一种自气化热解焦油气化炉.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CN108929720A(43)申请公布日2018.12.04(21)申请号201810748686.0(22)申请日2018.07.10(71)申请人太原理工大学地址030024山西省太原市万柏林区迎泽西大街79号(72)发明人李超王琪鲁阳王影张静张永发(74)专利代理机构太原倍智知识产权代理事务所(普通合伙)14111代理人戎文华(51)Int.Cl.C10J3/00(2006.01)C10J3/84(2006.01)C10J3/72(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种自气化热解焦油气化炉(57)摘要一种自气化热解焦油气化炉，其中气体分布器是在炉体内至上而下由第一加热气体分布器、第二加热气体分布器及第三加热气体分布器互通构成双夹层炉体内的三部位加热气体分布器，三部位加热气体分布器之间的距离通过阻力调节，使热解气和焦油向热解气下行通道运行，所述双夹层炉体的外夹层为水夹套，内夹层为热解煤气下行通道，双夹层炉体的中下部设有一条煤气导出管；本发明优化了气化炉内部结构，使焦油裂解和气化，缓解了焦油带来的设备腐蚀、大气污染及废水难以处理等问题，为煤气化技术发展提供有力的支撑。CN108929720ACN108929720A权利要求书1/1页1.一种自气化热解焦油气化炉，包括密封加煤器、双夹层炉体、气体分布器、排灰结构和供气系统；其特征在于：所述气体分布器是在炉体（2）内至上而下由第一加热气体分布器（5）、第二加热气体分布器（7）及第三加热气体分布器（9）互通构成双夹层炉体（2）内的三部位加热气体分布器；三部位加热气体分布器之间的距离通过阻力调节，使热解气和焦油向热解气下行通道（25）运行，各段阻力应满足：P1+P2+P3+P4+P5+P6＜P4+P7，其中P1为第一加热气体分布器上部煤料阻力，P2为第一加热气体分布器上部热浮力，P3为180o弯头损耗阻力，P4为第一加热气体分布器下部热浮力，P5为煤气导出管擦阻力，P6为煤气导出管出口阻力，P7为第一加热气体分布器下部煤料阻力；所述第一加热气体分布器（5）是设置在炉体上部的逆流加热器，其逆流加热器的底部设置有热煤焦排料口（21），上部设置带有供风口（20）的风帽（19），并配有第一加热气体分布器供气化剂管（17）；所述第二加热气体分布器（7）是设置在炉体中部的炉壁内侧和煤气导出管（6）的外侧，并配有第二加热气体分布器供气化剂管（16）；所述第三加热气体分布器（9）是设置在炉体底部的中央，为塔型气体分布器，并配有第三加热气体分布器供气化剂管（15）；所述双夹层炉体（2）的外夹层为水夹套（4），水夹套进水口（11）位于水夹套的上部，水夹套出水口（12）位于水夹套的下部，并与汽包相连通；其内夹层为热解煤气下行通道（25），热解煤气下行通道入口（24）紧靠水夹套且位于在第一加热气体分布器（5）的上部，热解煤气下行通道出口（26）紧靠水夹套且位于第二加热气体分布器（7）和第三加热气体分布器（9）中间；双夹层炉体（2）的中下部设有一条煤气导出管（6）或设置为紧靠炉壁的多条导出管，煤气导出管入口（8）设在第二加热气体分布器（7）和第三加热气体分布器（9）中间；煤气导出管出口（10）位于第一加热气体分布器（5）的下部并延伸至炉体（2）外。2.如权利要求1所述的一种自气化热解焦油气化炉，其特征在于：所述自气化热解焦油气化炉的热解焦油自气化方法是煤料由密封加煤器（1）加入炉中，经煤料分布板（3）在炉中径向分布，在重力作用下，煤料首先经过第一加热气体分布器（5），煤料进入有加热供风出口（20）的第一加热区，与供风中的氧发生氧化反应，生成500℃-800℃的高温区，生成的热气流向上和煤料逆行，进入热解煤气返向空间，通过下行煤气通道入口（24）进入下行煤气通道（25），从下行煤气通道出口（26）进入高温氧化还原区，焦油被裂解或气化；受热分解的煤料继续热解下行，受热解的物料、部分下行的热解煤气及其中的焦油下行到第二加热气体分布器（7）时，下行物料升温到750-1100℃并进入气化区，在气化区热解后的煤/焦以及热解产生的焦油都发生气化反应，生成气化气，由煤气导出管入口（8）进入煤气导出管（6）通过煤气导出管出口（10）排出炉外；在气化区上中部没有被气化的残炭继续下行到第三加热气体分布器（9）上部的高温氧化区（850-1200℃）被氧化燃烧，残留下的高温灰渣形成渣层，高温灰渣和输入的气化剂换热冷却后进入排灰结构（13），逐步被排出。2CN108929720A说明书1/4页一种自气化热解焦油气化炉技术领域[0001]本发明涉及一种焦油气化炉，尤其是一种用于煤气化过程中采用的自气化热解焦油气化炉。背景技术[0002