倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置的制作方法

本技术涉及燃料气化，具体地，涉及一种倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置。

背景技术：

1、燃料气化，就是用气化剂对固体或其他原料进行热加工的过程，其生成物为可燃性气体(煤气)。固体燃料为各种煤和焦炭；气化剂有空气、富氧空气、氧和水蒸汽、二氧化碳。目前工业气化技术根据燃料和气化剂的接触方式主要分为固定床、流化床和气流床气化技术。

2、然而，流化床气化技术和气流床气化技术对燃料的粒径要求较高，则需要增加煤粉制备系统，导致增加了设备及系统的投资。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，该装置可拓展工业气化的燃料种类，提高燃料的碳转化率，降低燃料的预处理和制备费用。

2、本实用新型实施例的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，包括：

3、倾斜旋转锥本体，所述倾斜旋转锥本体具有第一腔室、进气口、出气口和出料口，所述进气口、出气口和出料口与所述第一腔室连通，所述第一腔室内具有初始燃料，所述进气口适于向所述第一腔室内通入气化剂，以使所述初始燃料在所述第一腔室内燃烧形成焦颗粒和煤气，所述出料口适于排出所述第一腔室内的焦颗粒，所述焦颗粒的粒径小于所述初始燃料的粒径，所述出气口适于排出所述第一腔室内的煤气；

4、流化床本体，所述流化床本体具有第二腔室，所述第二腔室内具有气化剂，所述第二腔室与所述出料口连通，所述第一腔室内的焦颗粒通过所述出料口进入所述第二腔室并在所述第二腔室内反应产生煤气；

5、除尘件，除尘件具有第一进口和第一出口，所述第一腔室和所述第二腔室与所述第一进口连通，所述除尘件用于对所述第一腔室内的煤气和所述第二腔室内的煤气进行净化，以将煤气携带的细灰进行脱除，所述第一出口用于排出所述细灰，所述细灰的粒径小于所述焦颗粒的粒径；

6、气流床本体，所述气流床本体具有第三腔室、第二进口和第二出口，所述第二进口与所述第一出口连通，以使所述除尘件内细灰可进入所述第三腔室，所述第三腔室内具有气化剂，所述第三腔室内的细灰与气化剂反应产生煤气并由所述第二出口排出，所述第二出口与所述第三腔室和所述除尘件的第一进口连通。

7、本实用新型实施例的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，初始燃料在第一腔室内燃烧生成焦颗粒和煤气，焦颗粒的粒径小于初始燃料的粒径以使焦颗粒可进入第二腔室内反应生成煤气和细灰，细灰的粒径小于焦颗粒的粒径，除尘件将细灰与煤气分离后，细灰进入第三腔室继续反应生成煤气，由此，本实用新型实施例的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置可对初始燃料逐步进行破碎，以使燃料可在流化床本体和气流床本体内反应并产生煤气，不仅提高了初始燃料的碳转化率，拓宽了初始燃料的粒径范围，还降低了初始燃料预处理和制备的费用，节省成本。

8、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括分离器，所述分离器与所述第二腔室连通，所述第二腔室内的煤气可进入所述分离器，所述分离器用于对所述煤气携带的粗灰进行分离并将所述粗灰回送至所述第二腔室内继续反应。

9、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括仓泵，所述仓泵连通所述第一出口和所述第二进口，所述仓泵用于将所述除尘件内的细灰通入所述第三腔室。

10、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括：

11、第一换热器，所述第一换热器与所述分离器、所述第一腔室和所述第三腔室连通，所述第一换热器内具有冷媒，从所述第一腔室、分离器和第三腔室排出的煤气与所述冷媒进行热交换；

12、第二换热器，所述第二换热器设在所述第三腔室内且与所述第一换热器连通，所述第一换热器内的部分热交换后的冷媒进入所述第二换热器。

13、在一些实施例中，所述第二进口位于所述气流床本体的顶部，所述第二进口适于通入气化剂和所述除尘件内的细灰，所述第二出口位于所述第二进口下方。

14、在一些实施例中，所述流化床本体具有开口，所述开口位于所述流化床本体底部，所述开口适于通入气化剂。

15、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括依次连通的余热回收器、脱硫器和气站，所述除尘件还具有第三出口，所述第三出口与所述余热回收器连通，所述除尘件内的煤气脱除掉细灰后适于从所述第三出口排出并依次经过所述余热回收器、所述脱硫器和所述气站。

16、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥本体包括旋转锥和加力锥，所述旋转锥与所述加力锥连通，所述旋转锥相对于所述加力锥可旋转，所述旋转锥与所述加力锥之间具有缝隙，所述初始燃料可通过所述缝隙排出，

17、所述倾斜旋转锥本体还具有进料口，所述进料口和所述加力锥连通，所述进料口用于向所述加力锥内通入初始燃料，所述出料口与所述缝隙和所述第二腔室连通，以使从所述缝隙排出的初始燃料可通过所述出料口进入所述第二腔室。

18、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括原料仓，所述原料仓与所述进料口连通，所述原料仓适于通过所述进料口向所述第一腔室内通入初始燃料。

19、在一些实施例中，所述倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置还包括渣池，所述渣池与所述第二腔室和所述第三腔室连通，所述渣池用于收集所述第二腔室内焦颗粒反应产生的渣质和所述第三腔室内细灰反应产生的渣质。

技术特征：

1.一种倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括分离器(5)，所述分离器(5)与所述第二腔室(21)连通，所述第二腔室(21)内的煤气可进入所述分离器(5)，所述分离器(5)用于对所述煤气携带的粗灰进行分离并将所述粗灰回送至所述第二腔室(21)内继续反应。

3.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括仓泵(6)，所述仓泵(6)连通所述第一出口(32)和所述第二进口(42)，所述仓泵(6)用于将所述除尘件(3)内的细灰通入所述第三腔室(41)。

4.根据权利要求2所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，所述第二进口(42)位于所述气流床本体(4)的顶部，所述第二进口(42)适于通入气化剂和所述除尘件(3)内的细灰，所述第二出口(43)位于所述第二进口(42)下方。

6.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，所述流化床本体(2)具有开口(22)，所述开口(22)位于所述流化床本体(2)底部，所述开口(22)适于通入气化剂。

7.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括依次连通的余热回收器(73)、脱硫器(74)和气站(75)，

8.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，所述倾斜旋转锥本体(1)包括旋转锥(15)和加力锥(16)，所述旋转锥(15)与所述加力锥(16)连通，所述旋转锥(15)相对于所述加力锥(16)可旋转，所述旋转锥(15)与所述加力锥(16)之间具有缝隙(17)，所述初始燃料可通过所述缝隙(17)排出，

9.根据权利要求8所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括原料仓(76)，所述原料仓(76)与所述进料口(18)连通，所述原料仓(76)适于通过所述进料口(18)向所述第一腔室(11)内通入初始燃料。

10.根据权利要求1所述的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其特征在于，还包括渣池(77)，所述渣池(77)与所述第二腔室(21)和所述第三腔室(41)连通，所述渣池(77)用于收集所述第二腔室(21)内焦颗粒反应产生的渣质和所述第三腔室(41)内细灰反应产生的渣质。

技术总结
本技术公开了一种倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置，其包括倾斜旋转锥本体、流化床本体、除尘件和气流床本体，倾斜旋转锥本体具有第一腔室、出气口、进气口、进料口和出料口，第一腔室内具有初始燃料和气化剂，初始燃料在第一腔室内燃烧形成焦颗粒和煤气，焦颗粒从出料口排出，煤气从出气口排出，焦颗粒的粒径小于初始燃料的粒径，流化床本体具有第二腔室，焦颗粒在第二腔室内反应产生煤气，气流床本体具有第三腔室，除尘件用于对第一腔室内的煤气和第二腔室内的煤气携带的细灰进行脱除并送入第三腔室。本技术的实施例的倾斜旋转锥与气流床、循环流化床耦合气化装置可提高燃料的碳转化率，降低燃料的预处理和制备费用。

技术研发人员：王永英,杨石,陈赞歌,程晓磊,张鑫,王乃继,陈隆,程鹏,李婷,刘振宇,周沛然,宋春燕,纪任山,牛芳,段璐,李美军,龚艳艳,魏琰荣,王志强
受保护的技术使用者：北京天地融创科技股份有限公司
技术研发日：20230426
技术公布日：2024/1/15