[发明专利]一种有机固体燃料燃气气化装置

权利要求书

1.一种实施有机固体燃料燃气气化装置，其特征在于：该装置由气化炉、气化气余热回收与净化装置、储气室、燃烧器和高温换热器组成；气化气余热回收与净化装置的一端连接气化炉出口，另一端连接储气室；储气室有两个出口，一个出口与燃烧器进口相连，燃烧器出口与高温换热器的烟气进口相连；另一个出口与高温换热器的工质进口相连；高温换热器的工质出口与气化炉进口相连；

有机固体燃料经气化炉物料入口进入气化炉后在气化介质的作用下发生干燥、干馏、气化和活化反应，有机固体燃料分解为气体、焦油和半焦；产生的气化气主要组分为H₂、CO、CH₄、CO₂、N₂及C₂-C₃小分子气体，气化气经气化炉出口进入余热回收与净化装置进行气液、气固分离，分离后的气体进入储气室储存；从储气室引出的一部分可燃气体进入燃烧器焚烧，焚烧产生的高温烟气进入换热器经换热后排出系统；另一部分可燃气体经过高温换热器加热后送入气化炉中作为气体加热介质和气化剂参与气化反应，气化炉内反应过程中加入少量空气或氧气作为助燃剂；高温气化介质的温度为800-1200℃，气化反应产生的固体半焦的比表面积大于200m²/g，作为活性炭使用。

2.根据权利要求1所述的一种有机固体燃料燃气气化装置，其特征在于：高温换热器的烟气进口温度为1200-1500℃，热燃气温度为800-1200℃，气化温度为700-1000℃。

3.根据权利要求1或2所述的一种有机固体燃料燃气气化装置，其特征在于，所述的高温换热器包括，整体式结构的换热芯体，该换热芯体由两个方向的直通孔道组成；按照两个垂直的方向分为若干层，每层之间的壁厚为1-5mm；相邻两个层的方向为90度夹角；每层并排排列若干相同的孔道，每个孔道水力直径为1-4mm；孔道之间间壁厚度为1-2mm，最边缘的孔道距离外边沿的距离大于5mm，形成芯体壁厚；所述的整体式换热芯体，上下相邻孔道之间相互隔绝；并排孔道之间有筋板隔离，筋板与上部壁面分离，分离厚度不大于电火花切割线的直径；流体介质进入两个方向的孔道内流动，两种流体介质分别在相邻的孔道层间流动，互不混合；该换热芯体的外围边缘与机壳焊接密封，实现两个方向的流体介质流动的独立性；流体介质A由所述机壳的第一个进口流入换热芯体，经第一出口流出；流体介质B经由第二个进口流入换热芯体，经第二个出口流出；流体介质A与流体介质B之间存在温度差，在流经换热芯体后，完成换热过程。

4.根据权利要求1或2所述的一种有机固体燃料燃气气化装置，其特征在于，所述的高温换热器是蓄热式换热器。