专利名称：一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业煤气炉行业中的新型一种带有预烧室的气流床煤粉气化装置。
背景技术：
目前，国内外工业煤气炉行业中的燃烧消耗大量能源，通常，煤的气化以固定床、流化床工艺为主，但存在气化强度小，对煤种适应差，气化效率低等问题；加压干粉气流床工艺可以解决上述问题，但是由于气化室内压力的增加，整套设备对高温(1400～1700℃)下的密封要求非常严格，带来了煤气化设备的复杂化，价格昂贵等问题。因此研制一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置一直是期待解决的科研课题。
本发明的目的是提供一种构思科学新颖、工艺制造容易、设备简单、造价低、操作方便、维护简单、克服现有气流床煤粉气化工艺存在的问题、保持了现有干粉气流床的高温下的气化特点、在常压下实现高气化强度和高气化效率的一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置。
发明内容
本发明的目的是这样实现的整个装置由密封盖、煤气出口管道、气化室上排风口、气化室下排风口、排渣口、预燃烧室进风管、煤粉输送管道、预燃烧室风箱、耐火材料层、气化室水冷腔体组成，在气化室水冷腔体内装耐火材料层，在气化室水冷腔体上部装煤气出口管道，在气化室水冷腔体右中下部装气化室上排风口、气化室下排风口，在气化室水冷腔体下部装排渣口，在气化室水冷腔体左中下部装预燃烧室进风管、预燃烧室煤粉输送管道、预燃烧室风箱，在气化室水冷腔体部装密封盖；为保持气化室较高气化温度，增加了预燃烧室，由于其内的温度高达1200～1600℃，煤粉使其迅速经历预热、膨胀、热解挥发分，但由于通过预燃烧室风口进入的富氧空气量不足，煤粉只能进行不完全燃烧；未燃烧的焦粒及所产生的气体被加热到1200～1600℃，进入到气化室中，在由气化室上、下二排风口进入的气化剂作用下，作螺旋运动，气流速度可达20～40m/S，焦粒与气化剂混合均匀，并在1～2秒内完成气化过程。本发明的要点在于它的结构及原理。其工作原理是煤粉由煤粉输送管道送至预燃烧室腔，与由预燃烧室风口进入的富氧空气在高温下混合，发生不完全燃烧反应，它所产生的高温气体夹带着炽热的未燃焦粒进入到气化室，在气化剂的作用下，发生气化反应。气化室内的气化温度通过控制预燃烧室的不完全燃烧程度来实现。气化后的灰渣，在气化室高温的作用下呈融熔状态，沉降到气化室的底部，通过排渣口排出。获得的高温煤气沿气化室向上移动，进入到冷却段中，以降低煤气温度(不高于1000℃)，最后由煤气出口管道排出，进入煤气的后续处理工序。本实用新型的装置中，在预燃烧室和气化室内温度高达1400℃以上，所以采用了水冷却壁结构；在内壁采用耐火材料层的以进一步保护水冷壁不受高温的气体的侵蚀，以保证设备能够长期的运行。一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置与现有技术相比具有构思科学新颖、工艺制造容易、适用范围广、设备简单、运行可靠、成本价格低廉、节约用煤、充分利用现有资源、能够在常压、高温下实现煤粉高强度、高效率的气化等优点，将广泛地应用于能源、化工、锅炉等行业中。
本发明的具体结构由以下实施例及其附图给出。
图1是本发明的主视图。
图2是图1的A-A阶梯剖视图。
图3是本发明的俯视图。
具体实施例方式整个装置由密封盖1、煤气出口管道2、气化室上排风口3、气化室下排风口4、排渣口5、预燃烧室进风管6、煤粉输送管道7、预燃烧室风箱8、耐火材料层9、气化室水冷腔体10组成，在气化室水冷腔体10内装耐火材料层9，在气化室水冷腔体10上部装煤气出口管道2，在气化室水冷腔体10右中下部装气化室上排风口3、气化室下排风口4，在气化室水冷腔体10下部装排渣口5，在气化室水冷腔体10左中下部装预燃烧室进风管6、预燃烧室煤粉输送管道7、预燃烧室风箱8，在气化室水冷腔体10部装密封盖1；为保持气化室较高气化温度，增加了预燃烧室，由于其内的温度高达1200～1600℃，煤粉使其迅速经历预热、膨胀、热解挥发分，但由于通过预燃烧室风口进入的富氧空气量不足，煤粉只能进行不完全燃烧；未燃烧的焦粒及所产生的气体被加热到1200～1600℃，进入到气化室中，在由气化室上、下二排风口进入的气化剂作用下，作螺旋运动，气流速度可达20～40m/s，焦粒与气化剂混合均匀，并在1～2秒内完成气化过程。
权利要求
1.一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置，整个装置由密封盖、煤气出口管道、气化室上排风口、气化室下排风口、排渣口、预燃烧室进风管、煤粉输送管道、预燃烧室风箱、耐火材料层、气化室水冷腔体组成，其特征是在气化室水冷腔体内装耐火材料层，在气化室水冷腔体上部装煤气出口管道，在气化室水冷腔体右中下部装气化室上排风口、气化室下排风口，在气化室水冷腔体下部装排渣口，在气化室水冷腔体左中下部装预燃烧室进风管、预燃烧室煤粉输送管道、预燃烧室风箱，在气化室水冷腔体部装密封盖。
2.根据权利要求1所述的一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置，其特征是为保持气化室较高气化温度，增加了预燃烧室，由于其内的温度高达1200～1600℃，煤粉使其迅速经历预热、膨胀、热解挥发分，但由于通过预燃烧室风口进入的富氧空气量不足，煤粉只能进行不完全燃烧；未燃烧的焦粒及所产生的气体被加热到1200～1600℃，进入到气化室中，在由气化室上、下二排风口进入的气化剂作用下，作螺旋运动，气流速度可达20～40m/s，焦粒与气化剂混合均匀，并在1～2秒内完成气化过程。
全文摘要
一种应用于工业煤气炉行业中的一种带有预燃烧室的气流床煤粉气化装置，由密封盖、煤气出口管道、气化室上排风口、气化室下排风口、排渣口、预燃烧室进风管、煤粉输送管道、预燃烧室风箱、耐火材料层、气化室水冷腔体组成，在气化室水冷腔体内装耐火材料层，在气化室水冷腔体上部装煤气出口管道，在气化室水冷腔体右中下部装气化室上排风口、气化室下排风口，在气化室水冷腔体下部装排渣口，在气化室水冷腔体左中下部装、预燃烧室进风管、预燃烧室煤粉输送管道、预燃烧室风箱。该装置构思科学新颖、设备简单、运行可靠、成本价格低廉、节约用煤、充分利用现有资源、能够在常压、高温下实现煤粉高强度、高效率的气化。
文档编号C10J3/56GK1850949SQ20061004659
公开日2006年10月25日 申请日期2006年5月18日 优先权日2006年5月18日
发明者王庆顺, 李桂莲, 郑贵和 申请人:艾佩克斯科技(沈阳)有限公司