[发明专利]一种固定床熔渣气化炉

说明书

本发明涉及一种固定床熔渣气化炉，包括炉体，在炉体中设置有沿炉体的轴向布置的异出管，异出管包括上部小直径段、中部扩张段和下部大直径段，上部小直径段穿出炉体的顶部后形成高温煤气出口，异出管的内表面设置有耐火材料，异出管的侧壁与炉体的侧壁之间构成环形空腔，在炉体的顶部设置有与环形空腔连通的加料入口，炉体的侧壁上设置有与环形孔腔连通的低温煤气出口，在炉体底部设置壁厚均匀且呈漏斗状的熔渣池，在熔渣池的底部紧固连接储渣池，在炉体的下部的侧壁上沿周向均匀设置有多个气化剂喷嘴，气化剂喷嘴与水平面夹角为0～90°。

技术领域

本发明涉及一种固定床熔渣气化炉，属于煤气化装置领域。

背景技术

传统的固定床熔渣气化炉，在顶部设置一加煤口及一煤气出口，块煤由加煤口加入，与气化产生的高温气体逆流换热，自上而下经干燥、干馏、气化并最终氧化燃烧。产生的气化煤气、焦油和水蒸气的混合物由煤气出口排出。由于气化炉上部仅设置一个煤气出口，导致出口气速较大。

而实际生产过程中，固定床熔渣气化炉虽然采用块煤进料，但由于煤粉夹带或块煤粒度不达标，所产生的粉尘会随气流夹带而出，形成焦油渣，加大焦油去除工艺的难度。全部产物气由气化炉顶部排出，经喷淋水冷却洗涤后需再进行后续油水分离，闪蒸、酚水处理等环节。虽然气化段产物中的焦油和酚类含量较低，但全部通入干馏段也稀释了煤气中的焦油含量，增加了提取难度；同时由于增加了需要冷却洗涤的气量，含酚废水的处理量也相应增加。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种焦油品质好、产量高，且气化效率高的固定床熔渣气化炉。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种固定床熔渣气化炉，其特征在于：包括炉体，在所述炉体中设置有沿所述炉体的轴向布置的异出管，所述异出管包括上部小直径段、中部扩张段和下部大直径段，所述上部小直径段穿出所述炉体的顶部后形成高温煤气出口，所述异出管的内表面设置有耐火材料，所述异出管的侧壁与所述炉体的侧壁之间构成环形空腔，在所述炉体的顶部设置有与环形空腔连通的加料入口，所述炉体的侧壁上设置有与所述环形孔腔连通的低温煤气出口，在所述炉体底部设置壁厚均匀且呈漏斗状的熔渣池，在所述熔渣池的底部紧固连接储渣池，在所述炉体的下部的侧壁上沿周向均匀设置有多个气化剂喷嘴，所述气化剂喷嘴与水平面夹角为0～90°。

在所述低温煤气出口上连接有用于除去煤气中焦油、酚类的喷淋洗涤器。

所述低温煤气出口与低温煤气循环管路的一端连接，所述低温煤气循环管路的另一端与所述低温煤气喷嘴连接，所述低温煤气喷嘴设置在所述气化剂喷嘴的上方，且所述低温煤气喷嘴的喷口朝向所述熔渣池。

所述气化剂喷嘴布置有多层，各层所述气化剂喷嘴的轴线在水平面内的投影与所在位置炉体的法线的夹角大于等于0°且小于90°。

所述熔渣池的上方设置有一层所述低温煤气喷嘴和多层所述气化剂喷嘴。

在所述熔渣池的底部设置激冷室，在所述储渣池的外壁上紧固连接有开口朝下的隔火罩，在所述激冷室的内部设置有烟气排放管，所述烟气排放管的入口端伸入所述隔火罩中，出口端穿出所述炉体的侧壁；所述储渣池的侧壁或底部设置有排渣管，所述排渣管的入口高于所述储渣池的底面，所述炉体的侧壁上设置有燃烧喷枪，所述排渣管的出口与所述燃烧喷枪的出口设置在所述隔火罩中。

在所述激冷室中装有冷却液，所述隔火罩的开口端低于所述冷却液的液面，所述烟气排放管的入口端高于冷却液的液面设置在所述隔火罩中，所述烟气排放管上设置有控制排气的放散阀，所述烟气排放管的管道盘旋设置在所述冷却液中。

所述储渣池的上端通过法兰与所述熔渣池的下端相连，所述熔渣池和所述储渣池的侧壁均包括由内向外设置的耐火材料和水冷壁，所述耐火材料采用微孔刚玉砖、碳复合砖或塞隆结合刚玉砖。