[实用新型]一种多喷嘴气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及气化炉技术领域，尤其涉及一种多喷嘴气化炉。

背景技术

粉煤加氢气化是一种高效的煤清洁利用技术，其关键核心技术就是煤加氢气化炉，气化炉的主要核心配件是喷嘴。喷嘴中氢气的预热方式通常为喷嘴系统外部燃烧炉加热到较高温度（1000℃以上）或者在喷嘴内部或者气化炉内部通过加氧燃烧方式将氢气预热到自燃点（约500℃以上）。

从节省可燃气体成本和易于选材的角度，多数情况下会侧重选择在喷嘴结构内部或者气化炉内部的氢气预热方式，即内混式喷嘴和外混式喷嘴。

内混式喷嘴，可以避免氧气直接与碳接触而生成碳氧化物，但是喷嘴内部需要加热到较高温度才能达到预热要求，对喷嘴的材质耐温性能要求很高。为降低喷嘴的选材难度，通常需要降低燃烧腔内的氧气含量，这样会导致喷嘴出口燃气温度偏低，达不到初始反应温度。

外混式喷嘴，即气化炉内部的氢气预热方式，氢气、氧气、煤粉同时喷入气化炉，氢氧燃烧预热氢气，燃烧时产生的高温氢气与煤快速接触混合反应，常温的煤粉对高温氢气有一定的降温冷却作用，使得炉内温度不会过快升高，达到适宜的煤粉加氢气化反应温度，炉体容易选材，但是，因为氢气、氧气、煤粉是同时喷进气化炉的，很难避免氧气与碳发生反应生成较多的碳氧化物，降低合成气体的纯度和收率。

此外，加氢反应整体属于放热反应，随着反应的进行，炉体温度会有所增加，炉体温度上升不利于有效产物的生成，同时对炉壁使用寿命有一定的不利影响。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提出一种多喷嘴气化炉，能够有效的控制气化炉内的温度，以及避免大量助燃气体与反应物的接触，降低反应副产品的生成比例。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多喷嘴气化炉，包括外筒，套设在外筒内的内筒，设置在所述外筒顶部的反应物喷嘴，以及设置在所述外筒顶部四周的燃气喷嘴，其中，所述外筒的上部设置有至少一级助燃气体喷嘴。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述外筒的中部和/或下部设置有至少一级常温燃气喷嘴。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，每级所述常温燃气喷嘴的数量为2-8个，同一级所述常温燃气喷嘴对称的分布在同一水平面上。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，每级所述助燃气体喷嘴的数量为2-8个，同一级所述助燃气体喷嘴对称的分布在同一水平面上。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述反应物喷嘴与燃气喷嘴的夹角为30°-45°。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述燃气喷嘴与助燃气体喷嘴的夹角为60°-90°。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，还包括预热器，所述燃气喷嘴设置在预热器上，所述预热器还设置有助燃气进口和燃气进口。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述外筒的底部设置有冷却管路。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述内筒与所述外筒之间设置有阻隔板，所述外筒上设置有合成气出口，所述合成气出口设置在阻隔板的下方。

作为上述多喷嘴气化炉的一种优选方案，所述外筒或内筒上设置有粉尘挡板。

本实用新型的有益效果为：本申请提供了一种多喷嘴气化炉，其通过在外筒上部设置至少一级助燃气体喷嘴，可以在燃气用量增加或者反应物增加达不到反应温度时，通过助燃气体喷嘴喷入助燃气体。由此可以提高反应温度，以及避免大量的助燃气体与反应物接触，降低副产物的生成比。同时在外筒的中部或下部设置至少一级常温燃气喷嘴，可通过向反应炉内喷入燃气来控制炉体内的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施方式提供的一种多喷嘴气化炉的结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式提供的另一种多喷嘴气化炉的结构示意图。

其中：

1：外筒；2：内筒；3：反应物喷嘴；4：燃气喷嘴；5：助燃气体喷嘴；6：常温燃气喷嘴；7：预热器；8：助燃气进口；9：燃气进口；10：阻隔板；11：合成气出口；12：粉尘挡板；13：冷却管路；14：半焦排放口。

具体实施方式