专利名称：一种流化床气化炉用气体分布器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体分布器，特别涉及一种流化床气化炉用气体分布器。
背景技术：
煤的气化技术分为固定床(Lurgi炉)、流化床(HTW炉、循环流化床炉CAGG炉、U-gas炉等)、气流床(K-T炉、TEXACO炉、SCGP等)以及熔融床。固定床气化炉一般以块煤为原料，筛分范围为6～50mm，煤与气化剂在炉内进行逆向流动，固相原料由气化炉上部加入，气化剂自气化炉底部鼓入，含有残碳的灰渣自炉底排出，产生的煤气中含有烃类及焦油等；流化床的原料煤粒度一般为1～6mm左右，原料煤在自下而上的气化剂的作用下保持着连续不断和无秩序地沸腾和悬浮状态运动，迅速进行混合与热交换，整个床层温度均一，产生的煤气和灰渣在接近炉温下导出，因而煤气中基本不含焦油类物质；气流床气化炉中，将原料粉煤(70％以上以通过200目)用气化剂输送入炉中，以并流方式在高温火焰中进行反应，炉内温度很高，煤气中不含焦油等物质。气流床气化炉还可将粉煤制成水煤浆进料(如TEXACO炉)，但由于水分蒸发，故耗氧量较高。
对于流化床煤气化工艺来说，气体分布器是流化床煤气化炉的一个关键部件，其主要作用是引发流化、维持床层内物料连续运动以及使气体均匀分布。气体分布器的结构形式很多，在流化床气化炉上使用的类型有多孔板型分布板、风帽型分布板及致密层分布板。
多孔型分布板结构简单，易于加工，并具有良好的气体分布。可以通过分布板的形状及分布板上小孔的不均匀分布来改善床层的流化质量。
风帽型分布板在我国沸腾锅炉上使用较为普便。这类分布板的气体分布并不优于多孔型。气体从侧面小孔喷出，在床层底部形成气层，以使气体均匀分布。
致密层分布板包括在两层孔板间填充有颗粒物料的分布板和陶瓷烧结板。这类分布板具有均匀的气体分布，是一种很好的气体分布器。但由于强度低、阻力大，在工业装置上很少应用。
“流化床气体分布器”(申请号91216035.7)公开了一种流化床气体分布器，它是由一组开了侧孔或侧缝的管状物连接在一块板上与一个等压风室组合而成。其不足之处在于，此种流化床分布器仅适用于普通的流化床，且未考虑操作温度和磨损因素，如果分布器使用环境温度较高，介质磨损严重，将会对此种流化床分布器的材质选择和结构设计提出非常苛刻的要求，导致制造成本无法满足工业应用的要求。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种使用寿命长、耐温性能好、气化效率高的流化床气化炉用气体分布器。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是包括分布器壳体以及设置在壳体内的分布板，其特点是，壳体与分布板之间形成了与气源相连通的气室，在分布板的下端设置有与气源相连通的中心管，中心管与分布板的间隙形成了环管，在分布板的表面还依次设置有隔热层和耐磨浇注层，且在分布板、隔热层和耐磨浇注层上分别开设有与气室相连通的对应的通孔。
本实用新型的另一特点是耐磨浇注层为铬钢玉浇注层，其厚度为50～120mm；隔热层为多晶纤维板隔热层，其厚度为20～100mm；分布板为漏斗形结构；通孔的数量为500～5000个。
本实用新型在传统的多孔型分布板上设计有一层耐磨浇注层和一层隔热层，并且设计有气室、中心管和环管，通过三股进气相互形成流场配合，保证床层内的煤充分流化，克服了普通气体分布器使用温度较低、耐磨性较差、强度不够、材料不易选择、易挠曲变形以及成本高的问题，并大大提高了碳的转化率。
附图是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
参见附图，本实用新型包括分布器壳体9以及设置在壳体9内的漏斗形结构的分布板3，壳体9与分布板3之间形成了气室4，气室4通过开设在壳体9上的气室进气口6与气源相连通，在分布板3的下端设置有与气源相连通的中心管7，中心管7与分布板3的间隙形成了环管8，且在分布板3的表面还依次设置有厚度为20～100mm的由多晶纤维板制成的隔热层2和厚度为50～120mm的由铬钢玉制成的耐磨浇注层1，分布板3、隔热层2和耐磨浇注层1上分别开设有与气室4相连通的对应的500～5000个通孔5。
本实用新型的带有耐磨隔热浇注料的气体分布器，是利用流态化原理，将混合好的气化剂(纯氧、二氧化碳和蒸汽)分三路进入气体分布器，使气化炉内的煤粒沸腾流化。在燃烧产生的高温条件下，气固两相充分混合接触，发生煤的热解、破粘和碳的氧化还原反应，最终实现煤的完全气化。
经计量后的气化剂(氧气、二氧化碳、蒸汽)分别由气室4、中心管7和环管8进入气化炉的下部。气室4中的气化剂通过分布板3上的通孔5高速进入气化炉，耐磨浇注层1及隔热层2上同样开有与分布板3上相对应的通孔5，由气室4、中心管7及环管8分别进入气化炉的三股气化剂在气化炉的底部形成流场配合，使进入气化炉的粉煤充分流化，进而在1000℃以上高温流化状态下发生煤的破粘、脱挥发份、焦油的裂解、煤焦的氧化还原反应和灰渣的选择性分离。
由于分布板3上带有耐磨浇注层1及隔热层2，因此，可以避免传统的金属分布板3直接接触1000℃以上的高温，减少发生热膨胀变形现象，同时，耐磨浇注层1可以保护金属分布板3免受气化炉中物料的磨损，延长气化分布装置的使用寿命。另外，在耐磨浇注层1及隔热层2的保护下，金属分布板3的使用温度大大降低，可以降低金属分布板3的选材等级，从而降低气体分布器的制造成本。
本实用新型耐磨浇注层的使用使气体分布器抗磨损及强度性能更好，大大提高了气体分布器的使用寿命；隔热材料的使用使气体分布器的耐温性能更好，可在较高的温度下使用，拓展了工艺温度条件的使用范围，降低气体分布器材料的使用等级，大大降低了气体分布器的制造成本，从而便于气体分布器在工业上大范围使用。
权利要求1.一种流化床气化炉用气体分布器，包括分布器壳体[9]以及设置在壳体[9]内的分布板[3]，其特征在于壳体[9]与分布板[3]之间形成了与气源相连通的气室[4]，在分布板[3]的下端设置有与气源相连通的中心管[7]，中心管[7]与分布板[3]的间隙形成了环管[8]，在分布板[3]的表面还依次设置有隔热层[2]和耐磨浇注层[1]，且在分布板[3]、隔热层[2]和耐磨浇注层[1]上分别开设有与气室[4]相连通的对应的通孔[5]。
2.根据权利要求1所述的流化床气化炉用气体分布器，其特征在于所说的耐磨浇注层[1]为铬钢玉浇注层，其厚度为50～120mm。
3.根据权利要求1所述的流化床气化炉用气体分布器，其特征在于所说的隔热层[2]为多晶纤维板隔热层，其厚度为20～100mm。
4.根据权利要求1所述的流化床气化炉用气体分布器，其特征在于所说的分布板[3]为漏斗形结构。
5.根据权利要求1所述的流化床气化炉用气体分布器，其特征在于所说的通孔[5]的数量为500～5000个。
专利摘要一种流化床气化炉用气体分布器，包括分布器壳体以及设置在壳体内的分布板，壳体与分布板之间形成了与气源相连通的气室，在分布板的下端设置有与气源相连通的中心管，中心管与分布板的间隙形成了环管，且在分布板的表面还依次设置有隔热层和耐磨浇注层，在分布板、隔热层和耐磨浇注层上分别开设有与气室相连通的对应的通孔。本实用新型在传统的多孔型分布板上设计有一层耐磨浇注层和一层隔热层，并且设计有气室、中心管和环管，通过三股进气相互形成流场配合，保证床层内的煤充分流化，克服了普通气体分布器使用温度较低、耐磨性较差、强度不够、材料不易选择、易挠曲变形以及成本高的问题，并大大提高了碳的转化率。
文档编号C10J3/56GK2876096SQ20052007969
公开日2007年3月7日 申请日期2005年11月14日 优先权日2005年11月14日
发明者毛少祥, 武晋强, 王宁波, 谭胜利, 石春梅, 毕可军, 贺永德, 秦世范, 赫连峰 申请人:毛少祥