[实用新型]带有原料预处理功能的气化炉

说明书

本实用新型公开了一种带有原料预处理功能的气化炉，其包括有竖直设置的炉体，炉体自上而下依次设置有上部稀相区、下部密相区、气室，在上部稀相区的侧壁上设有进煤口，在进煤口下方的上部稀相区的内壁上固定有向下倾斜设置的筛板，在筛板上方的上部稀相区内设有第一换热区，在筛板下方的上部稀相区内设有第二换热区，在筛板上方的炉体内壁上固定设有若干喷淋头。优点：催化剂以雾化形式均匀喷射到从进煤口进入炉体上部稀相区的煤粉颗粒表面并形成负载催化剂煤，利用上部稀相区中高温粗煤气对负载催化剂煤换热，实现负载催化剂煤的干燥处理，在获取合格负载催化剂原料煤的同时，还能解决上部稀相区粗煤气温度高的问题。

技术领域：

本实用新型涉及气化炉领域，具体涉及带有原料预处理功能的气化炉。

背景技术：

催化气化技术是对煤洁净高效利用的一种重要方式，采用催化气化技术，煤在相对较低的温度下与气化剂在催化剂的催化作用下进行气化反应，生成高浓度的甲烷，催化剂的加入能降低反应温度、提高反应速率，提高粗煤气中甲烷含量。催化气化技术采用的原料煤为负载催化剂煤，现有工艺为首先在催化剂负载干燥工段将催化剂溶液负载在煤粉颗粒上，然后对湿煤粉进行干燥处理，得到负载催化剂煤。

目前的催化气化技术中存在如下问题：1、单独设置催化剂负载干燥工段增加了设备投资及运行成本，且需要提供热介质等热源，增加了额外的能耗；2、气化炉在催化气化的过程中内部温度比较均匀，上部稀相区与下部密相区温差较小，原料煤从下部密相区进入上部稀相区后，因温度较高，释放出的轻质焦油发生裂解反应，导致气化炉出气口处的粗煤气中高附加值的焦油含量大大降低，经济性下降；另外，较高温度的粗煤气进入后续净化分离单元，对后续设备的材质选择、设备投资及长周期运行均造成不利影响。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种利用下部密相区高温粗煤气的热量制备原料煤，同时降低上部稀相区温度的带有原料预处理功能的气化炉。

本实用新型由如下技术方案实施：带有原料预处理功能的气化炉，其包括有竖直设置的炉体，所述炉体自上而下依次设置有上部稀相区、下部密相区、气室，在所述炉体的顶部设有排气口，在所述炉体的底部设有排渣口，在所述上部稀相区的侧壁上设有进煤口，在所述进煤口下方的所述上部稀相区的内壁上固定有向下倾斜设置的筛板，在所述筛板上方的所述上部稀相区内设有第一换热区，在所述筛板下方的所述上部稀相区内设有第二换热区，在所述筛板上方的所述炉体内壁上固定设有若干喷淋头，所述喷淋头的喷嘴朝向所述进煤口处煤粉颗粒的下落方向。

进一步的，所述第一换热区包括有沿水平方向铺设的多层第一换热板，上下相邻的两层所述第一换热板相互垂直，所述第一换热板与所述上部稀相区的内壁固定连接。

进一步的，所述第二换热区包括有沿所述筛板的倾斜方向铺设的多层第二换热板，所述第二换热板与所述上部稀相区的内壁固定连接，所述第二换热区顶层的所述第二换热板的倾斜方向与所述筛板的倾斜方向相反，且上下相邻的两层所述第二换热板的倾斜方向相反且彼此交错设置。

进一步的，所述筛板与水平方向的夹角为30°-60°。

进一步的，所述炉体内部靠近所述进煤口处设有竖直设置的挡板，所述挡板的顶端与所述炉体的内部顶壁固定连接，在所述挡板上固定设有所述喷淋头，所述喷淋头的喷嘴朝向所述进煤口处煤粉颗粒的下落方向。

进一步的，所述喷淋头包括喷头壳体，所述喷头壳体由圆筒段和锥体段构成，所述锥体段的端部设有所述喷淋头的喷嘴，沿所述圆筒段侧壁的切向设有进水口，所述进水口设于所述圆筒段远离所述锥体段一端；所述喷头壳体内沿所述喷头壳体的轴向设有高压气管，所述高压气管的出气口置于所述锥体段二分之一长度处；所述高压气管的进气口穿过所述喷头壳体置于所述喷头壳体外。