[发明专利]一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置及应用

权利要求书

1.一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置，它是由是由测压口(2)、换热器(18)、测温口(3)、机械阀(4)和气控阀(17)组成，其特征在于立管(1)上有两个测压口(2)，换热器(18)和两个测温口(3)，换热器(18)上有进水口(19)和出水口(20)，换热器(18)之上有第一个测温口，换热器(18)之下第二个测温口，两个测压口(2)位于第一个测温口之上，立管(1)的下端和机械阀(4)连接；机械阀(4)下端通过进料管(5)与气控阀(17)的相连。

2.如权利要求1所述的一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置，其特征在于所述的所述的两个测压口(2)的间距为0.8-1.2m。

3.如权利要求1所述的一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置，其特征在于所述的气控阀(17)为圆柱体结构，在气控阀(17)内的中间设置有挡板(7)，挡板(7)的上端与气控阀(17)顶部相连，挡板(7)的下端与气控阀(17)底部形成一通道，挡板(7)将气控阀内部分隔成两个连通的返料室(16)和物料供给室(6)，与进料管(5)下部相连的是物料供给室(6)，在物料供给室(6)有侧吹气管(90，侧吹气管(9)与通道在同一水平位置上，返料室(16)内有一隔板(15)，隔板(15)下端与返料室(16)底部相连，隔板(15)上端与返料室(16)顶部形成另一通道，返料斜管(14)与返料室(16)相连，隔板(15)与挡板(7)之间的返料室(16)底部是布风板(8)，物料供给室(6)的底部是布风板(8)，布风板(8)下面分别设置松动气室(10)和返料气室(13)，松动气室(10)与物料供给室(6)相连，返料气室(13)与返料室(16)相连，松动气管(11)与松动气室(10)相连，流化气管(12)与返料气室(13)相连。

4.如权利要求3所述的一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置，其特征在于所述的挡板(7)的下端与气控阀(17)底部形成一通道的截面积与进料管(5)截面积之比应在0.8-1.2之间。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置的应用，其特征在于包括如下步骤：

(1)流化床气化炉开始运行时，来自旋风分离器的高温高压灰经立管(1)向下流动，首先关闭机械阀(4)来积攒料位；

(2)两个测压口(2)压差为0.2～0.8kPa时，给换热器通入水，同时机械阀(4)开启40～100％，当循环倍率＜5时，机械阀(4)开启40-45％，循环倍率5-10时，机械阀(4)开启65-75％左右，循环倍率10-20时，机械阀(4)开启90-100％；

(3)机械阀(4)开启后，首先用流化气先对返料室(16)进行充气，使返料室(16)中的物料处于流化状态，接着用松动气或侧吹气对物料供给室(6)由小到大充气，在气控阀(17)工作过程中，流化气、松动气和侧吹气联合充气控制物料的循环量，从而使物料进入返料斜管(14)；

(4)通过测量二个测温口(2)温度点T₁、T₂，经过公式计算得出立管内下移物料的循环量；

公式为：Q_焦＝Q_水·C_水·(T_进水-T_出水)/(C_焦·(T₁-T₂))

Q_水为换热器18的水量，C_水为水的比热，T_进水为进水温度，T_出水为换热器18出水温度；Q_焦为下移物料的循环量，C_焦为物料的比热，T₁为第一个测温口的温度，T₂为第二个测温口的温度；根据计算得出立管(1)内下移物料的循环量，如果计算得到下移物料的循环量大于预期下移物料的循环量，则通过调节流化气，松动气和侧吹气，减小总气量，使之达到预期下移物料的循环量；如果计算得到下移物料的循环量小于预期下移物料的循环量，则通过调节流化气，松动气和侧吹气，加大总气量，使之达到预期下移物料的循环量，从而实现精确控制物料的循环量。

(5)流化床气化炉停止运行，首先关闭机械阀(4)，停止物料进入气控阀(17)；然后关闭气控阀(17)的流化气、松动气和侧吹气；关闭换热器(18)进水。

6.如权利要求5任一项所述的一种流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置的应用，其特征在于所述的流化床气化炉带出物料返炉循环控制装置在温度为常温-1100℃，压力常压-6.0MPa使用，并达到使外循环的物料量循环量与气化炉进料量之比即循环倍率在0.5～20∶1之间进行调节使用。