气化炉及煤制气处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种气化炉及煤制气处理系统，涉及煤制气生产处理技术领域，该气化炉包括炉体和炉膛，炉体的上部设有用于输出煤制气的出气口，炉体的下部设进料口，炉体的底部设有出灰口；炉膛包括密相区和稀相区，与稀相区对应的炉体上设有用于向稀相区导入气化剂的上层喷嘴；与密相区对应的炉体上设有用于向密相区导入气化剂的下层喷嘴。利用该气化炉缓解了现有技术的气化炉气化效率低且污染环境的技术问题，达到了提高粉煤气化效率和降低环境污染的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
气化炉及煤制气处理系统
本专利技术涉及煤制气生产处理
，尤其是涉及一种气化炉及煤制气处理系统。
技术介绍
随着机械化采煤的推广，粉煤和低质煤产量在逐年增加，如何采用先进的技术，合理、高效、无污染地利用这些煤是行业研究的热点问题。目前传统的气化炉内底部设置有气化剂喷嘴，当气化剂从气化炉底部吹入气化炉的炉膛内后，粉煤在气化炉内向上浮动并进行气化反应。但是由于粉煤在气化过程中逐渐上升，有部分未被气化的粉煤会随煤制气通过气化炉上部的出气口向外排出，因此，气化过程中粉煤的气化效率不高、浪费原料，且由于气化炉不能充分燃烧粉煤，排放后造成污染环境。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供气化炉，以缓解现有技术的气化炉气化效率低且污染环境的技术问题。本专利技术的第二目的在于提供煤制气处理系统，以缓解现有技术的气化炉气化效率低造成的污染环境且煤制气洗涤冷却耗水量大的问题。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种气化炉，包括炉体和炉膛，所述炉体的上部设有用于输出煤制气的出气口，所述炉体的下部设进料口，所述炉体的底部设有出灰口；所述炉膛包括密相区和稀相区，与所述稀相区对应的所述炉体上设有用于向所述稀相区导入气化剂的上层喷嘴；与所述密相区对应的所述炉体上设有用于向所述密相区导入气化剂的下层喷嘴。进一步的，所述上层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。进一步的，所述下层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。进一步的，所述上层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴；所述下层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴。进一步的，所述气化炉为加压流化床气化炉。进一步的，所述加压流化床气化炉的工作压力为0.1～10MPa。一种煤制气处理系统，包括上述气化炉。进一步的，所述上层喷嘴和所述下层喷嘴连通气化剂供给装置，所述进料口与加煤装置连接，所述出气口与二次转化装置连接，所述出灰口与集灰锁斗连接；所述二次转化装置后依次连接煤气锅炉、洗涤饱和塔和沉降分离装置；所述煤制气经二次转化装置处理后依次经过煤气锅炉和洗涤饱和塔再向外输送。进一步的，所述二次转化装置用旋风除尘装置代替。进一步的，所述洗涤饱和塔用干法除尘装置代替。与已有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术中提供的气化炉中设置有两层用于导入气化剂的喷嘴，即上层喷嘴和下层喷嘴，上层喷嘴设置于气化炉上部的稀相区，下层喷嘴设置于气化炉下部的密相区，气化剂通过上层喷嘴和下层喷嘴吹入气化炉的炉膛内部，下层喷嘴吹入的气化剂使粉煤迅速扩散，在气化炉的密相区中大部分粉煤被气化，少量没有没气化的粉煤向上浮动进入气化炉上部稀相区，由上层喷嘴吹入的气化剂继续气化。由于气化炉上部的稀相区也设置了气化剂喷嘴，同时在下部密相区和上部稀相区通入气化剂，这样可以使上浮至气化炉上部的粉煤也得到充分的气化反应，从而提高了粉煤的气化效率，减少了粉煤的排出，降低环境污染。本专利技术提供的煤制气处理系统包括上述气化炉，因此，采用该煤制气处理系统对煤进行煤制气化处理，可以达到提供煤原料的气化率及减少粉煤排放的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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为本专利技术实施例一提供的气化炉的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的煤制气处理系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的煤制气处理系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例四提供的煤制气处理系统的结构示意图。图标：1-煤仓；2-粉煤锁斗；3-粉煤储罐；4-供煤机；5-气化炉；51-上层喷嘴；52-下层喷嘴；6-气化剂混合器；7-集灰锁斗；8-第一集灰罐；9-二次转化炉；10-第二集灰罐；11-煤气锅炉；111-锅炉汽包；12-洗涤饱和塔；13-闪蒸罐；14-沉降槽；15-灰水槽；16-除氧水槽；17-灰浆槽；18-分离罐；19-旋风除尘装置；20-干法除尘装置。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，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。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术的一个方面提供了一种气化炉，包括炉体和炉膛，所述炉体的上部设有用于输出煤制气的出气口，所述炉体的下部设进料口，所述炉体的底部设有出灰口；所述炉膛包括密相区和稀相区，与所述稀相区对应的所述炉体上设有用于向所述稀相区导入气化剂的上层喷嘴；与所述密相区对应的所述炉体上设有用于向所述密相区导入气化剂的下层喷嘴。本专利技术中提供的气化炉中设置有两层用于导入气化剂的喷嘴，即上层喷嘴和下层喷嘴，上层喷嘴设置于气化炉上部的稀相区，下层喷嘴设置于气化炉下部的密相区，气化剂通过上层喷嘴和下层喷嘴吹入气化炉的炉膛内部，下层喷嘴吹入的气化剂使粉煤迅速扩散，在气化炉的密相区中大部分粉煤被气化，少量没有没气化的粉煤向上浮动进入气化炉上部稀相区，由上层喷嘴吹入的气化剂继续气化。由于气化炉上部的稀相区也设置了气化剂喷嘴，同时在下部密相区和上部稀相区通入气化剂，这样可以使上浮至气化炉上部的粉煤也得到充分的气化反应，从而提高了粉煤的气化效率，减少了粉煤的排出，降低环境污染。作为本专利技术优选的实施方式，所述上层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。多个上层喷嘴均匀布置，可以提高气化炉内的气化剂浓度的均匀性，从而有利于气化剂与粉煤原料的反应。作为本专利技术优选的实施方式，所述下层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。多个下层喷嘴均匀布置，可以提高气化炉内的气化剂浓度的均匀性，从而有利于气化剂与粉煤原料的反应。作为本专利技术优选的实施方式，所述上层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴；所述下层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴。奥氏体型不锈钢喷嘴有较好的力学性能，能够承受气化剂气流的高压冲击，且奥氏体型不锈钢便于进行机械加工、冲压和焊接，在氧化性环境中具有优良的耐腐蚀性能和良好的耐热性能。镍基合金钢是以镍为基体，在650～1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力。作为本专利技术优选的实施方式，所述气化炉的内衬为耐热耐火材料，内衬的向火面为耐磨浇注材料或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气化炉，其特征在于，包括炉体和炉膛，所述炉体的上部设有用于输出煤制气的出气口，所述炉体的下部设进料口，所述炉体的底部设有出灰口；所述炉膛包括密相区和稀相区，与所述稀相区对应的所述炉体上设有用于向所述稀相区导入气化剂的上层喷嘴；与所述密相区对应的所述炉体上设有用于向所述密相区导入气化剂的下层喷嘴。

【技术特征摘要】
1.一种气化炉，其特征在于，包括炉体和炉膛，所述炉体的上部设有用于输出煤制气的出气口，所述炉体的下部设进料口，所述炉体的底部设有出灰口；所述炉膛包括密相区和稀相区，与所述稀相区对应的所述炉体上设有用于向所述稀相区导入气化剂的上层喷嘴；与所述密相区对应的所述炉体上设有用于向所述密相区导入气化剂的下层喷嘴。2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述上层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。3.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述下层喷嘴为多个且呈环形均匀布置于同一平面。4.根据权利要求1-3任一项所述的气化炉，其特征在于，所述上层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴；所述下层喷嘴为奥氏体不锈钢喷嘴或镍基合金钢喷嘴。5.根据权利要求1-3任一项所述的气化炉，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛磊，李长安，彭忆平，
申请(专利权)人：北京金泰瑞和工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11