[发明专利]一种双炉型粉料飞行气化装置

说明书

本发明公开了一种双炉型粉料飞行气化装置，属于燃料气化技术领域，这种气化装置有两个蓄热室轮流用于预热气化剂和冷确高温燃气，需要两个气化炉轮流进料，每个气化炉的进料口上都连接了用于输入粉状固体燃料的燃料进料管道，燃料进料管道与进料口连接处的出口端管道内壁上经常有熔融物冷凝粘结，造成堵塞，影响正常进料，对生产影响很大。本发明通过在公共给料管道或燃料进料管道上设置吹扫气输入口、在进料口上设置闸门、将燃料进料管道设置为移动式进料管、在进料口上设置强制进料设备等多种技术方案，都能比较好地解决上述问题。

技术领域

本发明属于燃料气化技术领域，具体为涉及一种将粉状固体燃料在飞行状态下进行高温气化的双炉型气化装置。

背景技术

在燃料气化领域中，将粉状固体燃料在飞行状态下进行气化，具有很高的气化效率。在申请号为201510995749.9的发明中公开了一种生产可燃性气体的方法及窑炉，使用该发明可以将粉状固体燃料在飞行状态下进行高温气化并回收高温反应产生的废热，这种气化装置需要将两个蓄热室轮流用于预热气化剂和冷确高温燃气，使用两个气化炉轮流进料，每个气化炉的进料口上都连接燃料进料管道用于输入粉状固体燃料，燃料进料管道与进料口连接处的出口端管道内壁上经常有熔融物粘结，造成堵塞，从而影响粉状固体燃料进料的顺畅。当进料不顺畅时，会减少燃料进料量，降低产气量，影响窑炉工况的稳定；堵塞严重时无法进料，只能停炉检修，造成很大的经济损失。

发明内容

为解决上述问题，发明人仔细研究发现：使用蓄热室需要每隔一段时间换向一次，每次换向使气化炉和蓄热室内的气流方向变为与换向前相反的方向，使两个蓄热室可以分别轮流用于预热气化剂和冷确高温燃气，两个气化炉需要轮流进料；与预热气化剂的蓄热室连接的气化炉处于进料状态，在该气化炉的炉膛内，粉状固体燃料分散在高温气化剂中，处于飞行状态，传热传质效率非常高，迅速完成气化燃烧，产生1450℃以上的含CO、H₂的高温燃气，粉状固体燃料含有的灰份迅速熔化成液体状态的熔融粉尘并在炉膛内随着高温燃气的流动冲刷炉壁，绝大部分会粘附于炉壁上，在重力作用下，液体状态的熔融粉尘向下流到炉膛底部附近的排液口输出，该气化炉的排气口输出的高温燃气中虽然还会携带小部分熔融粉尘，但是会接着进入第二个气化炉，第二个气化炉处于停止进料状态，高温然气携带的小部分熔融粉尘会粘附在第二个气化炉的炉壁上净化分离，净化后的高温燃气输入用于冷确高温燃气的蓄热室回收热量；由于粉状固体燃料进入与预热气化剂的蓄热室连接的气化炉时，会有少量粘在与该气化炉进料口连接的燃料进料管道出口端内壁上，当换向后，该气化炉进料口连接的燃料进料管道停止进料，从另一气化炉进入该气化炉的高温燃气会使该气化炉进料口连接的燃料进料管道出口端内壁加热升温，该管道出口端内壁上粘附的粉状固体燃料含有的灰份被加热熔化并粘结在管道出口端内壁上，当再一次换向后该燃料进料管道恢复进料时，新进来的粉状固体燃料会粘在该管道出口端内壁粘结的熔融物上并降低该管道出口端内壁的温度，使粘结的熔融物冷确凝固，这样，在不断重复换向的情况下，就会发生反复粘结凝固，粘结物不断积累，造成堵塞。

为解决上述问题，发明人经过反复研究和实验，获得了一种新的方案：

一种双炉型粉料飞行气化装置，它包括两个气化炉、燃料给料设备及气化剂预热系统；所述气化剂预热系统包括两个蓄热室、两个进气换向闸板、两个出气换向闸板、气化剂输入设备和燃气排出设备；所述两个蓄热室中的一个用于预热气化剂时，另一个用于冷确高温燃气，用于预热气化剂的蓄热室具有气化剂入口和预热气出口，用于冷确高温燃气的蓄热室具有高温燃气入口和冷确燃气出口。

上述气化剂预热系统所包括的各部件的连接方式：所述气化剂输入设备通过一个处于打开状态的进气换向闸板与气化剂入口连通，并且通过另一个处于关闭状态的进气换向闸板与冷确燃气出口连接；所述燃气排出设备通过一个处于打开状态的出气换向闸板与冷确燃气出口连通，并且通过另一个处于关闭状态的出气换向闸板与气化剂入口连接。