专利名称：粉煤超常压、无激冷气化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及粉煤超常压、无激冷气化炉，应用于粉煤的造气，是对我发明的 《粉煤常压气化加热给料不完全燃烧器》申请号201020272718. 3发明的补充和完善，是本人粉煤超常压气化系列发明申请之一；属于合成氨原料造气、煤制天然气原料造气、煤制油原料造气技术领域。
背景技术：
一、煤气化技术发展历史煤气化技术的开发与应用大约经历了 200年的发展历史。煤气化技术按固体和气体的接触方式可分为固定床、流化床、气流床和熔融床4种，其中熔融床技术还没有实际应用开发。1.固定床。固定床气化炉是最早开发出的气化炉，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。通常，煤从气化炉的项部加入，而气化剂(氧或空气和水蒸气)则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。特点是单位容积的煤处理量小，大型化困难。目前，运转中的固定床气化炉主要有鲁奇气化炉和BGC-鲁奇炉两种。2.流化床。流化床气化炉在分散板上供给粉煤，在分散板下送入气化剂(氧、水蒸气)，使煤在悬浮状下进行气化。流化床气化炉不能用灰分融点低的煤，副产焦油少，碳利用率低。3.气流床。气流床气化炉的粉煤与气化剂(02、水蒸气)一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。气流床气化是目前煤气化技术的主流，代表着今后煤气化技术的发展方向。气流床按照进料方式又可分为湿法进料(水煤浆)气流床和干法进料(煤粉)气流床。前者以德士古气化炉为代表，还有国内开发的多元料浆加压气化炉、多喷嘴(四烧嘴)水煤浆加压气化炉；后者以壳牌气化炉为代表，还有 GSP炉以及国内开发的航天炉、两段炉、清华炉、四喷嘴干粉煤炉。三种先进的煤气化工艺我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺——鲁奇气化炉、壳牌气化炉、德士古气化炉。1.鲁奇气化炉属于固定床气化炉的一种。鲁奇气化炉是1939年由德国鲁奇公司设计，经不断的研究改进已推出了第五代炉型，目前在各种气化炉中实绩最好。德国 SVZ Schwarze Pumpe公司已将这种炉型应用于各种废弃物气化的商业化装置。我国在20 世纪60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉并在云南投产。1987年建成投产的天脊煤化工集团公司从德国引进的4台直径3800mm的IV型鲁奇炉，先后采用阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验，经过10多年的探索，基本掌握了鲁奇炉气化贫瘦煤生产合成氨的技术，现建成的第五台鲁奇炉已投产，形成了年产45万吨合成氨的能力。国内鲁奇炉在用厂家有云南解放军化肥厂、哈尔滨煤机厂和河南义马煤气厂，在建的厂家有山西潞安矿、新疆广汇和大唐国际等。2.德士古气化炉属于湿法进料气流床的一种，最早引进该技术的是山东鲁南化肥厂，1993年投产。目前，我国已有山东鲁南、上海焦化、陕西渭化、安徽淮化、金陵石化、南化公司等近30台(套)装置投运，有些已具有10多年运行经验，到目前为止运行基本良好， 显示了水煤浆气化技术的先进性。但是，德士古气化炉对煤质限制比较严格，成浆性差和灰分较高，还存在耐火砖成本高、寿命短和煤烧嘴易受磨损等问题。 3.壳牌气化炉属于气流床气化炉的一种，是目前世界煤气化采用最多的炉型之一。这种炉型不仅可用不同种类的煤，包括劣质的次烟煤和褐煤，还可用于生物燃料和废弃物等的气化。壳牌气化工艺于1972年开始研究，1978年在德国汉堡建成中试装置，1987年在美国建成投煤量250 400吨/日的示范装置，1996年在荷兰建成大型IGCC装置，气化炉为单系统操作，日处理煤量2000吨。我国从2006年开始先后有岳阳洞氮、湖北双环和广西柳州等10余家企业引进了 16台该类型气化炉。三、三种先进的煤气化工艺优缺比较由当今各先进的煤气化工艺相比较，壳牌粉煤气化工艺装置最先进，但也存在建设投资高、建设周期比较长，配套的给煤、干燥、高压氮气及回炉激冷用合成气加压所需的功耗大。壳牌粉煤气化工艺装置一投入生产，克服壳牌粉煤气化工艺装置的缺点，就成为世界煤气化发明人的新目标。中国煤气化发明人也在其中。我父亲马建新就是典型代表，他提出了克服壳牌粉煤气化工艺装置所有缺点的技术思想用落后型煤气化工艺装置的建设成本达到壳牌粉煤中压气化炉装置的节能、环保效果；节约投资成本80%。技术优缺点比较。
权利要求1.粉煤超常压、无激冷气化炉，包括气化炉、气化室、粹渣机、集渣室、排渣室、废热锅炉，气化炉和废热锅炉成连体设计，气化炉的下方依次是粹渣机、集渣室、排渣室，其特征在于还包括常压不完全燃烧器，常压不完全燃烧器位于气化炉的顶部，气化炉的中下部和废热锅炉成连体设计。
专利摘要本实用新型涉及一种粉煤超常压、无激冷气化炉，包括气化炉、气化室、粹渣机、集渣室、排渣室、废热锅炉，气化炉和废热锅炉成连体设计，气化炉的下方依次是粹渣机、集渣室、排渣室，其特征在于还包括常压不完全燃烧器，常压不完全燃烧器位于气化炉的顶部，气化炉的中下部和废热锅炉成连体设计。使用粉煤旋风不完全燃烧器，完全克服现在炉因为烧嘴故障被迫停车检修的缺陷；气化炉和余热中压的废热锅炉是中下部连体设计；无激冷系统，比现在粉煤气化炉更科学、更合理、更节能。投资省、易于控制、安全性能高、可将现有富氧型煤造气炉升级、改造成节能、环保的粉煤常压造气炉，或在新建粉煤造气炉采用，有利于节约能源和保护环境，产生巨大的经济效益。
文档编号C10J3/50GK202214338SQ201020590099
公开日2012年5月9日 申请日期2010年11月4日 优先权日2010年11月4日
发明者马超 申请人:马超