[实用新型]粉煤加氢气化与生物质热解耦合设备

说明书

本公开涉及粉煤加氢气化与生物质热解耦合设备，包括气流床气化炉。气流床气化炉的侧壁中部设有可供生物质进入的第二入口，生物质与粉煤和氢气在气流床气化炉内气化生成的半焦进行混合后进行热解气化并生成生物质工艺气体及半焦。即，粉煤和氢气自气流床气化炉的顶部进入气流床气化炉内后发生气化反应生成煤气化工艺气体及半焦。生物质自气流床气化炉的侧壁的中部进入，从而可以降低生物质的气流速度，以此增大生物质与半焦的混合时间，且半焦本身的密度与生物质的密度相近，使得生物质和半焦之间的混合更充分并在高温下充分进行气化热解，从而不易产生焦油，避免焦油对气流床气化炉的炉壁内的高温熔渣流动侵蚀损坏以及油气分离困难等问题。

技术领域

本公开涉及粉煤气化技术领域，尤其涉及一种粉煤加氢气化与生物质热解耦合设备。

背景技术

对我国富煤贫油少气、生物质产量巨大的能源现状以及对环境保护的迫切需求，开展粉煤与生物质共热解燃烧技术可以发挥我国煤及生物质资源优势，可以实现煤的清洁高效利用以及低品位生物质燃料向高品位燃料的转变，同时改善热解液体及气体产物品质。

然而生物质密度小、不容易研磨等问题造成大颗粒生物质在气流床气化炉中很难与粉煤充分混合并完全发生热解气化，而生物质未充分热解则会产生重质焦油，容易造成气流床侵蚀损坏等问题。

实用新型内容

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，本公开提供了一种粉煤加氢气化与生物质热解耦合设备。

本公开提供了一种粉煤加氢气化与生物质热解耦合设备，包括气流床气化炉；

所述气流床气化炉的顶部设置有可供氢气和粉煤进入的第一入口，以使所述氢气和所述粉煤在所述气流床气化炉内气化形成煤气化工艺气体和半焦；所述气流床气化炉的侧壁上设置有可供所述煤气化工艺气体排出的第一排气口；

所述气流床气化炉的侧壁中部设有可供生物质进入的第二入口，以使所述生物质与所述半焦混合并气化生成生物质工艺气体及半焦。

根据本公开的一种实施例，所述气流床气化炉包括粉煤加氢气化炉及生物质气化炉；所述粉煤加氢气化炉设于所述生物质气化炉上方，且所述粉煤加氢气化炉部分设于所述生物质气化炉内且与所述生物质气化炉连通。

根据本公开的一种实施例，所述粉煤加氢气化炉包括依次连通的第一炉体段和第二炉体段，且所述第二炉体段位于所述第一炉体段的底部；

所述第一入口设于所述第一炉体段的顶部，所述第一排气口位于所述第一炉体段的侧壁上靠近底部的位置，所述第二入口位于所述第二炉体段的侧壁上。

根据本公开的一种实施例，在沿所述第一炉体段至所述第二炉体段的方向，至少部分所述第二炉体段的直径逐渐增大。

根据本公开的一种实施例，所述第二入口处设置有用于向所述气流床气化炉内喷射所述生物质的进料喷嘴，且所述进料喷嘴的喷口相对于水平方向倾斜设置。

根据本公开的一种实施例，所述第二入口设置有多个，多个所述第二入口沿所述第二炉体段的周向间隔设置；所述进料喷嘴设置有多个，所述进料喷嘴与所述第二入口一一对应。

根据本公开的一种实施例，所述气流床气化炉内设置有缓冲件，所述缓冲件包括固定在所述气流床气化炉内的支撑柱以及设于所述支撑柱顶部的支撑板，且所述支撑板的两端朝向所述支撑柱倾斜和/或弯折。

根据本公开的一种实施例，所述粉煤加氢气化炉的炉壁与所述生物质气化炉的炉壁之间形成可供所述生物质工艺气体排出的第二排气口，且所述第二排气口高于所述第二炉体段的底端。

根据本公开的一种实施例，所述第二炉体段的底端低于所述支撑板的底端。

根据本公开的一种实施例，所述气流床气化炉的底部设置有可供所述半焦排出的排料口。