣通過間隙落入渣斗中。當(dāng)灰渣中有渣塊存在
時(shí),通過刮刀的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)渣塊與灰渣冷卻區(qū)的內(nèi)壁摩擦,將渣塊破碎。當(dāng)氣化爐出現(xiàn)短暫工
況波動(dòng),造成爐內(nèi)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,出現(xiàn)結(jié)渣工況時(shí),利用刮刀的碎渣功能不影響氣化爐的
穩(wěn)定運(yùn)行。
[0035] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的開孔率為5%~8%。[0036] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,布風(fēng)盤上多個(gè)布風(fēng)孔呈陣列設(shè)置;布風(fēng)盤上布風(fēng)孔之間可以但并不局限于呈正三角形布置。
[0037] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的孔徑為3mm~5mm。[0038] 布風(fēng)盤上布風(fēng)孔的出口氣體速度為20m/s~50m/s。[0039] 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,為確保冷卻風(fēng)在灰渣冷卻區(qū)均勻分布,排渣機(jī)布風(fēng)盤表面均勻設(shè)置有孔徑為3mm~5mm的布風(fēng)孔,布風(fēng)孔數(shù)量與布風(fēng)盤的面積相關(guān),一般設(shè)
計(jì)開孔率(布風(fēng)孔總面積與布風(fēng)盤面積之比)為5%~8%。更為優(yōu)選的,為使冷卻氣體能夠
提供足夠的動(dòng)力,且能夠兼顧不會(huì)對(duì)氣化反應(yīng)區(qū)造成強(qiáng)烈的擾動(dòng),要求布風(fēng)盤的阻力占整
個(gè)灰渣冷卻區(qū)床層阻力的15%~30%,布風(fēng)孔出口氣體速度維持在20m/s~50m/s,從降低
布風(fēng)盤阻力及延長布風(fēng)盤壽命的角度考慮氣體速度最好在25m/s~35m/s。
[0040] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,流化床氣化爐排渣裝置還包括渣斗,渣斗包括渣斗進(jìn)口與渣斗出口,渣斗進(jìn)口與灰渣冷卻區(qū)相連;
[0041] 渣斗進(jìn)口與渣斗出口上分別設(shè)置控制閥。[0042] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,流化床氣化爐排渣裝置還包括換熱管,換熱管設(shè)置于灰渣冷卻區(qū)內(nèi),用于與冷卻氣體配合對(duì)灰渣進(jìn)行冷卻。更為具體的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例
中,通過直接和間接換熱相結(jié)合的方式,提高了灰渣冷卻效率,降低了設(shè)備和閥門材質(zhì)等
級(jí),有利于氣化爐的穩(wěn)定運(yùn)行。
[0043] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,氣化爐內(nèi)部設(shè)置布風(fēng)裝置,定義氣化爐內(nèi)布風(fēng)裝置上部空間為氣化反應(yīng)區(qū),氣化爐內(nèi)布風(fēng)裝置下部空間為灰渣冷卻區(qū)。
[0044] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,氣化爐為縮徑結(jié)構(gòu),灰渣冷卻區(qū)的直徑為氣化反應(yīng)區(qū)的直徑的1/3~1/2;灰渣冷卻區(qū)與氣化反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置錐形過渡段,錐形過渡段的母線與
氣化爐軸線的夾角為7°~15°。
[0045] 更為具體的,灰渣冷卻區(qū)的結(jié)構(gòu)尺寸及操作參數(shù)對(duì)氣化爐的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生重要影響,灰渣冷卻區(qū)的結(jié)構(gòu)設(shè)置要保證灰渣能夠順利下落的同時(shí),實(shí)現(xiàn)熱灰渣與冷卻氣體均勻
接觸,達(dá)到高效換熱的目的。根據(jù)排渣量的大小,灰渣冷卻區(qū)與氣化反應(yīng)區(qū)可以為等徑結(jié)
構(gòu),但并不局限于此,還可以為縮徑結(jié)構(gòu)。當(dāng)設(shè)置成縮徑結(jié)構(gòu)時(shí),灰渣冷卻區(qū)與氣化反應(yīng)區(qū)
的直徑之比1/3~1/2,為保證物料順利下落,在縮徑過程中要緩慢過渡,設(shè)置錐形過渡段,
錐形過渡段與氣化爐軸向的夾角在7°~15°之間。為保證灰渣冷卻區(qū)內(nèi)氣固物料運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
對(duì)氣化反應(yīng)區(qū)不產(chǎn)生影響,運(yùn)行過程中氣體表觀速度維持在0.1m/s~0.2m/s之間。根據(jù)氣
化工藝條件不同,灰渣冷卻區(qū)的高度也有所變化,通常設(shè)計(jì)在3m~5m之間,一方面能夠保證
氣固有充分的接觸時(shí)間,使灰渣得到充分冷卻,另一方面相對(duì)較高的冷灰渣層能夠很好的
保護(hù)排渣機(jī)始終處于低溫區(qū),保障排渣機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。為了精準(zhǔn)控制排渣溫度,在灰渣冷
卻區(qū)的不同高度設(shè)置有測(cè)溫點(diǎn),測(cè)溫點(diǎn)與冷卻氣體流量設(shè)置聯(lián)鎖,實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制。
[0046] 在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,氣化爐內(nèi)部空間定義為氣化反應(yīng)區(qū),還包括若干臺(tái)渣冷卻器,若干臺(tái)渣冷卻器的內(nèi)部空間均定義為灰渣冷卻區(qū),每一臺(tái)渣冷卻器內(nèi)均設(shè)置
排渣機(jī);氣化爐與渣冷卻器通過排渣管連通。
[0047] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,一臺(tái)氣化爐可以設(shè)置一臺(tái)或多臺(tái)渣冷卻器;在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,從節(jié)約投資及優(yōu)化運(yùn)行的角度優(yōu)選一臺(tái)氣化爐設(shè)置兩臺(tái)渣冷卻器,
互為備用,大大提高了裝置運(yùn)行穩(wěn)定性。
[0048] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,流化床氣化爐排渣裝置還包括旋風(fēng)分離器和返料器;[0049] 旋風(fēng)分離器,包括旋風(fēng)分離器進(jìn)口和旋風(fēng)分離器固體出口,旋風(fēng)分離器進(jìn)口與氣化爐的煤氣出口相連;用于進(jìn)行氣固分離;
[0050] 返料器,包括返料器進(jìn)口和返料器出口;返料器進(jìn)口與旋風(fēng)分離器固體出口相連,返料器出口與氣化爐的氣化反應(yīng)區(qū)下部相連。
[0051] 作為本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,還提供一種流化床氣化爐排渣方法,包括如下步驟:
[0052] 在氣化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行氣化反應(yīng);[0053] 在灰渣冷卻區(qū)通入冷卻氣體,并運(yùn)行排渣機(jī),將氣化反應(yīng)產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行冷卻、定量排出。
[0054] 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,在灰渣冷卻區(qū)通入的冷卻氣體包括水蒸汽、合成氣、氮?dú)饣蚨趸贾械囊环N或多種。
[0055] 更為具體的,灰渣冷卻區(qū)通入的冷卻氣體可以為水蒸氣、合成氣、二氧化碳及氮?dú)獾葰怏w,從利于氣化反應(yīng)的角度考慮,優(yōu)選水蒸氣。這是因?yàn)榈蜏厮魵馕栈以娘@熱后
溫度升高,進(jìn)入到氣化反應(yīng)區(qū)參與氣化反應(yīng)生成煤氣,充分利用了灰渣的顯熱,提高了系統(tǒng)
能效。
[0056] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明,但需要注意的是,下述的實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但本實(shí)用新型并不限于此。
[0057] 實(shí)施例1[0058] 在本實(shí)用新型實(shí)施例1中,提供一種流化床氣化爐排渣裝置,如圖1所示,所采用的裝置包括氣化爐1、渣斗4和位于氣化爐1內(nèi)下部的氣化劑布風(fēng)裝置2,氣化爐1和渣斗4通過
排渣管相連通,還包括:設(shè)置在布風(fēng)裝置2下部的灰渣冷卻區(qū)B,設(shè)置在灰渣冷卻區(qū)B內(nèi)的排
渣機(jī)3,排渣機(jī)3設(shè)置有布風(fēng)盤10,用于通入冷卻氣體。氣化反應(yīng)所需的氣化劑通過主風(fēng)管5
導(dǎo)入到布風(fēng)裝置2通入氣化爐1內(nèi)。冷卻氣體通過冷卻風(fēng)管6通入排渣機(jī)3,從排渣機(jī)3的布風(fēng)
盤10進(jìn)入灰渣冷卻區(qū)B。
[0059] 排渣機(jī)3的結(jié)構(gòu)如圖5所示,其功能是實(shí)現(xiàn)冷卻氣體的均勻分布與灰渣的定量排出,包括支撐盤9、位于支撐盤上部的布風(fēng)盤10、傳動(dòng)軸11及驅(qū)動(dòng)裝置12。布風(fēng)盤10為轉(zhuǎn)動(dòng)部
件,布風(fēng)盤10為帶有刮刀的傘狀結(jié)構(gòu),表面設(shè)置有布風(fēng)孔,與傳動(dòng)軸11相連,傳動(dòng)軸11通過
電動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng)軸11與位于氣化爐1外的驅(qū)動(dòng)裝置12相連,冷卻氣體通過冷卻風(fēng)管6進(jìn)
入布風(fēng)盤10內(nèi),經(jīng)過布風(fēng)盤10的布風(fēng)孔均勻分布后向上進(jìn)入灰渣冷卻區(qū)B,實(shí)現(xiàn)灰渣的高效
冷卻。
[0060] 在本實(shí)用新型實(shí)施例1中,還提供一種流化床氣化爐排渣方法,采用先降溫后降壓的方式實(shí)現(xiàn)灰渣的定量排出,具體為:氣化爐1內(nèi)布風(fēng)裝置2以上為流化床,是煤與氣化劑發(fā)
生反應(yīng)的主要區(qū)域(氣化反應(yīng)區(qū)A),該區(qū)域內(nèi)溫度900℃~1100℃,壓力0MPa~4.0MPa,氣固
流動(dòng)速度2.5m/s~4m/s,合格粒度的煤粉通過給煤機(jī)由設(shè)置在布風(fēng)裝置2以上的燃料入口
送入氣化爐,氣化劑(蒸汽、氧氣/空氣)通過布風(fēng)裝置2進(jìn)入氣化爐1,煤與氣化劑在氣化爐1
中接觸氣化,反應(yīng)后的高溫灰渣通過布風(fēng)裝置2間隙進(jìn)入到下部灰渣冷卻區(qū)B。灰渣冷卻區(qū)B
底部設(shè)置排渣機(jī)3,排渣機(jī)3為帶有均勻布風(fēng)功能的變頻旋轉(zhuǎn)設(shè)備,排渣過程中,通過冷卻風(fēng)
管6向排渣機(jī)3內(nèi)通入冷卻氣體,冷卻氣體通過排渣機(jī)3均勻分布后與熱灰渣逆流換熱將灰
渣冷卻,冷卻后的灰渣通過排渣機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)定量排入渣斗4內(nèi),灰渣通過渣斗4泄壓后排出。
冷卻氣體通過排渣機(jī)3的布風(fēng)盤10均勻分布后向上進(jìn)入灰渣層,與熱灰渣逆流換熱將灰渣
冷卻、吸收灰渣顯熱,形成高溫氣體,高溫氣體經(jīng)布風(fēng)裝置2間隙進(jìn)入氣化反應(yīng)區(qū)A參與氣化
反應(yīng),產(chǎn)生的煤氣由氣化爐1頂部排出。
[0061] 實(shí)施例2[0062] 如圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的流化床氣化爐排渣裝置與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同,其不同點(diǎn)在于,為了更好的實(shí)現(xiàn)灰渣冷卻,在灰渣冷卻區(qū)B布置換熱管7,換熱管7形式
可以為列管也可以為蛇形管,從利于物料下落及抗磨損的角度考慮,優(yōu)選帶翅片的蛇形換
熱管。換熱管7沿圓周方向分多組布置,為防止渣塊在換熱管7上架橋,相鄰兩組換熱管7之
間的間距為80mm~150mm。為防止蒸汽在換熱管7壁冷凝,換熱管7內(nèi)的冷卻氣體優(yōu)選合成
氣,從減小換熱管7磨損的角度考慮,合成氣的表觀速度優(yōu)選在0.05m/s~0.1m/s之間。
[0063] 實(shí)施例3[0064] 如圖3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例3提供的流化床氣化爐排渣裝置與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同,其不同點(diǎn)在于,灰渣通過渣冷卻器8進(jìn)行冷卻,渣冷卻器8內(nèi)部布置有蛇形換熱管,底
部設(shè)置排渣機(jī)3,渣冷卻器8與氣化爐1通過排渣管連接,氣化產(chǎn)生的熱灰渣通過排渣管進(jìn)入
渣冷卻器8,與來自排渣機(jī)3的冷卻氣體逆流接觸,在冷卻氣體的擾動(dòng)下迅速與換熱管進(jìn)行
熱交換得到冷卻(工藝流程與實(shí)施例2相同)。
[0065] 實(shí)施例4[0066] 如圖4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例4提供的流化床氣化爐排渣裝置與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同,其不同點(diǎn)在于,當(dāng)采用循環(huán)流化床氣化工藝時(shí)還包括旋風(fēng)分離器13和返料器14,氣化
產(chǎn)生的高溫灰渣通過布風(fēng)裝置2間隙進(jìn)入到灰渣冷卻區(qū)B,灰渣在灰渣冷卻區(qū)B內(nèi)以移動(dòng)床
的形式向下移動(dòng),冷卻氣體通過排渣機(jī)3上部的布風(fēng)盤10均勻分布后進(jìn)入到灰渣冷卻區(qū)B,
灰渣與冷卻氣體逆流接觸換熱冷卻降溫后,隨著排渣機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)均勻落入渣斗4中,通過渣
斗4泄壓后排出。冷卻氣體吸收灰渣的顯熱后,經(jīng)布風(fēng)裝置2間隙進(jìn)入氣化反應(yīng)區(qū)A參與氣化
反應(yīng),產(chǎn)生的含塵煤氣由氣化爐1頂部排出進(jìn)入到旋風(fēng)分離器13進(jìn)行氣固分離,分離后的固
體物料通過返料器14返回到氣化爐1的布風(fēng)裝置2上部,氣體由旋風(fēng)分離器13上部排出。
[0067] 以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)
用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含
在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明:
“流化床氣化爐排渣裝置” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)