[发明专利]一种水煤浆气化炉系统

说明书

本发明公开了一种水煤浆气化炉系统，包括气化炉、位于气化炉顶部的水煤浆工艺烧嘴以及用以向气化炉添加补碳剂的补碳剂进料系统，补碳剂进料系统包括补碳剂进料罐，气化炉的上部设有补碳剂进料喷嘴，补碳剂进料罐通过补碳剂下料管与补碳剂进料喷嘴相连。水煤浆气化炉系统设置了补碳剂进料系统。水煤浆气化过程中，补碳剂进料罐通过补碳剂进料喷嘴向气化炉中输送补碳剂，提高气化炉内的碳氧比。补碳剂在气化炉内参与反应，生成一氧化碳等可燃气体，进而提高煤气中可燃气体的比重，提高气化炉的运行经济性。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，特别涉及一种水煤浆气化炉系统。

背景技术

造纸、化工、医药和纺织等行业每年都会产生大量有机废液。有机废液含有有机物和盐类，随意排放会造成环境污染。以工业废水取代水煤浆制浆用水是工业废水回用的方式之一。国内外学者针对有机废液制水煤浆、有机废液水煤浆燃烧等方向开展了相关研究。

以工业废水取代水煤浆制浆用水主要包括两种方式，一是将工业废水与煤粉混合制备水煤浆，但工业有机废液有机物种类众多，其中部分组分会降低水煤浆的成浆性，高煤水比的条件下无法顺利成浆；二是将工业废水直接喷入气化炉内，该方式主要用于处理含有甲醛等易挥发、有毒、有害物质的工业废水，该处理方式也会造成气化炉煤水比的降低，进一步影响气化反应性能影响气化温度、合成气成分等，降低气化炉运行经济性。

因此，如何在处理工业废水的同时保证气化炉运行的经济性是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水煤浆气化炉系统，其设置了补碳剂进料系统，补碳剂进料系统通过补碳剂进料喷嘴向气化炉内输送补碳剂，提高了气化炉内的碳氧比，从而提高气化炉运行经济性。

为实现上述目的，本发明提供一种水煤浆气化炉系统，包括气化炉、位于所述气化炉顶部的水煤浆工艺烧嘴以及用以向所述气化炉添加补碳剂的补碳剂进料系统，所述补碳剂进料系统包括补碳剂进料罐，所述气化炉的上部设有补碳剂进料喷嘴，所述补碳剂进料罐通过补碳剂下料管与所述补碳剂进料喷嘴相连。

优选地，所述补碳剂进料罐下部设有进料罐底活化管，所述补碳剂进料罐的顶部设有泄压管。

优选地，所述补碳剂进料罐为两个，所述气化炉上部设有两根所述补碳剂进料喷嘴，两个所述补碳剂进料罐分别与两根所述补碳剂进料喷嘴相连。

优选地，所述补碳剂进料罐的中部还设有进料罐中活化管。

优选地，所述进料罐底活化管和所述进料罐中活化管均为二氧化碳输送管。

优选地，所述补碳剂进料喷嘴包括补碳剂喷嘴内管和补碳剂喷嘴外管，所述补碳剂喷嘴内管的内侧形成补碳剂通道，所述补碳剂喷嘴外管和所述补碳剂喷嘴内管之间形成输送气通道，所述补碳剂喷嘴内管的侧壁具有沿厚度方向贯穿的输送气孔，所述补碳剂喷嘴外管设有输送气进气管。

优选地，所述水煤浆工艺烧嘴包括中心氧气通道，所述中心氧气通道外周设有水煤浆通道。

优选地，所述补碳剂喷嘴内管和所述补碳剂喷嘴外管之间设有隔板，所述输送气通道位于所述隔板上方，所述隔板下方形成冷却水腔，所述补碳剂喷嘴外管设有与所述冷却水腔位置相对应的冷却腔进水管和冷却腔出水管。

优选地，所述水煤浆通道外周设有外环氧气通道，所述外环氧气通道外周设有有机废液通道。

优选地，所述有机废液通道外周设有冷却水夹套。

本发明所提供的水煤浆气化炉系统，包括气化炉、位于气化炉顶部的水煤浆工艺烧嘴以及用以向气化炉添加补碳剂的补碳剂进料系统，补碳剂进料系统包括补碳剂进料罐，气化炉的上部设有补碳剂进料喷嘴，补碳剂进料罐通过补碳剂下料管与补碳剂进料喷嘴相连。