[实用新型]等离子体煤气化设备

权利要求书

1.一种等离子体煤气化设备，其特征是流化床气化炉(1)由悬浮预热段(1-IV)、湍流热解段(1-III)、鼓泡气化段(1-II)和风室(1-I)组成，悬浮预热段(1-IV)、湍流热解段(1-III)、鼓泡气化段(1-II)和风室(1-I)在同一个回转体炉墙内，悬浮预热段(1-IV)、湍流热解段(1-III)和鼓泡气化段(1-II)之间呈上、中、下布局且直接相通，悬浮预热段(1-IV)在上段，湍流热解段(1-III)在中段，鼓泡气化段(1-II)在下段，鼓泡气化段(1-II)的下面是风室(1-I)，鼓泡气化段(1-II)和风室(1-I)之间有布风板(109)，鼓泡气化段(1-II)的出渣口设置在布风板(109)的外侧周边，出渣口呈环状布局；在鼓泡气化段(1-II)的炉墙上安装有等离子体喷枪和水蒸汽喷枪；在悬浮预热段(1-IV)的上部的炉墙上有流化风出口(103)接出，在悬浮预热段(1-IV)的1/2以下部位的炉墙上有煤粉喷枪或水煤浆喷枪(123)接入；在鼓泡气化段(1-II)上部的炉墙上有合成气出口(118)接出；在风室(1-I)的炉墙上有流化风进口(108)接入。

2.根据权利要求1所述的一种等离子体煤气化设备，其特征是流化床气化炉(1)的鼓泡气化段(1-II)采用心形设计，在鼓泡气化段(1-II)的炉墙上的等离子体喷枪呈多层布局，每层环状设置多只等离子体喷枪，等离子体喷枪的喷口指向炉内轴心，在等离子体喷枪的间隔之间设置水蒸汽喷枪，水蒸汽喷枪为一只以上至少一只；流化床气化炉(1)的回转体炉墙由耐火炉墙(120)、保温层(121)和钢壳体(122)构成，其中鼓泡气化段(1-II)的耐火炉墙(120)和保温层(121)之间有冷却层(115)。

3.根据权利要求1所述的一种等离子体煤气化设备，其特征是悬浮预热段(1-IV)的内径是湍流热解段(1-III)的1.5倍，鼓泡气化段(1-II)的平均内径是湍流热解段(1-III)直径的1.3倍，悬浮预热段(1-IV)、湍流热解段(1-III)、鼓泡气化段(1-II)的高度比为1.5∶1.3∶1。

4.根据权利要求1所述的一种等离子体煤气化设备，其特征是鼓泡气化段(1-II)的出渣口通过排渣通道(111)连通到风室(1-I)，风室(1-I)的下面是水封(107)。

5.根据权利要求1所述的一种等离子体煤气化设备，其特征是在流化床气化炉(1)的外围设备还有流化风机(4)、热交换器(8)、气固分离器(6)和余热锅炉(10)，悬浮预热段(1-IV)上部炉墙上的流化风出口(103)通过流化风管(3)、流化风机(4)和流化风管(5)连接到热交换器(8)的分气室进口(801)，热交换器(8)的集气室出口(814)通过连接管(28)连接到流化床气化炉风室(1-I)的流化风进口(108)；鼓泡气化段(1-II)上部炉墙上的合成气出口(118)通过连接管(29)连接到气固分离器(6)的合成气进口(603)，气固分离器(6)的炭灰出口(602)通过连接管(27)和炭灰输送管(22)连接到流化床气化炉鼓泡气化段(1-II)的炭灰回炉接口(104)；气固分离器(6)的合成气出口(601)通过连接管(7)连接到热交换器(8)的合成气进口(802)，热交换器(8)的合成气出口(805)通过连接管(9)连接到余热锅炉(10)的合成气进口(1001)，余热锅炉(10)的合成气出口(1301)通过合成气输送管(14)连接到后续设备。

6.一种等离子体煤气化设备，其特征是固定床气化炉(2)由热解段(2-II)和气化段(2-I)组成，热解段(2-II)和气化段(2-I)在同一个回转体炉墙内，热解段(2-II)和气化段(2-I)呈上、下布局且直接相通，热解段(2-II)在上段，气化段(2-I)在下段，在气化段(2-I)的炉墙上设置等离子体喷枪和水蒸汽喷枪；在热解段(2-II)上部的炉墙上有热解气出口(204)接出，在气化段(2-I)与热解段(2-II)结合部位的炉墙上有合成气出口(217)接出，在气化段(2-I)的炉墙上分别有热解气回炉进口(208)和炭灰回炉进口(209)接入；固定床气化炉(2)的进料口设置在炉顶上。