[发明专利]干煤粉的气流床气化系统及方法

权利要求书

1.一种干煤粉的气流床气化系统，该系统包括：

气化单元（2）包括从上到下依次设置的平焰型气化烧嘴（21）、气化室（22）、和第一换热单元（23）；所述平焰型气化烧嘴（21）将气化剂和干煤粉引入所述气化室（22），于所述气化室（22）内，所述干煤粉和气化剂发生气化反应生成粗合成气和熔渣；所述第一换热单元（23）对粗合成气和熔渣进行换热降温，得到第一粗合成气和降温后的熔渣，副产蒸汽；

蒸汽单元（4），与第一换热单元（23）的入水口和出水口均连通，能够对第一换热单元（23）的入水以及副产的蒸汽进行集中处置和分配；

其中，所述平焰型气化烧嘴（21）包括多个设置在所述气化单元（2）顶部的烧嘴单元（25），所述平焰型气化烧嘴（21）使得气化剂与干煤粉能够在所述气化室（22）内碰撞并点燃形成平焰，所述烧嘴单元（25）的数量≥3；

其中，所述平焰型气化烧嘴（21）还包括分料器（100），所述分料器（100）包括主管（110），所述主管（110）具有进料口（111）和出料口（112）；所述主管（110）具有依次相连的收缩段（113）、等截面段（114）和扩张段（115），其中所述收缩段邻近所述进料口（111），所述扩张段邻近所述出料口（112），所述收缩段的横截面积沿从所述进料口（111）到所述出料口（112）的方向减小，所述等截面段的横截面积沿从所述进料口（111）到所述出料口（112）的方向不变，所述扩张段的横截面积沿从所述进料口（111）到所述出料口（112）的方向增大。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述烧嘴单元（25）包括至少一个干煤粉通道和至少一个气化剂通道，干煤粉流和气化剂流的撞击点距离烧嘴单元（25）端面的距离CP为所述烧嘴单元（25）端面处所述气化剂流至干煤粉流的距离OC的1.0-10倍。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述干煤粉流和气化剂流的撞击点距离烧嘴单元（25）端面的距离CP为所述烧嘴单元（25）端面处所述气化剂流至干煤粉流的距离OC的3-6倍。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述气化剂流与所述煤粉流发生撞击时的夹角α为大于0度至小于90度。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述气化剂流与所述煤粉流发生撞击时的夹角α为15度至45度。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述气化剂流与所述煤粉流发生撞击时的夹角α最优为30度。

7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述烧嘴单元（25）包括：

一个干煤粉通道和多个环绕所述干煤粉通道设置的气化剂通道；或

一个气化剂通道和多个环绕所述气化剂通道设置的干煤粉通道。

8.根据权利要求4所述的系统，其中，所述烧嘴单元（25）包括：

一个设于所述烧嘴单元（25）中心的干煤粉通道和一个环绕所述干煤粉通道设置的环状的气化剂通道；或

一个设于所述烧嘴单元（25）中心的气化剂通道和一个环绕所述气化剂通道设置的环状的干煤粉通道。

9.根据权利要求1的系统，其中，所述气化室（22）的内衬方式为水冷壁，所述水冷壁的出水口和入水口均与蒸汽单元（4）相连通。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述气化室（22）的高径比为（0.5-10）：1。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述气化室（22）的高径比为（1-3）：1。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述气化室（22）的高径比为（1-2）：1。