[发明专利]一种耐火砖和水冷壁混合璧粉煤气化炉

说明书

本发明公开了一种耐火砖和水冷壁混合璧煤粉气化炉，属于煤化工装备技术领域。该气化炉从上到下依次设有一级反应室、二级反应室和激冷室，所述的一级反应室的顶部设有煤进料管口，上部设有开工燃料气进料管口以及至少两个一次氧气进料管口，所述的二级反应室的上部设有至少两个二次氧气进料管口，所述的激冷室上部设有至少两个激冷水分布器与进水管道相连，所述的进水管道伸入上升管的内腔中，所述气化炉的底端设有粗渣出料管口。本发明气化炉无需烧嘴，有效避免了传统的烧嘴气化炉定期更换和维修带来的投资和停车。

技术领域

本发明属于煤化工装备技术领域，涉及一种耐火砖/水冷壁混合璧煤粉气化炉。

背景技术

我国的资源禀赋特点决定了煤炭在相当长一段时期内仍将是我国的主体能源煤炭能源作为我国能源结构的重要组成，对于确保我国能源供应安全具有至关重要的作用，而煤化工产业作为实现煤炭资源高效利用的有力手段，直接关系到国家的能源战略发展规划。煤气化作为一种洁净煤技术，为我国煤化工行业的可持续发展提供了可靠保证，而气化炉作为煤气化的关键设备影响着煤化工的发展。为此人们设计出各种各样的将原煤转化为煤气的气化炉，如固定床气化炉、循环流化床气化炉、气流床气化炉等，但每种气化炉都各有优缺点。气化炉烧嘴一直是制约气化炉长期运行的难题，气化炉烧嘴结构复杂，不易操作，是气化炉长期稳定安全运行的关键；现有气化炉的气化反应室普遍使用耐火砖内衬，耐火砖的冲刷腐蚀和热腐蚀严重影响其使用寿命；另外干煤粉进料需要使用大量的载气 (通常为N₂)，载气随煤粉进入气化炉，影响气化炉的热效率和经济性。因此，需要设计一种结构合理，使用寿命长，经济高效的气化设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐火砖/水冷壁混合璧粉煤气化设备，用于生产洁净合成气的设备。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐火砖和水冷壁混合璧煤粉气化炉，该气化炉从上到下依次设有一级反应室、二级反应室和激冷室，所述的一级反应室的顶部设有煤进料管口，上部设有开工燃料气进料管口以及至少两个一次氧气进料管口，所述的二级反应室的上部设有至少两个二次氧气进料管口，所述的激冷室上部设有至少两个激冷水分布器与进水管道相连，所述的进水管道伸入上升管的内腔中，所述气化炉的底端设有粗渣出料管口。

本发明技术方案中：一级反应室内衬耐火砖。

本发明技术方案中：二级反应室的内壁设有膜式水冷壁，所述的模式水冷壁的顶部设有锅炉水出料管口，底部设有锅炉水进料管口。

本发明技术方案中：进水管道上设有若干激冷水喷嘴。

本发明技术方案中：所述激冷室的上部设有粗合成气出料管口。

本发明技术提供了一种粉煤气化设备，一种无烧嘴的多段式粉煤密相输送气化炉，气化压力100bar，包括上段混合璧反应室和下段激冷室。上段反应室分为两部分，上部为一级反应室，反应室内衬耐火砖，一级反应室顶部中央设置一个干煤粉入口，靠近干煤粉入口延圆周均匀布置四个气化剂一级进料口；下部为二级反应室，采用膜式水冷壁，在二级反应室侧壁对称布置两个二级气化剂进料管口。下段激冷室。

激冷室设有激冷水分布器、下降管、上升管、激冷水喷嘴、排渣口和粗合成气出口，底部带排渣系统。