[发明专利]一种常压循环流化床气化炉二次供气化剂系统

说明书

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种常压循环流化床气化炉二次供气化剂系统，包括气化炉、旋风分离器、二次气化剂喷枪。原料煤进入气化炉F中，与气化剂混合后气化，生成的高温热煤气经旋风分离器Y分离除尘后输出，高温半焦循环回到气化炉内继续气化，高温炉渣由气化炉底部排渣口排出。一次气化剂由气化炉底部加入，主要目的是将原料煤流化，并参与燃烧和气化反应；二次气化剂经二次气化剂喷枪加入气化炉，提高了气固体之间相对速率，使之具有更高的传热和传质速率，提高了冷煤气效率和碳转化率；调整二次气化剂量的同时保持底部一次气化剂量稳定，使气化炉保持稳定的流化状态，保证了气化炉安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种常压循环流化床气化炉二次供气化剂系统。

背景技术

我国目前煤炭资源丰富，煤炭清洁转化成为目前重要课题，常压循环流化床气化炉具有气化效率高、原料适应性广、投资小等特点，在我国煤化工行业内脱颖而出，得到中小化工企业的青睐。由于常压循环流化床气化炉一次气化剂的量需保持相对稳定，以保证气化炉内稳定流化状态，而调整气化剂量要根据料层差压、床温和负荷情况进行，操作起来较为困难，易造成结渣、停炉等情况的发生，调整空间较小。

因此本专利发明了一种常压循环流化床二次供气化剂系统。可保持一次气化剂量稳定，通过调节二次气化剂量，避免一次流化风量的波动，调节较为方便快捷。二次供气化剂系统可使气化剂分级供应，使气化炉内温度场分布更加均匀，避免了气化炉底局部温度过高；二次供气化剂系统提高了气化炉内气固体之间相对速率，使之具有更高的传热和传质速率，提高了冷煤气效率和碳转化率；调整二次气化剂量的同时保持底部一次气化剂量稳定，使气化炉保持稳定的流化状态，保证了整个气化系统的稳定。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种常压循环流化床气化炉二次供气化剂系统，提高了气化炉内气固体之间相对速率，使之具有更高的传热和传质速率，提高了冷煤气效率和碳转化率；调整二次气化剂量的同时保持底部一次气化剂量稳定，使气化炉保持稳定的流化状态，保证了整个气化系统的稳定。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种常压循环流化床气化炉二次供气化剂系统，包括气化炉F、旋风分离器、二次气化剂喷枪，其特征在于：所述系统利用气化炉F将原料煤进行气化，气化剂为含氧气体与蒸汽混合物，产生高温热煤气经旋风分离器Y分离后输出，高温半焦循环回到气化炉内继续气化，高温炉渣由气化炉底部排渣口排出。

优选的，所述系统的一次气化剂经气化炉底部加入，二次气化剂由二次气化剂喷枪或炉壁开孔加入气化炉。

优选的，所述气化剂是空气、富氧空气、纯氧中的一种与蒸汽的混合物。

优选的，所述二次气化剂喷枪为一层布置、二层布置、三层布置或四层布置，其喷枪数为2-20个，所述二次气化剂喷枪为各种形式的喷枪或者直接为炉壁开孔。

优选的，所述二次气化剂的量占总气化剂量的10-30％。

优选的，所述二次气化剂喷枪呈中心对称设置，其为水平布置或向上或向下倾斜布置。

优选的，所述二次气化剂喷枪向上或向下倾斜布置时，其倾斜角度a为0-90°，割向进料时，其割向夹角b为0-90°。

(三)有益效果

利用本发明可以避免调整气化炉气化剂流量时引起气化炉内流化状态的大幅变化，使气化炉内气化剂与温度场分布更加均匀提高了气化炉内气固体之间相对速率，使之具有更高的传热和传质速率，提高了冷煤气效率和碳转化率，避免一次流化风量的波动，保证气化炉的稳定运行。

附图说明