[发明专利]流化床的返粉方法及基于该方法的流化床气化炉

说明书

本发明涉及到一种流化床的返粉方法及采用该方法的流化床气化炉，其中方法包括如下具体步骤：a、对流化床气化炉生成的带飞灰煤气进行至少一次气固分离以收集飞灰；b、将飞灰收集后与原煤混合再一并送入气化炉内进行燃烧和气化；流化床气化炉包括筒体，筒体顶部开设有出气口，底部开设有排渣口，侧壁上设置有进煤管，出气口与一级旋风分离器进料口A连通，一级旋风分离器的出气口A与余热锅炉进料口B连通，余热锅炉出料口与二级旋风分离器进料口C连通，二级旋风分离器出气口B与布袋除尘器进料口D连通，一级旋风分离器排灰口A与筒体内部连通，二级旋风分离器排灰口B和布袋除尘器的排灰口C分别连通到返粉管道，返粉管道与进煤管连通。

技术领域：

本发明属于煤气化技术领域，具体涉及一种流化床的返粉方法及基于该方法的流化床气化炉。

背景技术：

流化床气化炉在煤制气领域得到广泛应用，流化床气化炉包括筒体，筒体上下两端分别设置出气口和排渣口，排渣口内设置有中心射流管，中心射流管向气化炉内喷射气化剂，气化炉内的煤在气流的带动下进行循环流动，同时高温床料反应生成煤气，煤气从出气口排出。

在床料燃烧和气化过程中，会形成大量的飞灰(煤粉)，这些飞灰会随着煤气一并从出气口排出，这些飞灰还具有进一步气化的价值，因此，在后期处理时，会将这些飞灰收集并再次投入到气化炉内进行再利用，将飞灰收集并再次投入到气化炉内的过程即称为返粉。

传统的返粉方法为将飞灰收集后通过连接在气化炉侧壁或气体分布板上的返粉管道直接投入到气化炉内，与炉内床料混合后，随床料流动到高温中心射流区后，才能被燃烧的床料引燃而再次燃烧和气化，这导致飞灰在气化炉内存在大量的时间是不在反应的，这就降低了气化炉的反应效率，而且，由于飞灰是燃烧过的煤，因此，飞灰表面包裹的是很难燃烧和气化的固定碳，虽然在燃烧的煤周围，也需要一段较长的时间才能被引燃。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种流化床的返粉方法，该方法能够使返回气化炉内的飞灰快速被点燃，提高飞灰的气化效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：流化床的返粉方法，包括如下具体步骤：

a、对流化床气化炉生成的带飞灰煤气进行至少一次气固分离以收集飞灰，得到纯净的煤气；

b、将由步骤a分离出来的飞灰收集后与原煤混合，再一并送入气化炉内进行燃烧和进行煤气化反应。

作为一种优选方案，对流化床气化炉生成的带飞灰煤气进行多次气固分离，在多次气固分离之间对带飞灰煤气进行一次余热回收。

作为一种优选方案，将余热回收之后进行气固分离所产生的低温飞灰收集后与原煤混合，再一并送入气化炉内进行燃烧和煤气化反应，将余热回收之前进行气固分离所产生的高温飞灰直接送返气化炉内进行再燃烧和煤气化反应。

本发明的有益效果是：通过将收集的飞灰与原煤混合后再一并送入气化炉，这样，在炉内高温状态下，在飞灰内循环进入炉内高温中心射流区之前，原煤表面的胶质层融化，飞灰能够沾染到胶质层，胶质层是易燃物质，沾染了胶质层的飞灰就能很容易地被点燃，从而使得飞灰快速被点燃，进而进入气化反应阶段，通过上述技术方案，能够有效提高飞灰返回气化炉后的煤气化效率。

本发明进一步在对带飞灰煤气进行多次气固分离之间对带飞灰煤气进行一次余热回收，其一能够回收热量供生产使用，其二能够使飞灰更容易与煤气分离，提高分离效率。最终将未经余热回收的飞灰与经过余热回收的飞灰混合后再与原煤混合，然后与原煤一并送入气化炉，这样，未经余热回收的飞灰的高温能将进煤管内的原煤表层的胶质层融化，使得飞灰在进煤管内就能够沾染胶质层，在原煤与飞灰进入气化炉后，飞灰能够与原煤一样快速被点燃，进而快速进入煤气化阶反应阶段。