有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉包括气化炉体4、管道6、旋风分离器8、旋风分离器出口竖直下料通道9、工作气体流量调节阀12、工作气体管道13和水平下料通道14，气化炉体4上表面的中部通过管道6与旋风分离器8的入口连接，旋风分离器8的顶部设有气相出口 7，旋风分离8的下端与旋风分离器出口竖直下料通道9的上端连接，旋风分离器出口竖直下料通道9的下端与水平下料通道14的一端连接，水平下料通道14的另一端与气化炉体4的下部连接，工作气体管道13插装在旋风分离器出口竖直下料通道9下部的外侧壁上，工作气体流量调节阀12安装在工作气体管道13上，气化炉体4下部的外侧壁上由下至上依次设有蒸汽和氧气混合物入口 1、气化炉底部压力测点2、粉煤入口 3，工作气体管道13连通高压蒸汽或高压氮气或高压合成气。
[0013]本实施方式中旋风分离器出口竖直下料通道9与水平下料通道14组成L形下料通道。工作过程中，未反应完全颗粒经旋风分离器分离后在风分离器出口竖直下料通道9与水平下料通道14处积灰形成料封，隔绝气化炉底部的高压对旋风分离器内流场的影响，使得较细的颗粒也可以靠重力落下，同时，依靠高压蒸汽(或高压氮气或高压合成气)将下料通道底部的积灰吹入气化炉底部，依靠工作气体将下料通道底部的积灰吹入气化炉底部，使其再次参加气化反应。竖直下降管内回料堆积高度在两个料位计之间，一旦超过或者低于设定的料位高度范围时，依靠调节工作气体流量调节阀来调整，使其回到设定的高度范围中。
[0014]本实施方式中的工作气体管道13连通高压蒸汽或高压氮气或高压合成气。
[0015]【具体实施方式】二:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉的气化炉体4的顶部设有气化炉顶部压力测点5。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0016]【具体实施方式】三:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉的旋风分离器出口竖直下料通道9的外壁上由上至下依次设有第一料位计10和第二料位计11。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0017]工作原理
[0018]循环灰经旋风分离器下料通道9，在下料通道9、下料通道14处积灰形成料封，隔绝气化炉底部的高压对旋风分离器内流场的影响，使得较细的颗粒也可以靠重力落下。从余热锅炉引出蒸汽压力约0.6-lMPa的蒸汽进入工作气体管道13，蒸汽由工作气体管道13喷入下料通道9内。循环灰在下料通道9内的高压蒸汽的作用下，经下料通道10进入气化炉4内循环燃烧，使灰中的残炭进一步燃尽，降低气化炉的比煤耗、提高碳转化率。另外，通过调整工作气体流量调节阀12使积灰高度在第一料位计10、第二料位计11之间。
[0019]实施例
[0020]某煤化工公司采用一台产气量设计值为20000Nm3/h的恩德粉煤气化炉生产煤气，现场DCS画面显示气化炉的顶部压力比气化炉底部压力低800Pa，气化炉每小时产生灰量3吨，飞灰可燃物含量为35%。
[0021]采用本发明后，气化炉运行稳定，每小时产生灰量0.316吨，飞灰含碳量为10.5%。气化炉比煤耗降低，碳转化率提高了 8个百分点。
[0022]因此，本发明可有效解决恩德粉煤气化炉在运行过程中主要存在飞灰可燃物含量较高，造成气化炉的比煤耗高、碳转化率低的问题。
【主权项】
1.一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉，其特征在于:所述一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉包括气化炉体(4)、管道(6)、旋风分离器(8)、旋风分离器出口竖直下料通道(9)、工作气体流量调节阀(12)、工作气体管道(13)和水平下料通道(14)，气化炉体(4)上表面的中部通过管道(6)与旋风分离器(8)的入口连接，旋风分离器(8)的顶部设有气相出口(7)，旋风分离(8)的下端与旋风分离器出口竖直下料通道(9)的上端连接，旋风分离器出口竖直下料通道(9)的下端与水平下料通道(14)的一端连接，水平下料通道(14)的另一端与气化炉体(4)的下部连接，工作气体管道(13)插装在旋风分离器出口竖直下料通道(9)下部的外侧壁上，工作气体流量调节阀(12)安装在工作气体管道(13)上，气化炉体(4)下部的外侧壁上由下至上依次设有蒸汽和氧气混合物入口(I)、气化炉底部压力测点(2)、粉煤入口(3)，工作气体管道(13)连通高压蒸汽或高压氮气或高压合成气。
2.根据权利要求1所述一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉，其特征在于:气化炉体(4)的顶部设有气化炉顶部压力测点(5)。
3.根据权利要求1所述一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉，其特征在于:旋风分离器出口竖直下料通道(9)的外壁上由上至下依次设有第一料位计(10)和第二料位计(11)。
【专利摘要】一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉，它涉及一种恩德粉煤气化炉，具体涉及一种带有氮气、水蒸气、合成气驱动回料机构的恩德粉煤气化炉。本发明为了解决现有恩德粉煤气化炉产生的飞灰中可燃物含量高及由此引起的比煤耗高、碳转化率低的问题。本发明包括气化炉体、管道、旋风分离器、旋风分离器出口竖直下料通道、工作气体流量调节阀、工作气体管道和水平下料通道。本发明用于煤化工领域。
【IPC分类】C10J3-48, C10J3-50, C10J3-84, C10J3-72
【公开号】CN104593086
【申请号】CN201510054205
【发明人】陈智超, 王浩鹏, 蒋炳坤, 李争起, 曾令艳, 秦明
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月30日