[发明专利]一种固定床气化炉及排灰排渣方法

权利要求书

1.一种固定床气化炉，包括炉体，其特征在于，所述炉体的上端通过导料管连接有高压料仓，炉体上部设有出气口，炉体上部内部中设有测温管，测温管内部设有若干个不同高度位置的用于测量温度的热电偶，炉体下部设有固体料排出区，炉体下部设有至少两组助剂进口，固体料排出料区的出口端连接有残碳处理机构。

2.根据权利要求1所述的固定床气化炉，其特征在于，所述残碳处理机构包括相连接的残碳旋风燃烧筒和熔渣淬冷筒，残碳旋风燃烧筒上设有助剂引入口，炉体下部设为锥形，炉体的锥形下部设有控制阀，该控制阀与残碳旋风燃烧筒连接。

3.根据权利要求2所述的固定床气化炉，其特征在于，所述残碳旋风燃烧筒和熔渣淬冷筒均竖直设置，残碳旋风燃烧筒的进口端与固体料排出区连接。

4.根据权利要求2所述的固定床气化炉，其特征在于，所述固体料排出区内设有排料控制器。

5.根据权利要求4所述的固定床气化炉，其特征在于，所述残碳旋风燃烧筒呈一端高一端低的倾斜设置，熔渣淬冷筒竖直设置，控制阀连接在残碳旋风燃烧筒的进料端，烟气回流管连接在残碳旋风燃烧筒的侧壁，残碳旋风燃烧筒的进口端与固体料排出区连接。

6.根据权利要求4所述的固定床气化炉，其特征在于，所述残碳旋风燃烧筒和熔渣淬冷筒均竖直设置，控制阀连接在残碳旋风燃烧筒的侧壁，固体料排出区与残碳旋风燃烧筒的侧壁连接，烟气回流管连接在残碳旋风燃烧筒的进口端。

7.根据权利要求1所述的固定床气化炉，其特征在于，所述固定料排出区的出口端装接有灰渣罐。

8.根据权利要求1所述的固定床气化炉，其特征在于，所述残碳处理机构包括灰熔融控制筒和熔渣淬冷器，灰熔融控制筒与固体料排出区的出口端连接，灰熔融控制筒底部装接有气力阀，灰熔融控制筒上设有助剂入口，熔渣淬冷器上装接有平衡管，平衡管上设有放散口，熔渣淬冷器上方装有补充气体，气力阀从下往上倾斜延伸，并且该气力阀高的一端与熔渣淬冷口的入口连接，气力阀低的一端与灰熔控融控制筒连接，气力阀高端与低端的高度位置差距大于气力阀管道管径。

9.根据权利要求2所述的固定床气化炉，其特征在于，所述炉体下部内设有挡料板，该挡料板位于残碳旋风燃烧筒与炉体连接位置的上方，炉体下部为锥体状，助剂引入口或助剂进口内设有辅助内布风组件，使助剂均匀进入炉体内，助剂引入口或助剂进口用于通入氧气和水蒸汽。

10.一种固定床气化炉的排灰排渣方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动前，向气化炉底部装入一部分灰渣，这时固定料排出区也都充满灰渣，然后在灰渣层上预装碎煤，达到气化炉正常料位，通过煤锁将高压料仓装满料，待用；

启动时，从气化炉的下部输入多路氧气和水蒸汽的混合气，并且混合气中的氧气和水蒸汽的比例相同或不同，通入过热蒸汽使气化炉内的床层料被预热，在气化炉内进行氧化燃烧反应，使床层温度将高于过热蒸汽温度，将输入的氧气和蒸汽的比例调整在设定范围，使气化炉下部的灰渣不会出现熔融，保持干渣状态；

根据需要进行固态排渣或液态排渣，固态排渣时，使气化炉内的最高温层保持在气化炉的中下部或固定料排出区的上部，并使气化炉出口的温度保持在设定温度；液态排渣时，利用气化炉连接的残碳旋风燃烧筒进行燃烧，同时燃烧产生的烟气再送回到气化炉内利用，燃烧后生产的固体或液体进入到熔渣淬冷器冷却后排出，残碳旋风燃烧筒在燃烧过程中，通入氧气和蒸汽，使燃烧温度能够将残碳熔融；

气化炉内进行气化稳态处理时，对离开残碳旋风燃烧筒的烟气进行氧气浓度检测，查看氧气浓度是否在设定的氧气浓度范围内，若不在，则根据需要加大或减小排灰渣速度；对气化炉的出气口温度进行实时检测，若出气口温度持续升高，则提高排灰渣速度，若出气口温度持续降低，则降低排灰渣速度；

在气化炉底部和灰熔融控制筒内形成熔融渣时，通过补充气体流量和平衡管阀门调节气力阀出口处相对于气化炉的压力大小，改变熔融液在出口处的液位高低而影响液态熔渣排出的速度，以保持气化炉底部和灰熔融控制筒内熔融渣的液位高度稳定，连续将灰熔融控制筒内的液态熔渣经过气力阀送入熔渣淬冷器中；

气化炉停车时，使淬冷器上部压力降低，快速将熔融渣从气化炉底部、灰熔融控制筒以及气力阀等处全部排至淬冷器中，让正常颗粒固体进入灰熔融控制筒和气力阀，之后等待下次气化炉冷/热启动。