[发明专利]一种应用于气流床气化炉的燃烧室

说明书

本发明公开了一种应用于气流床气化炉的燃烧室，包括外壳、隔热层、烧嘴、渣口和燃烧室，外壳内设置有中空的容纳腔，外壳内的容纳腔中设置有隔热层，隔热层内设置有燃烧室，外壳的顶部设置有烧嘴，烧嘴穿过隔热层伸入至燃烧室内，燃烧室的底部设置有渣口。效果为：通过本发明的一种应用于气流床气化炉的燃烧室的位置布置方式，达到烧嘴与渣口轴向不直接相对的目的，以减少烧嘴喷出的粉煤颗粒直接从渣口逃逸，可以显著提高粉煤颗粒随气流在燃烧室内的返混卷吸倍率，提高燃烧室内壁液态渣层对粉煤颗粒的捕集率，降低灰渣的残炭，提高碳转化率。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，具体涉及一种应用于气流床气化炉的燃烧室。

背景技术

煤气化技术作为清洁煤利用的先进技术是现代煤化工的基础，经过多年的技术研发和工业应用，煤气化基本形成了固定床、流化床、和气流床三种形式。其中，气流床由于气化效率高、煤种适应性强、对环境友好等优点成为煤气化技术的发展主流。

传统的气流床气化炉燃烧室烧嘴和渣口轴向直接相对，煤粉颗粒和氧气经过烧嘴喷入燃烧室内，始终有一部分粉煤颗粒未被气流卷吸而直接从渣口逃逸，灰渣中残炭高，碳转化率低。

发明内容

为此，本发明提供一种应用于气流床气化炉的燃烧室，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种应用于气流床气化炉的燃烧室，包括外壳、隔热层、烧嘴、渣口和燃烧室，所述外壳内设置有中空的容纳腔，所述外壳内的容纳腔中设置有所述隔热层，所述隔热层内设置有所述燃烧室，所述外壳的顶部设置有所述烧嘴，所述烧嘴穿过所述隔热层伸入至所述燃烧室内，所述燃烧室的底部设置有所述渣口。

进一步地，所述隔热层为在所述外壳内砌筑的耐火砖结构；或，所述隔热层为在所述外壳内设置的水冷膜式壁。

进一步地，所述烧嘴的中心线与所述渣口的中心线错位设置。

进一步地，所述烧嘴的中心线与所述燃烧室的中心线之间设置有夹角，所述渣口的中心线与所述燃烧室的中心线同轴设置。

进一步地，所述烧嘴的中心线与所述燃烧室的中心线同轴设置，所述渣口的中心线与所述燃烧室的中心线偏心设置。

进一步地，还包括水冷当组件，所述烧嘴的中心线与所述渣口的中心线同轴设置，所述燃烧室内位于所述渣口的正上方设置有所述水冷当组件。

进一步地，所述水冷当组件包括水冷当进水管接头和水冷当出水管接头，所述燃烧室的所述外壳上设置有水冷当进水口和水冷当出水口，所述水冷当进水管接头穿过所述隔热层与所述水冷当进水口连接，所述水冷当出水管接头穿过所述隔热层与所述水冷当出水口连接。

进一步地，所述水冷当组件为由鳍片管环绕焊接的锥形盘管结构；或，所述水冷当组件为由钢板或钢锻件焊接的锥形夹套结构。

进一步地，所述水冷当组件的中心设置有通孔。

进一步地，粉煤颗粒和氧化剂通过所述烧嘴混合喷入所述燃烧室内发生气化反应，反应温度持续维持在1200℃以上，所述隔热层的设置隔绝所述燃烧室内的高温以使得所述燃烧室的所述外壳的工作温度在许用温度之下，经由所述烧嘴向下高速喷射的气体，在所述燃烧室的上部区域形成上部气体返混区，中心气流在向下运动的过程中遇到所述渣口上部设置的水冷当组件，改变了气流的流动方向，同时借助上部气体返混区底部的向上卷吸速度形成的负压，形成了下部气体返混区。

本发明具有如下优点：通过本发明的一种应用于气流床气化炉的燃烧室的位置布置方式，达到烧嘴与渣口轴向不直接相对的目的，以减少烧嘴喷出的粉煤颗粒直接从渣口逃逸，可以显著提高粉煤颗粒随气流在燃烧室内的返混卷吸倍率，提高燃烧室内壁液态渣层对粉煤颗粒的捕集率，降低灰渣的残炭，提高碳转化率。

附图说明