[实用新型]粉煤气化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤炭气化技术领域，特别涉及一种粉煤气化设备。 

背景技术

煤气化是将一次能源转化成洁净的二次能源的主要途径，其产品为燃料气（煤气）、合成气、还原气、氢气、一氧化碳。煤的气化技术在联合循环发电装置、合成氨和合成甲醇工业、拨基化法生产醋酸与醋配工业、海绵铁的生产、纯一氧化碳的制备、纯氢气的制备等领域得到了广泛的应用，而气化装置则是煤气化的关键设备。 

现有的气化装置分为气流床、流化床和移动床。气流床和流化床气化装置适合于气化粒度为5mm以下的粉煤，但投资和运行成本很高，操作条件较为苛刻。移动床气化装置虽然操作条件较为温和，投资和运行成本较低，但它只适合于气化粒度为20mm以上的块煤。 

使用移动床气化装置气化20mm以下粉煤时，由于间隙小、透气性差、火焰穿透力不足、或热能传导不畅等原因，粉煤用于气化会导致同一煤层不同部位的温度不均衡，气化不均匀，造成部分反应后的灰渣含碳量高，气化效率低，煤气化后产生的合成气无法外排等问题。 

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种粉煤气化设备，在大幅度降低投资和运行成本的情况下，能用移动床对粒径在20mm以下的粉煤进行气化，气化产生的合成气能顺利排出，并且可以实现粉煤气化均衡，较大幅度降低灰渣中的含碳量，提高气化效率。 

根据本实用新型第一方面，提供了一种粉煤气化设备，包括一个或多个气化室，每个气化室包括： 

逐层向下倾斜安装的多个粉煤承载板； 

由所述多个粉煤承载板围成的并相互连通的多层热交换单元，其每层热交换单元均 具有基于粉煤承载板的粉煤堆积区域和气体流动区域； 

设置于气化室顶端的布料口； 

设置于气化室下方的出料通道。 

优选地，所述的每个气化室均由耐火墙围成。 

优选地，粉煤气化设备还包括从所述耐火墙伸入到所述气化室内的热载体气体产生装置。 

优选地，所述耐火墙是空心墙，所述相邻两个气化室的出料通道之间设有通向所述空心墙的进气通道。 

优选地，所述粉煤承载板上开有多个用于从下方对粉煤承载板上的粉煤层进行粉煤加热热解的通气气隙。 

优选地，每个粉煤承载板下端部均开有用于粉煤向下流动的开口；其中，任意两个相邻粉煤承载板的上层粉煤承载板的下端部靠近下层粉煤承载板的上端部。 

优选地，粉煤承载板与气化室内侧的夹角为20度至70度之间。 

优选地，所述的热交换单元是：由任意两个相邻粉煤承载板的上层粉煤承载板下表面和下层粉煤承载板上表面及其周围的气化室内壁围成的空间。 

优选地，部分或全部热交换单元的粉煤承载板上设有与其气体流动区域连通的气道；其中，位于气化室上部的一个或多个热交换单元的气道设置气道阀门。 

优选地，位于气化室中下部的每个热交换单元的气道设置气道阀门。 

相对于现有技术，本实用新型的有益技术效果是：对于粒径在20mm以下的粉煤，本实用新型可以从根本上保证了粉煤气化过程中粉煤均衡气化、大大降低了反应后的灰渣的含碳率；同时又可以对煤气粉尘过滤，并使合成气溢出通道通畅，从而能使粉煤气化顺利进行。 

附图说明

图1是本实用新型的一种内热式粉煤气化设备的示意图； 

图2是图1所示的气化室的示意图； 

图3是图2的左视图； 

图4是图2的C向视图； 

图5是气化室布入粉煤后的示意图； 

图6a是气化室的粉煤承载板上的气隙的一种结构和分布示意图； 

图6b是气化室的粉煤承载板上的气隙的另一种结构和分布示意图； 

图6c是气化室的粉煤承载板上的气隙的另一种结构和分布示意图； 

图7是包含本实用新型气化室的煤气发生炉示意图。 

具体实施方式

本实用新型提供了一种粉煤气化设备，包括粉煤气化炉1，所述粉煤气化炉1自上而下分别为炉料入口2、排气口10、多个气化室8和出渣口9。 

图1显示了本实用新型粉煤气化设备。其中气化炉1顶部为炉料入口2，炉料入口2上有用于布料的加料车。粉煤气化炉1下方为出渣口9和排渣机19，用于收集并推出灰渣。