一种气流床气化炉制造技术

本实用新型专利技术公开一种气流床气化炉，包括气化剂通道和可燃介质通道，气化剂通道位于可燃介质通道内部，其中气化炉包括炉体和燃料烧嘴，炉体上方设置有水煤气出口，下方设置有出渣口，炉体上均匀设置有多个燃料烧嘴，不同倾角的燃料烧嘴交替设置，本实用新型专利技术解决了现有技术中气化炉对燃料要求高、需干燥、需磨煤、投资高的技术问题。

An entrained-flow gasifier

The utility model discloses an entrained-flow gasifier, which comprises a gasifier channel and a flammable medium channel. The gasifier channel is located inside the flammable medium channel. The gasifier comprises a furnace body and a fuel burner. A water gas outlet is arranged above the furnace body, a slag outlet is arranged below, and a plurality of fuel burners are uniformly arranged on the furnace body. The utility model solves the technical problems of high fuel requirement, drying, coal grinding and high investment of the gasifier in the prior art by alternating fuel burners with different inclination angles.

【技术实现步骤摘要】
一种气流床气化炉
本技术涉及煤化工
，尤其涉及一种气流床气化炉。
技术介绍
气流床气化技术是当今煤气化技术的主要选用方向，气流床气化技术有两种代表工艺：其一，以GE德士古水煤浆为代表的水煤浆气化工艺；其二，以壳牌(Shell)干煤粉、GSP干煤粉加压气化工艺为代表的干煤粉气化工艺。在引进转化的基础上，国内出现了清华炉、华理多喷嘴炉、航天炉、东方炉等气流床气化工艺。目前在运的各类气流床气化工艺技术都有其特点和优缺点，有其适应范围；水煤浆气化工艺技术特点：烧嘴周边耐火材料使用寿命短，要求原料煤含低灰量、低灰熔点(≤1300℃)、灰渣粘温特性好，冷媒气产率为≤86％；干粉气化工艺技术特点：采用膜式水冷壁结构，能适应高灰熔点(≤1400℃)的煤，冷媒气产率为≤90％，与水煤浆比较，投资较大、工艺稳定性较差。综上所述，在优质煤炭资源枯竭，高灰量、高灰熔点、高含水、低热值的煤炭资源使用需求量逐渐增大的情况下，目前在运的气流床气化技术的局限性体现更为突出，有必要开发一种对燃料要求不高、无需干燥、无需磨煤、工艺优化、运行稳定性高、投资省的气流床气化炉技术。授权公告号为：CN104611063B的技术专利公开了一种气流床气化炉，但是该专利的燃烧嘴只是单纯的向下倾斜，不能充分的实现燃料的高效气化。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种气流床气化炉，解决了现有技术中气化炉对燃料要求高、需干燥、需磨煤、投资高的技术问题。一种气流床气化炉，包括炉体和燃料烧嘴，所述炉体上方设置有水煤气出口，下方设置有出渣口，所述炉体沿圆周方向均匀设置有多个燃料烧嘴，所述燃料烧嘴包括向下倾斜的第一燃料烧嘴和向上倾斜的第二燃料烧嘴，所述第一燃料烧嘴与第二燃料烧嘴交错分布。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进：进一步地，所述燃料烧嘴数目为四个或者六个。进一步地，所述燃料烧嘴包括气化剂通道和可燃介质通道，所述气化剂通道位于可燃介质通道内部，采用本步的有益效果是可以快速有效地将气化剂输送至炉体中心，从而在炉体中心形成高温温度场。进一步地，所述第一燃料烧嘴与水平面呈1°-50°的夹角，所述第二燃料烧嘴与水平面呈0°-50°的夹角，采用本步的有益效果是通过调整烧嘴的角度，即改变炉膛内气化剂的喷入角度，从而改变气化剂在炉膛内浓度分布状态，以实现炉膛火焰区域形状的变化。进一步地，所述炉体内直径为D，所述燃料烧嘴与出渣口的间隔为0.1-1D，所述炉体高度为2-5D，采用本步的有益效果是这种炉体尺寸，既容易满足氧化还原反应的要求，又容易满足炉底流渣顺畅的要求。进一步地，所述炉体的上半部分采用耐火材料，下半部分采用膜式水冷壁，采用本步的有益效果是能够延长炉体的使用寿命。本技术的有益效果：本技术炉体的中下部进料，水煤气从顶部出去，炉体上设置有两种倾角的燃料喷嘴，通过调整喷嘴的角度、以及喷入的可燃介质的量，可实现火焰温度、火焰区域调整控制，实现劣质燃料高效气化。附图说明为了更清楚地说明本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为本技术具体实施例所述的一种燃料烧嘴的结构示意图；图2为本技术具体实施例所述的一种气流床气化炉的结构示意图；图3为本技术具体实施例所述的一种气流床气化炉的A向视图；附图标记：1-气化剂通道；2-可燃介质通道；3-炉体；4-水煤气出口；5-出渣口；6-燃料烧嘴；7-第一燃料烧嘴；8-第二燃料烧嘴。具体实施方式下面将结合附图对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例：如图1所示，本技术所提供的一种燃料烧嘴，包括气化剂通道1和可燃介质通道2，所述气化剂通道1位于可燃介质通道2内部。气化剂通道1内置于可燃介质通道2内，可以快速有效地将气化剂输送至炉体3中心，从而在炉体3中心形成高温温度场，最高可达3000℃以上；可燃介质通道在燃料烧嘴外侧，起到降温作用，在炉壁周边形成低温温度区；这样，炉体3内形成径向温差，既能满足高温加快气化反应的需要，也能减少炉内散热量。如图2、3所示，本技术所提供的一种气流床气化炉，包括炉体3和上述燃料烧嘴6，其中炉体3底部为锥形，所述炉体3上方设置有水煤气出口4，下方设置有下渣口5，所述炉体3沿圆周方向均匀设置有多个燃料烧嘴6。其中，所述燃料烧嘴6总数为4个或者6个，所述燃料烧嘴包括向下倾斜的第一燃料烧嘴7和向上倾斜的第二燃料烧嘴8，所述第一燃料烧嘴7与第二燃料烧嘴8交错分布，两种不同倾角的燃料烧嘴沿着炉壁均匀分布，向下倾斜的燃料烧嘴6喷出的可燃介质，燃烧后沿着炉体底部锥形段折返向上，围绕炉体3轴线形成螺旋渐升形燃烧区域，进行不完全氧化及还原反应；向上倾斜的燃料烧嘴6喷出的可燃介质，围绕炉体3轴线形成螺旋渐升形燃烧区域，进行不完全氧化及还原反应。相比较于单纯倾角向上或者向下的烧嘴形式，可燃介质在炉体3的高温火焰区域内的反应时间的延长50％左右，促进可燃介质反应完全，炉渣残碳及水煤气携带的煤灰残碳更低，检测值均低于1％，既节省了资源，又降低了废固的产生；其中，所述第一燃料烧嘴7与水平面呈1°-50°的夹角，所述第二燃料烧嘴8与水平面呈0°-50°的夹角，通过调整烧嘴6的角度，即改变炉膛内气化剂的喷入角度，从而改变气化剂在炉膛内浓度分布状态，由于气化炉炉膛内的气化反应属于不完全氧化反应，气化剂的浓度高低决定了氧化反应的剧烈程度，即火焰温度的高低，因此烧嘴6角度决定了炉膛内火焰区的形状。本技术可以通过烧嘴6角度的调整，实现火焰区域形状的变化，比如针对高活性、高灰熔点的可燃介质，可以将火焰区域设计成矮胖的形状且位置偏低，从而保证流渣的顺畅；针对低活性、低灰熔点的可燃介质，可以将火焰区域设计成细长的形状，从而提高可燃介质在火焰区域的反应时间。其中，炉体3区别于耐火材料砌筑或者膜式水冷壁的单一结构型式，上半部分采用耐火材料，下半部分采用膜式水冷壁，主要是气化高灰熔点的可燃介质时，炉体下半部分需要相当高的温度来保证流渣顺畅，有可能超过耐火砖的承受温度；而炉体3上部分采用耐火砖是因为上段炉壁温度相对较低，使用耐火砖的成本低。其中，所述炉体3内直径为D，所述燃料烧嘴6与出渣口5的间隔为0.1-1D，所述炉体3高度为2-5D，这样，炉体既容易满足氧化还原反应的要求，又容易满足炉底流渣顺畅的要求。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气流床气化炉，其特征在于，包括炉体和燃料烧嘴，所述炉体上方设置有水煤气出口，下方设置有出渣口，所述炉体沿圆周方向均匀设置有多个燃料烧嘴，所述燃料烧嘴包括向下倾斜的第一燃料烧嘴和向上倾斜的第二燃料烧嘴，所述第一燃料烧嘴与第二燃料烧嘴交错分布。

【技术特征摘要】
1.一种气流床气化炉，其特征在于，包括炉体和燃料烧嘴，所述炉体上方设置有水煤气出口，下方设置有出渣口，所述炉体沿圆周方向均匀设置有多个燃料烧嘴，所述燃料烧嘴包括向下倾斜的第一燃料烧嘴和向上倾斜的第二燃料烧嘴，所述第一燃料烧嘴与第二燃料烧嘴交错分布。2.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，所述燃料烧嘴数目为四个或者六个。3.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，所述燃料烧嘴包括气化剂通道和可燃介质通道，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志超，陈玉，周克山，李俊，
申请(专利权)人：南京惠若化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32