一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置.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CN110964572A(43)申请公布日2020.04.07(21)申请号201911272725.5(22)申请日2019.12.12(71)申请人郑州轻工业大学地址450000河南省郑州市金水区东风路5号申请人河南恒效环保科技有限公司(72)发明人王浩鹏遆曙光高柯况敏宋寅卯牛聪胡张保王振锋李正行李春艳张文慧闫丽云聂雪丽刘燕南(74)专利代理机构北京汇智英财专利代理事务所(普通合伙)11301代理人郑玉洁(51)Int.Cl.C10J3/50(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置(57)摘要本发明涉及一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，在气化炉体上部的同一水平截面上按照相同旋转方向设置有多组由氧气喷嘴和水蒸气喷嘴组成的氧化剂通道的组合体；一个氧化剂通道的组合体中水蒸气喷嘴穿过气化炉体沿靠近气化炉膛炉壁内侧的位置沿切线方向插入气化炉膛；氧气喷嘴以与水蒸气喷嘴中心线平行的方式沿圆周割线方向插入气化炉膛，且氧气喷嘴与水蒸气喷嘴同向设置；水蒸气喷嘴的外边沿线a与气化炉膛中轴线的垂直间距为L，氧气喷嘴的外边沿线b与气化炉膛中轴线的垂直间距为M，L的数值大于M的数值。本发明解决了现有气化剂强旋转煤粉气化装置的炉体气化剂喷入区域的炉壁容易被烧损的问题。CN110964572ACN110964572A权利要求书1/1页1.一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，包括煤粉烧嘴（1）、气化炉体（2）、气化炉膛（3）、水冷壁（4）、合成气通道（5）、渣池（6），其特征在于：还包括氧气喷嘴（7-1）和水蒸气喷嘴（7-2），气化炉体（2）的顶端呈半球体、中间部分为圆柱体、底端为圆锥台结构，气化炉体（2）的底部设有渣池（6）；水冷壁（4）为多根竖直圆管并排设置组成的回转体，其安装在气化炉体（2）内部；合成气通道（5）插装在气化炉体（2）的下部，且与气化炉膛（3）连通；气化炉体（2）顶端设置有煤粉烧嘴（1），且与气化炉膛（3）连通，煤粉烧嘴（1）的轴线与气化炉膛（3）的轴线重合，煤粉烧嘴（1）内设置有煤粉通道（10）和气化剂通道（11），气化剂通道（11）同轴设置在煤粉通道（10）内部；在气化炉体（2）上部的同一水平截面上设置有多组由氧气喷嘴（7-1）和水蒸气喷嘴（7-2）组成的氧化剂通道的组合体；任意一个氧化剂通道的组合体中水蒸气喷嘴（7-2）穿过气化炉体（2）沿靠近气化炉膛（3）炉壁内侧的位置沿切线方向插入气化炉膛（3）；氧气喷嘴（7-1）以与水蒸气喷嘴（7-2）中心线平行的方式沿圆周割线方向插入气化炉膛（3），且氧气喷嘴（7-1）与水蒸气喷嘴（7-2）同向设置；水蒸气喷嘴（7-2）的外边沿线a与气化炉膛（3）中轴线（12）的垂直间距为L，氧气喷嘴（7-1）的外边沿线b与气化炉膛（3）中轴线（12）的垂直间距为M，L的数值大于M的数值。2.根据权利要求1所述的一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，其特征在于：氧气喷嘴（7-1）的外边沿线b与气化炉膛（3）中轴线（12）的垂直间距为M，M的取值范围为0.1~0.8r，r为气化炉膛（3）半径。3.根据权利要求2所述的一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，其特征在于：在气化炉体（2）的上部同一水平截面上按照相同旋转方向均匀插装多组所述的氧化剂通道的组合体。4.根据权利要求3所述的一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，其特征在于：氧气喷嘴（7-1）和水蒸气喷嘴（7-2）上均设置有流量调节阀（8）。5.根据权利要求4所述的一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，其特征在于：水蒸气喷嘴（7-2）的外边沿线a与气化炉膛（3）中轴线（12）的垂直间距L，L的数值等于气化炉膛（3）的半径r，以便于使气化炉膛（3）内旋转流场强度最大。6.根据权利要求1-5之任一项所述的一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置，其特征在于：沿气化炉体（2）上部的竖直方向，均匀设置有多组前述氧化剂通道的组合体。2CN110964572A说明书1/4页一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置技术领域[0001]本发明涉及一种煤粉气化装置，特别是涉及一种防止炉壁烧损的气化剂切圆强旋转煤粉气化炉装置。背景技术[0002]随着人们物质生活水平的不断提高和对清洁能源需求的持续增长，作为洁净煤技术的煤气化技术在人们生活中的应用越来越广泛。气化剂强旋转粉煤气化技术具有气化强度高、生产能力大、碳转化率高、煤种适用性强等优点，目前已经在煤气化领域崭露头角。[0003]本发明人在前期申请并获得授权了一系列与气化剂强旋转煤粉气化