一种气流床气化炉的制作方法

：
1.本实用新型涉及一种气化炉，特别涉及一种气流床气化炉。


背景技术：

2.我国煤炭资源丰富，油气资源相对匮乏，将丰富的煤炭转化成清洁的气体，近年来受到众多关注及应用。煤气化工艺以煤炭为原料，采用空气或氧气等作为气化剂，在气化炉内高温下进行化学反应；气流床气化炉对煤种适应性强、气化效率高、环保性强，是目前市场上采用较多的气化炉；目前气流床气化炉又可分为水煤浆气化炉和粉煤气化炉，其中水煤浆气化炉主要有多喷嘴水平对置式气化炉和顶部单喷嘴式气化炉两种；其中多喷嘴水平对置式气化炉的喷嘴水平对应设置在炉体燃烧室的中上部，当水平对置的喷嘴喷出物料后，物料相互碰撞后使得雾化效果更佳，反应更充分，碳转化率更高。
3.但是在运行过程中依然存在以下问题：1、由于安装精度以及运行过程中喷偏等原因，对置的每个喷嘴喷出的物料很难完成相互碰撞，喷偏的物料极易对喷嘴进行冲刷，从而造成喷嘴寿命的降低，增加其维修更换的成本；2、由于多喷嘴水平对置式气化炉的喷嘴水平对应设置在炉体的中上部，因此喷嘴喷出的物料碰撞之后一部分会向上运动，而另一部分则向下运动；向上运动的物料在炉内的反应时间较长，碳转化率高，但是碰撞位置距离炉体顶部的距离较短，导致向上运动的物料对炉体顶部的耐火砖冲刷非常严重，降低炉体顶部耐火砖的使用寿命；而向下运动的物料由于在炉内的反应时间较短，碳转化率较低，出现物料转化不完全，降低了企业的经济效益。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种结构简单，碳转化率高，且喷嘴使用寿命长的气流床气化炉。
5.本实用新型由如下技术方案实施：一种气流床气化炉，其包括炉体，所述炉体从上到下依次分为燃烧室和激冷室；在所述燃烧室下方的出料口处连接有下降管；在所述下降管外套设有底端封闭的上升管；所述下降管与所述上升管均位于所述激冷室内；在所述燃烧室内从上向下设置有两层喷嘴；每层所述喷嘴包括若干个沿所述炉体周向排列的所述喷嘴；所有的所述喷嘴的中心线交汇于一点。
6.进一步的，上层所述喷嘴位于所述燃烧室高度的中部。
7.进一步的，上层所述喷嘴向下倾斜设置；下层所述喷嘴向上倾斜设置。
8.进一步的，上层所述喷嘴与所述炉体中心线的夹角α为45
‑
65
°
。
9.进一步的，下层所述喷嘴与所述炉体中心线的夹角β为25
‑
45
°
。
10.进一步的，每层所述喷嘴包括2
‑
4个所述喷嘴。
11.进一步的，上层所述喷嘴与下层所述喷嘴之间均匀交错分布。
12.进一步的，在所述燃烧室的内部铺设固定有耐火砖。
13.进一步的，在所述燃烧室下方的出料口侧壁插设固定有通气管。
14.进一步的，所述通气管依次水平贯穿所述激冷室和所述燃烧室；所述通气管的出气端置于所述下降管的上方。
15.本实用新型的优点：1、本实用新型结构简单，易实现，通过设置两层喷嘴，上层喷嘴与下层喷嘴的中心线交汇于一点，并且设置下层喷嘴与炉体的夹角β小于上层喷嘴与炉体的夹角α，不但保证了喷出物料碰撞后的雾化效果，并且使得物料碰撞后的大部分物料向上运动，提高了碳的转化率，增加企业的经济效益；2、上层喷嘴与下层喷嘴交错设置，避免了出现物料对喷嘴的直接冲刷的问题发生，有效的提高了喷嘴的使用寿命，同时上层喷嘴位于炉体的中部，从而保证了物料碰撞位置与炉体顶部之间具有足够的距离，避免了向上运动的物料对炉体顶部的耐火砖冲刷，进而延长了炉体顶部耐火砖的使用寿命，减少了维修更换成本；3、通过通气管向燃烧室底部通入空气或者富氧空气，能够反应掉剩余的残碳，从而提高向下运动物料的碳转化率，进而整体提高了碳的转化率，有效的提高了物料的转化量。
附图说明：
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.图2为图1中a
‑
a部分的局部放大图。
18.附图中各部件的标记如下：
19.炉体1，燃烧室11，激冷室12，耐火砖2，下降管3，上升管4，
20.喷嘴5，通气管6。
具体实施方式：
21.如图1
‑
2所示，一种气流床气化炉，其包括炉体1，炉体1从上到下依次分为燃烧室11和激冷室12；在燃烧室11的内部铺设固定有耐火砖2；在燃烧室11下方的出料口处连接有下降管3；在下降管3外套设有底端封闭的上升管4；下降管3与上升管4均位于激冷室12内；在燃烧室11内从上向下设置有两层喷嘴5；每层喷嘴5包括2个沿炉体1周向排列的喷嘴5；所有的喷嘴5的中心线交汇于一点，使得喷嘴5喷出的物料碰撞到一起，保证雾化的效果。
22.上层喷嘴5位于燃烧室11高度的中部，从而保证了物料碰撞位置与炉体1顶部之间具有足够的距离，避免了向上运动的物料对炉体1顶部的耐火砖2冲刷，进而延长了炉体1顶部耐火砖2的使用寿命，减少了维修更换成本；上层喷嘴5向下倾斜设置，上层喷嘴5与炉体1中心线的夹角α为45
‑
65
°
；下层喷嘴5向上倾斜设置，下层喷嘴5与炉体1中心线的夹角β为25
‑
45
°
，由于夹角β小于夹角α，因此碰撞后的大部分的物料向上运动，提高碳转化率；上层喷嘴5与下层喷嘴5之间均匀交错分布，避免了出现物料对喷嘴5的直接冲刷的问题发生，有效的提高了喷嘴5的使用寿命，减少了维修更换成本。
23.在燃烧室11下方的出料口侧壁插设固定有通气管6；通气管6依次水平贯穿激冷室12和燃烧室11；通气管6的出气端置于下降管3的上方，通过通气管6向燃烧室11底部通入空气或者富氧空气，能够反应掉剩余的残碳，从而提高向下运动物料的碳转化率，进而整体提高了碳的转化率，有效的提高了物料的转化量；但是必须严格控制空气或者富氧空气的流量，保证出炉的粗煤气氧含量必须在0.5％以下；本实用新型结构简单，易实现。
24.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本
实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种气流床气化炉，其特征在于，其包括炉体，所述炉体从上到下依次分为燃烧室和激冷室；在所述燃烧室下方的出料口处连接有下降管；在所述下降管外套设有底端封闭的上升管；所述下降管与所述上升管均位于所述激冷室内；在所述燃烧室内从上向下设置有两层喷嘴；每层喷嘴包括若干个沿所述炉体周向排列的所述喷嘴；所有的所述喷嘴的中心线交汇于一点。2.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，上层所述喷嘴位于所述燃烧室高度的中部。3.根据权利要求2所述的一种气流床气化炉，其特征在于，上层所述喷嘴向下倾斜设置；下层所述喷嘴向上倾斜设置。4.根据权利要求3所述的一种气流床气化炉，其特征在于，上层所述喷嘴与所述炉体中心线的夹角α为45
‑
65
°
。5.根据权利要求3所述的一种气流床气化炉，其特征在于，下层所述喷嘴与所述炉体中心线的夹角β为25
‑
45
°
。6.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，每层所述喷嘴包括2
‑
4个所述喷嘴。7.根据权利要求1
‑
6任一所述的一种气流床气化炉，其特征在于，上层所述喷嘴与下层所述喷嘴之间均匀交错分布。8.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，在所述燃烧室的内部铺设固定有耐火砖。9.根据权利要求1所述的一种气流床气化炉，其特征在于，在所述燃烧室下方的出料口侧壁插设固定有通气管。10.根据权利要求9所述的一种气流床气化炉，其特征在于，所述通气管依次水平贯穿所述激冷室和所述燃烧室；所述通气管的出气端置于所述下降管的上方。

技术总结
本实用新型公开了一种气流床气化炉，其包括炉体，所述炉体从上到下依次分为燃烧室和激冷室；在所述燃烧室下方的出料口处连接有下降管；在所述下降管外套设有底端封闭的上升管；所述下降管与所述上升管均位于所述激冷室内；在所述燃烧室内从上向下设置有两层喷嘴；每层所述喷嘴包括若干个沿所述炉体周向排列的所述喷嘴；所有的所述喷嘴的中心线交汇于一点。优点：本实用新型结构简单，易实现，提高了碳的转化率，增加企业的经济效益；避免了出现物料对喷嘴的直接冲刷的问题发生，有效的提高了喷嘴的使用寿命，避免了向上运动的物料对炉体顶部的耐火砖冲刷，进而延长了炉体顶部耐火砖的使用寿命，减少了维修更换成本。减少了维修更换成本。减少了维修更换成本。


技术研发人员：邬佳康 王向龙 白凯 陈英
受保护的技术使用者：新能能源有限公司
技术研发日：2021.01.28
技术公布日：2021/10/26