[发明专利]气化炉以及气化方法

说明书

本发明涉及煤化工技术领域，公开了一种气化炉以及气化方法，所述气化炉(2)包括炉体(20)，所述炉体内设置有气化区(22)以及位于所述气化区上方的加热区，所述加热区内设置有加热集气装置(1)，所述加热集气装置包括加热组件(10)，所述加热组件配置为能够加热物料，所述加热集气装置还包括集气组件(12)，所述集气组件与所述加热组件之间形成有供物料经过的流通空间，并且所述集气组件设置为能够收集经过所述流通空间且被所述加热组件加热的物料所产生的气体，离开所述加热区的物料能够进入所述气化区(22)进行气化反应产生合成气。该气化炉可在物料气化之前加热物料并使得加热物料时所产生的气体不会进入到气化炉的气化区中。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体地涉及气化炉以及气化方法。

背景技术

煤气化炉是煤气化的主要设备。褐煤作为煤化程度最低的煤，碳含量低、氢和氧含量高，具有水分及挥发分含量高、热值低、热稳定性差等特点，与烟煤和无烟煤相比，在品质上存在较大差距。我国褐煤储量占煤炭总储量的17％，褐煤已成为我国主要使用的煤。

由于褐煤内孔丰富，其内水含量较高，多数褐煤内水含量可达10％-20％，而全水含量可达30％-50％，在利用煤气化炉对褐煤气化时，产气率低，热效率低。故此，现有技术中，在对褐煤气化前基本进行预干燥，但是多采用直接加热干燥的方式，这样褐煤干燥蒸发的水汽会进入气化区，从而导致合成气的组分发生变化。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的干燥煤所产生的水汽会进入气化炉的气化区而使得合成气的组分发生变化的问题，提供气化炉，该气化炉内设置有加热区并在所述加热区内设置加热集气装置，其中，所述加热集气装置具有用于加热待加热物料的加热组件和收集加热待加热物料所产生的气体的集气组件，从而使得在加热煤时所产生的气体不会进入到气化炉的气化区中。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种气化炉，所述气化炉包括炉体，所述炉体内设置有气化区以及位于所述气化区上方的加热区，所述加热区内设置有加热集气装置，所述加热集气装置包括加热组件，所述加热组件配置为能够加热物料，所述加热集气装置还包括集气组件，所述集气组件与所述加热组件之间形成有供物料经过的流通空间，并且所述集气组件设置为能够收集经过所述流通空间且被所述加热组件加热的物料所产生的气体，离开所述加热区的物料能够进入所述气化区进行气化反应产生合成气。

在上述技术方案中，通过在所述炉体内设置所述加热区，并在所述加热区内设置能够对物料如煤进行加热的所述加热组件以及收集加热物料如煤所产生的气体的集气组件，从而使得加热物料如加热干燥煤所产生的水蒸气等气体可被所述集气组件所收集，这样，加热煤所产生的气体如水蒸气等不会进入到所述气化炉的气化区，由此基本可避免气化区所产生的合成气的组分的改变，使得合成气的后续净化工艺较为简单，另外，由于能够单独收集加热如加热干燥过程中所产生的水蒸气，节约了水资源，并且单独收集的水蒸气也基本无需进行额外的净化处理。

优选地，所述加热组件包括供加热介质流通的加热主体，所述加热主体包括间隔排布的多个呈直管状的加热管，所述加热组件包括分别与多个所述加热管相连通的供加热介质进入和排出的进入总管组件和排出总管组件。

优选地，所述集气组件包括集气主体，所述集气主体包括至少一个呈直管状的集气管，所述集气管与所述加热管的延伸方向一致，并且所述集气管上开设有供被加热的物料所产生的气体进入的进气孔，所述集气组件还包括与所述集气管相连通的供所述气体自所述气化炉排出的导出总管组件。

优选地，所述集气主体包括设置在所述进气孔上方的能够阻挡物料进入该进气孔的挡料罩。

优选地，多个所述加热管共同围合形成环状体；

所述集气主体包括多个所述集气管时，多个所述集气管间隔排布，并且多个所述集气管共同围合形成环状体；