[发明专利]物料输送冷却装置

说明书

本发明涉及粉煤流化输送冷却技术领域，尤其涉及一种物料输送冷却装置。包括：流化床本体，所述流化床本体内设有分层板，所述分层板将所述流化床本体的内部空间分隔出上层的流化室和下层的气室，且所述分层板包括接料区和围绕所述接料区设置的通气区，所述通气区设有多个连通所述流化室和所述气室的通气孔；下料管，所述下料管的出料口伸入至所述流化室内与所述接料区正对设置，且所述下料管的出料口与所述接料区之间形成物料堆积区域；以及控制气体输送管，所述控制气体输送管的出气口设置于所述物料堆积区域内且朝向所述通气区的上方设置。该物料输送冷却装置实现流化床内高温高压的工作环境下，对物料输送速度的有效控制，提高了物料的流化效果。

技术领域

本发明涉及粉煤流化输送冷却技术领域，尤其涉及一种物料输送冷却装置。

背景技术

在粉煤热解或不完全气化过程中，会有大量细粉半焦产生，温度通常在600℃～1000℃，并常会伴随超过4MPa的高压工况，高温半焦需冷却后才能进行进一步的处理和利用。流化床冷却器具有物料流动性强，混合剧烈，对流传热效果好的特点，相较于传统换热器，设备体积大幅缩小。因此流化床冷却器逐渐成为高温粉料冷却领域的一个重要选择。

流化床冷却器应用过程中，受高温高压下机械阀门的材料、密封和磨损的限制，物料从反应器或反应炉进入流化床冷器的过程中，难以实现启停控制，这极大的限制了流化床冷区器在高温高压工况下的应用。

发明内容

本发明要解决传统的流化床冷却器由于高温高压环境，无法安装机械阀门，在使用时，物料在进入流化床冷却器的过程中，不能对进料量进行很好的控制问题。

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种物料输送冷却装置，包括：流化床本体，所述流化床本体内设有分层板，所述分层板将所述流化床本体的内部空间分隔出上层的流化室和下层的气室，且所述分层板包括接料区和围绕所述接料区设置的通气区，所述通气区设有多个连通所述流化室和所述气室的通气孔；下料管，所述下料管的出料口伸入至所述流化室内与所述接料区正对设置，且所述下料管的出料口与所述接料区之间形成物料堆积区域；以及控制气体输送管，所述控制气体输送管的出气口设置于所述物料堆积区域内且朝向所述通气区的上方设置。

可选的，所述下料管的出料口在所述分层板上的投影位于所述接料区内。

可选的，所述控制气体输送管的一端封闭，且沿垂直于所述分层板的方向伸入到所述物料堆积区域，所述出气口的数量为多个，多个所述出气口沿所述控制气体输送管的周向均匀分布于所述控制气体输送管的封闭端的侧壁上。

可选的，所述流化床本体的侧壁上设有第一安装孔，所述分层板的接料区设有第二安装孔，所述控制气体输送管的设有出气口的一端依次穿过第一安装孔和第二安装孔伸入到所述物料堆积区域，且所述控制气体输送管的外壁与所述第一安装孔及所述第二安装孔密封连接。

可选的，所述控制气体输送管伸入到所述物料堆积区域内的长度不大于所述下料管的出料口与所述分层板之间的垂直距离的二分之一。

可选的，所述接料区为以所述分层板的中心为圆心的圆形区域，，所述下料管沿垂直于所述分层板的方向设置，且所述下料管的中心线与所述流化床本体的中心线重合。

可选的，所述接料区的直径d₂满足公式：d₂＝(1～1.2)所述下料管的出料口与所述分层板之间的垂直距离h₁满足公式：其中，a为经验参数，取值范围为1.5至3，θ为物料休止角，d₁为所述下料管的出料口的直径。

可选的，所述控制气体输送管的出气口的孔径不小于所述通气区的通气孔的孔径。

可选的，所述控制气体输送管的出气口处的气速不小于所述流化室内物料最小流化气速时对应的通气孔处的气速。