[实用新型]沸腾床粉煤气发生炉

说明书

本实用新型涉及由固态含碳物料生产发生炉煤气，水煤气，合成气或生产这些气体的混合物；空气或其他气体的增碳，特别涉及由固态含碳燃料制造含一氧化碳的可燃气体，其设备、装置。

现今工业上用于煤气化的装置有许多种，其中效率较高的一种为沸腾床煤气发生炉，这种发生炉沸腾层中颗粒的交换速度与其供风装置的结构(炉蓖)有很大关系，供风装置一般可分为喷雾式，涡流式，复合式炉篦等。

在喷雾式的炉篦中，供风口与炉篦平面垂直，根据炉篦分布煤气流只作并进运动，这种炉篦的缺点是在供风口之间形成不能运动的堆积固相颗粒的死区。

在涡流式炉篦中，供风口以各异的角度排列，这时装置中的煤气流不仅作并进运动，而且作旋转运动。

复合式炉篦，是上述两种炉篦的结合。

但是，具有炉篦的煤气发生炉，具有共同的缺点：

1、煤气化强度提不上去，如上所述，炉篦有隔栅，减小气化面积，产生死区，沸腾条件受限制。

2、无论耙式还是链式除灰，排灰都较困难，煤层也受损失。

3、结构复杂，炉篦和除灰机构的结构均很复杂，需经常维修。

本实用新型的目的是为克服上述缺点，提供一种无炉篦，结构简单，便于排灰，可提高煤气化强度的沸腾床粉煤气发生炉。

本实用新型的目的是按如下技术方案实现的，沸腾床粉煤气发生炉具有一个直立的圆筒形炉身，炉身内具有耐温层，顶部有煤气出口和人孔，其特征于还具有在炉身下部的圆锥角α=30-70°的圆锥筒体，圆锥筒体内的耐温层，圆锥筒体下部的出灰口，圆锥筒体上的进煤口，在进煤口下方的下部喷咀，粉煤自进煤口输入，气化剂由设在进煤口下方的下部喷咀喷入，使煤粉迅速飞散并在沸腾层中大部分实现气化，形成一氧化碳，反应后的煤灰向下落至炉下方的圆锥筒体中，靠锥体的合适的角度自由下滑而自出灰口落出。并由输送器输送走。如此完成生产煤气的工艺过程。

在进煤口上方还可以具有上部喷咀，未被气化的煤粉向上浮动并被上部喷咀喷入的气化剂所气化，提高了气化强度。

自出气口送出的煤气中含有粉尘，可经除尘处理，所得的煤粉可自设于进煤口处的圆锥筒体上的回收煤入口输入至炉膛。

下部喷咀和上部喷咀的中心线方向也可以是与炉身的半径方向具有一定角度的偏角，以利煤粉在炉内形成涡流，可提高气化强度。

本实用新型的沸腾床粉煤气发生炉，下部不设炉篦，大大改善了粉煤在炉中的气化条件，据初步统计，可使同样直径的发生炉能力提高2-3倍，并可利用劣质煤(如褐煤)为原料，灰份在圆锥筒体中积存后自然下滑，由出灰口下部的输送器来控制灰份的表面高度，有利于沸腾和气化反应，而且不需出灰作业及省去了出灰机构，大大简化了机械设备及操作工序。

根据炉径和产品要求，可适当改变气化剂的喷入角度，使炉内产生涡流，有利于沸腾层的状态的改善，因而也可提高气化强度。

下面，结合附图和实施例对本实用新型的沸腾床粉煤气发生炉作详细的描述。

图1是本实用新型沸腾床粉煤气发生炉的剖视图。

如图1，本沸腾床粉煤气发生炉具有一个直立的圆筒形炉身3，炉身内具有耐温层(例如耐火砖层)4，炉身3顶部具有煤气出口1，炉身3上还有人孔2，煤气出口1可接管线将含有颗粒的煤气引出，炉身3的下部具有圆锥筒体7，圆锥筒体7内也有耐温层9，在圆锥筒体7的下部具有出灰口10，圆锥筒体上开有若干进煤口6，煤粉可用螺旋输送器，定量旋转进料器等设备自贮煤器中输送进炉膛，在进煤口的下方，圆锥筒体上设有沿圆周均布的下部喷咀8，还具有点火孔12，透灰孔13。

经干燥处理后的10mm以下的粉煤(一般水份20％以下，发热值不低于4000千卡／公斤即可使用)自进煤口6(一般为1-6个)不断向炉内提供原料煤，气化剂(例如氧气和蒸气的混合气或空气和蒸气的混合气)由设在进煤口6下方的若干个(例如2-8个)均布的喷咀8喷入，使粉煤颗粒迅速飞散，炉的底部形成断层，被吹向上的煤粉在沸腾层中至少80％实现气化，在炉内沸腾层，煤粉很快加热到900-950℃，经焦化和半焦化过程分解成挥发性物质，再次分解。即主要是碳的氧化过程和碳与水或二氧化碳相结合产生一氧化碳的过程，反应后的煤灰靠自重落至炉的底部的圆锥筒体7中，圆锥筒体的角度α应为30-70°，以便于灰份顺利下滑而不会堵塞，出灰口10下可具有阀门或螺旋输送机不断将煤灰清除，并使圆锥筒体内的灰面保持在一定高度。

在进煤口6上方，还可具有上部喷咀5，未被气化的煤粉向上浮动并被上部喷咀5(例如6-14个)中喷入的气化剂所气化，因此可提高炉的气化强度。