本实用新型专利技术提供了一种高效生产半水煤气的装置，它包括煤气发生炉，所述煤气发生炉外设有粉煤燃烧器，所述粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内气化层。本实用新型专利技术利用粉煤燃烧器产生的1200-1500℃高温煤气和液态渣，将粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内的气化层，为气化层提供稳定热源，减缓床层的温降，减短蓄热吹风的时间，从而减少无效蓄热，提高制气效率和质量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半水煤气的生产
，具体是指一种高效生产半水煤气的装置。
技术介绍
目前，我国合成氨、氮肥生产主要采用固定床间歇气化上吹加氮技术。该技术利用空气和水蒸气为气化剂生产半水煤气，为满足合成氨(CCHH2)/N2 = 3 I的要求，包括有吹风蓄热和蒸汽分解制气两个过程。在吹风蓄热过程中，燃料产生的热量一部分直接加热了燃料本身，形成氧化还原层的有效蓄热，而更多的热则被上升气流带给上部干馏干燥层，在上吹过程被带出而损失掉，形成无效蓄热，甚至以显热或化学潜热形式直接被吹风气带出。 由于吹风阶段热量不能直接利用，而提高温度又是吹风阶段增加蓄热的唯一手段，所以间歇制气总效率较低。床层温度升得越高，排放气体中C02还原为CO的量越多，随吹风气排放造成的化学潜热损失越大制气阶段需热量越大，为恢复蓄热吹风需要的时间越长，吹风排放气体量越大、温度越高，气流带出的显热越多，吹风阶段蓄热效率越低。例如800°C时吹风蓄热效率为53%，而1200°C时仅有18%，所以间歇制气总蓄热效率较低。而蒸汽分解制气过程则属吸热反应，需要外界持续不断提供热量，以维持床层高温，否则，制气阶段床层温度低，蒸汽分解率低，煤气的产量和质量均会大幅下降。蒸汽上吹开始制气时，蒸汽分解率可以达到70%以上，而蒸汽下吹阶段蒸汽分解率则不到40%。因此，制气阶段消耗热量越大，为恢复蓄热吹风需要的时间就越长，吹风排放气体量越大、温度越高，气流带出的显热越多，吹风阶段蓄热效率越低。
技术实现思路
本技术的目的是根据上述不足提供一种高效生产半水煤气的装置，利用该装置生产半水煤气可以减缓床层的温降，减短蓄热吹风的时间，从而减少无效蓄热，提高制气效率和质量。本技术是通过如下技术方案实现的所述煤气发生炉外设有粉煤燃烧器，所述粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内气化层。所述煤气发生炉外设有旋风除尘器，旋风除尘器入口与煤气发生炉的烟气出口相连，旋风除尘器的出口与粉煤燃烧器的入口相连。本技术利用粉煤燃烧器产生的1200-1500°C高温煤气和液态渣，将粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内的气化层，为气化层提供稳定热源，减缓床层的温降，减短蓄热吹风的时间，从而减少无效蓄热，提高制气效率和质量。优选的，本技术将粉煤燃烧器的入口与旋风除尘器的出口相连，可以使粉煤燃烧器的原料来源于旋风除尘器产生的烟道灰及甲烷废气等，不额外增加粉煤燃烧器的原料成本，具有很强的实用性。附图说明图I为本技术装置示意图；I.煤气发生炉、2.粉煤燃烧器、3.旋风除尘器、4.气化层。具体实施方式以下结合附图进一步说明本技术如图I所示，一种高效生产半水煤气的装置，它包括煤气发生炉1，煤气发生炉I外设有粉煤燃烧器2。所述粉煤燃烧器2的出口通入炉腔内气化层4，产生1200-1500°C高温煤气和液态渣，为气化层4提供稳定热源。所述煤气发生炉I外还设有旋风除尘器3，旋风除尘器3的入口与煤气发生炉I的烟气出口相连，旋风除尘器3的出口与粉煤燃烧器2的入口相连。粉煤燃烧器2燃烧的原料主要是旋风除尘器3产生的烟道灰和系统产生的甲烷废气等，也可以燃烧其它煤粉和燃气。吹风蓄热阶段粉煤燃烧器2产生1200-150(TC高温煤气和液态渣，对吹风烟气进 行加热，产生的液态渣留在炉膛内，释热后的煤气随吹风烟气一起输出。上吹蒸汽分解制气阶段粉煤燃烧器2产生1200-150(TC高温煤气和液态渣，对上行煤气进行加热，为上行煤气继续反应提供热量，产生的液态渣留在炉膛内，释热后的煤气随上行煤气一起输出；下吹蒸汽分解制气阶段粉煤燃烧器2产生1200-150(TC高温煤气和液态渣，对下吹蒸汽进行加热，产生的液态渣留在炉膛内，释热后的煤气随下行煤气一起输出。权利要求1.一种高效生产半水煤气的装置，它包括煤气发生炉，其特征在于所述煤气发生炉外设有粉煤燃烧器，所述粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内气化层。2.根据权利要求I所述高效生产半水煤气的装置，其特征在于所述煤气发生炉外设有旋风除尘器，旋风除尘器入口与煤气发生炉的烟气出口相连，旋风除尘器的出口与粉煤燃烧器的入口相连。专利摘要本技术提供了一种高效生产半水煤气的装置，它包括煤气发生炉，所述煤气发生炉外设有粉煤燃烧器，所述粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内气化层。本技术利用粉煤燃烧器产生的1200-1500℃高温煤气和液态渣，将粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内的气化层，为气化层提供稳定热源，减缓床层的温降，减短蓄热吹风的时间，从而减少无效蓄热，提高制气效率和质量。文档编号C10J3/48GK202558820SQ20122005643公开日2012年11月28日 申请日期2012年2月21日 优先权日2012年2月21日专利技术者蒋远华, 杨晓勤, 张道红, 卢光胜, 武丽华 申请人:湖北双环科技股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效生产半水煤气的装置，它包括煤气发生炉，其特征在于：所述煤气发生炉外设有粉煤燃烧器，所述粉煤燃烧器的出口通入煤气发生炉炉腔内气化层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋远华，杨晓勤，张道红，卢光胜，武丽华，
申请(专利权)人：湖北双环科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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