一种流化床气化装置和气化方法.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CN111592915A(43)申请公布日2020.08.28(21)申请号202010558468.8(22)申请日2020.06.18(71)申请人安徽科达洁能股份有限公司地址243000安徽省马鞍山市马鞍山经济技术开发区天门大道南段2611号(72)发明人潘峰汪鎏朱晨军李耀拉马广苗杨磊肖建宇(74)专利代理机构安徽知问律师事务所34134代理人王亚军(51)Int.Cl.C10J3/56(2006.01)C10J3/54(2006.01)C10J3/72(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种流化床气化装置和气化方法(57)摘要本发明公开了一种流化床气化装置和气化方法，属于煤气化技术领域。该装置包括气化炉，所述气化炉侧壁上设有进料口，其上部设有煤气出口，下部设有第一排渣管，还包括环形管道；所述第一排渣管的侧壁上设有主气化剂进口，所述主气化剂进口外接气化剂输送装置；所述第一排渣管与气化炉相连的一段沿高度方向延伸；所述环形管道沿第一排渣管的进口的周向延伸，其上开设有辅助气化剂进口并外接蒸汽输送装置。其能够使得煤炭原料在气化炉中充分反应，排出的煤渣含碳率极低甚至为0，防止发生低温结焦现象而导致气化炉无法长时间正常运行。该方法，采用上述一种流化床气化装置进行煤气化反应，能够使得煤炭原料充分反应，避免产生低温结焦现象。CN111592915ACN111592915A权利要求书1/1页1.一种流化床气化装置，包括气化炉(1)，所述气化炉(1)侧壁上设有进料口(2)，其上部设有煤气出口(7)，下部设有第一排渣管(3)，其特征在于：还包括环形管道(5)；所述第一排渣管(3)的侧壁上设有主气化剂进口(4)，所述主气化剂进口(4)外接气化剂输送装置；所述第一排渣管(3)与气化炉(1)相连的一段沿高度方向延伸；所述环形管道(5)沿第一排渣管(3)的进口的周向延伸，其上开设有辅助气化剂进口并外接蒸汽输送装置。2.根据权利要求1所述的一种流化床气化装置，其特征在于：所述辅助气化剂进口具有多个，等间隔分布在环形管道(5)上。3.根据权利要求2所述的一种流化床气化装置，其特征在于：所述辅助气化剂进口处装有喷嘴。4.根据权利要求1所述的一种流化床气化装置，其特征在于：还包括第二排渣管(6)；所述第二排渣管(6)具有多个，沿第一排渣管(3)的周向布置，其出口连接有排渣设备。5.根据权利要求4所述的一种流化床气化装置，其特征在于：所述气化炉(1)的上部和下部分别设有压力传感器，所述压力传感器电连接中央控制系统，中央控制系统电连接所述排渣设备的开关。6.一种流化床气化方法，采用权利要求1-5中任意一项所述的一种流化床气化装置，包括以下步骤：启动气化炉(1)，向主气化剂进口(4)通入主气化剂，向环形管道(5)中通入辅助气化剂，向气化炉(1)中添加煤炭颗粒，保持炉温在950～1050℃进行气化反应；所述主气化剂的喷射角度竖直向上；所述辅助气化剂的喷射角度为向上并向环形管道(5)的中心点偏移；煤炭颗粒进入气化炉(1)后，在主气化剂和辅助气化剂的气流的作用力下停留在第一排渣管(3)的进口处，煤炭颗粒进行气化反应过程中转变为熔融状态，多个煤炭颗粒在熔融状态下发生聚合形成更大粒径的颗粒，当聚合后的颗粒的重力大于主气化剂的气流的作用力后，聚合后的颗粒从第一排渣管(3)中排出。7.根据权利要求6所述的一种流化床气化方法，其特征在于：所述主气化剂的流速为20～50m/s，温度为500～750℃，成分为水蒸气与空气、水蒸气与富氧或水蒸气与纯氧中的任意一种混合气体。8.根据权利要求6所述的一种流化床气化方法，其特征在于：所述辅助气化剂的成分为过热水蒸气，温度为220～300℃，喷射角度与竖直方向的夹角为5～10°，流速为15～35m/s。9.根据权利要求6所述的一种流化床气化方法，其特征在于：当气化装置包括压力传感器和第二排渣管(6)时，还包括以下步骤：当两个压力传感器检测的压差大于x时，第二排渣管(6)出口处的排渣设备开启；当两个压力传感器检测的压差小于y时，第二排渣管(6)出口处的排渣设备关闭；所述x的取值范围为19～21kPa，所述y的取值范围为17～19kPa；所述气化炉(1)上部和下部的两个压力传感器的高度差为25～35m。10.根据权利要求6-9中任意一项所述的一种流化床气化方法，其特征在于：所述煤炭颗粒的粒径≤10mm。2CN111592915A说明书1/8页一种流化床气化装置和气化方法技术领域[0001]本发明属于煤气化技术领域，更具体地说，涉及一种流化床气化装置和气化方法。背景技术[0002]由于我国是一个贫油富煤的国家，且煤油属于一次能源，因此其注定了我国在