[实用新型]一种利用高温熔渣余热的煤气化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤气化和余热回收利用领域，特别涉及一种利用高温熔渣余热的煤气化装置。 

背景技术

自从1995年以来我国的钢铁产量突飞猛进的发展，2006年创造了4.18亿吨粗钢和4.04吨生铁的记录。如此大的钢铁产量无疑需要消耗大量的能源和资源，也会生产大量的废弃物和污染物。如何降低能耗，节省成本、回收资源成为钢铁行业亟待解决的重大问题。按我国目前年产5亿吨的生铁量计算，产生的高炉渣量超过1.5亿吨，数量是相当巨大的，这些高炉渣如果不经过很好的处理，将成为一种固体废弃物堆放，将会造成很大的污染。 

高炉渣在处理的过程中需要快速冷却，进行大量放热，而煤气化正好是一个吸热过程，需要给热载体不断加热、升温，确保气化所需要的反应温度。熔融床气化使煤在熔融物质中直接接触气化剂而气化，其最大的特点是能够改善气固接触状况，并且具有一定的催化作用，使得煤种的适应性较广。随着现代技术的发展，这类气化技术将会再次成为具有发展潜力的节能减排技术。高炉渣水淬法处理以及干式离心粒化处理，进行热量回收以及高炉渣渣体的冷却的问题，再一次成为热点技术。而利用煤气化反应来吸收熔渣余热将成为一个新的余热利用技术。 

发明内容

解决的问题：

       本实用新型在于解决高炉渣水淬法处理以及干式离心粒化处理进行热量回收以及高炉渣渣体的冷却的问题，其实质在于利用煤气化反应吸热来实现高炉渣的余热回收利用，进而实现高炉渣的综合利用。

技术方案：

       本实用新型提供的技术方案如下：一种利用高温熔渣余热的煤气化装置，主要由熔渣仓，螺旋给料机，离心粒化盘，喷水器，气化炉，物料出口，组成。离心粒化盘由煤渣混合室和粒化喷嘴组成，煤渣混合室上端有落煤管和落渣管，煤和熔渣在煤渣混合室中混合均匀后，在离心力的作用下从离心粒化盘的粒化喷嘴中抛出。喷水器由气液混合室和雾化水喷嘴组成，从进水口进来的热水一方面冷却转轴，一方面和进气口进来的气体混合，从雾化水喷嘴中喷出。

所述的喷水器布置在离心粒化盘的下方，喷水器的喷嘴开口倾斜向上，与水平面曾30°-60°夹角，从喷嘴喷出的雾化的气液混合液能够很好的和离心粒化的颗粒接触产生气化反应。所述的气化炉炉膛侧壁为冷却水夹层，用以冷却离心抛出的粒化渣粒。所述的物料出口布置有密封给料装置，从密封给料装置出来的具有一定温度的物料送入冷渣机进一步冷却。 

有益效果：

       煤粒在煤渣混合室中加热，经过离心粒化后和气化剂接触反应，由于反应温度很高，传热和反应能力好，因此煤种适应广，气化强度高，生产能力大，碳转化率高，对环境污染小。

附图说明：

附图1，利用熔渣余热的煤气化装置的结构图；

图中标记：1、螺旋给料机   2、煤气出口   3、熔渣仓   4、落渣管   5、煤渣混合室   6、粒化喷嘴   7、雾化水喷嘴    8、气液混合室   9、密封给料装置   10、进气口   11、进水口   12、物料出口   13、冷却水夹层   14、炉膛    15、传动轴   16、喷水器    17、离心粒化盘   18、落煤管。

具体实施方式

下面对其实现方法进行具体叙述：一种利用高温熔渣余热的煤气化装置，主要由熔渣仓3，螺旋给料机1，离心粒化盘17，喷水器16，气化炉，物料出口12，组成。熔渣仓3用于盛放液态高温熔渣，保持熔渣仓3内液态渣的高度可以防止空气进入炉膛14。螺旋给料机1用于输送煤粉，同时起到一定的密封作用，用以隔绝炉膛14和外界的空气。离心粒化盘17由煤渣混合室5和粒化喷嘴6组成，煤渣混合室5上端有落煤管18和落渣管4，煤和熔渣在煤渣混合室5中混合均匀后，在离心力的作用下从离心粒化盘17的粒化喷嘴6中抛出。喷水器由气液混合室8和雾化水喷嘴7组成，从进水口11进来的热水一方面冷却转轴15，一方面和进气口10进来的气体在气液混合室内8混合，从雾化水喷嘴7中喷出含有空气的雾化水。