一种加氢气化炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112029541A(43)申请公布日2020.12.04(21)申请号202010731444.8(22)申请日2020.07.27(71)申请人新奥科技发展有限公司地址065001河北省廊坊市经济技术开发区华祥路新源东道新奥科技园南区(72)发明人方科学周三刘明孙中卫马丽荣董亚军(74)专利代理机构北京工信联合知识产权代理有限公司11266代理人郭欣欣(51)Int.Cl.C10J3/48(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称一种加氢气化炉(57)摘要本申请公开了一种加氢气化炉。加氢气化炉包括反应室。反应室的顶壁具有喷嘴，喷嘴用于向反应室通入煤粉、氢气和氧气，反应室用于供煤粉、氢气和氧气进行煤加氢气化反应。其中，反应室中具有调节部，调节部为管状结构，调节部的第一端与喷嘴的外周面连接，第二端与反应室的底壁间隔预设距离。本申请通过设置调节部，使得在煤粉、氢气和氧气在进行煤加氢气化反应之前在调节部中快速升温以及进一步混合，从而提高了碳转化率及油品收率。CN112029541ACN112029541A权利要求书1/1页1.一种加氢气化炉，其特征在于，包括：反应室，顶壁具有喷嘴，所述喷嘴用于向所述反应室通入煤粉、氢气和氧气，所述反应室用于供所述煤粉、所述氢气和所述氧气进行煤加氢气化反应；其中，所述反应室中具有调节部，所述调节部为管状结构，所述调节部的第一端与所述喷嘴的外周面连接，第二端与所述反应室的底壁间隔预设距离。2.如权利要求1所述的加氢气化炉，其特征在于，所述调节部包括第一管段，所述第一管段的内壁面为圆柱面。3.如权利要求2所述的加氢气化炉，其特征在于，所述调节部包括第二管段，所述第二管段的内壁面为自上至下逐渐扩张的扩张面。4.如权利要求3所述的加氢气化炉，其特征在于，所述第二管段的内壁面为圆锥面。5.如权利要求3所述的加氢气化炉，其特征在于，所述第二管段位于所述第一管段的下游。6.如权利要求1所述的加氢气化炉，其特征在于，所述喷嘴的数量为至少两个，各所述喷嘴均匀布置；优选地，所述喷嘴的数量为四个，四个所述喷嘴分别位于正方形的四个角。7.如权利要求6所述的加氢气化炉，其特征在于，所述调节部的数量为至少两个，每个所述调节部分别与一个喷嘴对应设置。8.如权利要求2所述的加氢气化炉，其特征在于，所述喷嘴具有喷煤口和喷气口，所述喷煤口用于喷射煤粉，所述喷气口用于喷射氢气和氧气，所述喷气口包括第一喷气口和第二喷气口，所述第一喷气口和所述第二喷气口分别位于所述喷煤口的两侧，所述第一喷气口的轴线、所述第二喷气口的轴线和所述喷煤口的轴线位于同一平面，且所述第一喷气口所在的第一喷气管路的轴线、所述第二喷气口所在的第二喷气管路的轴线和所述喷煤口所在的喷煤管路的轴线相交于一处；所述第一管段的轴向高度是所述第一喷气口和所述第二喷气口的距离的3-5倍；所述第一管段的内径是所述喷嘴的外径的1-2倍。9.如权利要求2所述的加氢气化炉，其特征在于，所述喷嘴具有出煤口和出气口，所述出煤口用于喷射煤粉，所述出气口用于喷射氢气和氧气，所述出气口为沿所述出煤口的边沿设置的环状结构，且所述出气口面向所述出煤口的轴线；所述第一管段的轴向高度设置成气体在所述第一管段中的停留时间小于或等于1.5秒；所述第一管段的内径是所述喷嘴的外径的2-3倍。10.如权利要求3所述的加氢气化炉，其特征在于，所述第二管段的轴向高度是所述第一管段的内径的3-5倍；圆锥面的锥角α的角度为10-20度。2CN112029541A说明书1/5页一种加氢气化炉技术领域[0001]本申请涉及煤气化领域，尤其涉及一种加氢气化炉。背景技术[0002]随着煤的梯级利用技术的发展，尤其是粉煤加氢气化技术的发展，煤中高附加值的挥发份的提取，越来越受业界重视。加氢气化技术采用气流床气化技术，挥发分的提取需要煤粉与氢气进行快速混合升温，同时进行煤粉的快速分散，以保障高温氢气与煤粉及相变气化的挥发份的充分接触，从而达到在最短的时间内完成挥发份与氢自由基的结合，有效提高碳转化率及油品收率。但随着气化炉处理量增大后，尤其是达到千吨级规模后，常规喷嘴布置形式，容易造成喷嘴喷射区域的大量回流，回流气体大大降低喷嘴出口煤粉混合升温速率，严重影响煤粉挥发分的快速相变，进而影响油品收率及碳转化率。[0003]申请内容[0004]本申请提供一种加氢气化炉，能够提高油品收率及碳转化率。[0005]本申请的实施例提供了一种加氢气化炉。加氢气化炉包括反应室。反应室的顶壁具有喷嘴，喷嘴用于向反应室通入煤粉、氢气和氧气，反应室用于供煤粉、氢气和氧气进行煤加氢气化反应。其中，反应室中具有调节部，调节部为管状结构，调节部的第一端与喷嘴的外周面连