[发明专利]一种节能煤气化反应炉及方法

说明书

本发明公开了一种节能煤气化反应炉及方法，包括反应炉体和蒸汽供应腔，所述蒸汽供应腔设于反应炉体一侧，所述反应炉体外侧设有螺旋换热管，所述螺旋换热管上设有泵水单元，所述蒸汽供应腔顶部设有蒸汽排出管，所述蒸汽排出管上设有送汽单元、气体流量计量单元和管道启闭单元，所述蒸汽供应腔内部设有蛇形换热管，所述蛇形换热管端部设有内连接头，所述内连接头外侧设有连接环，所述连接环固定设于蒸汽供应腔侧面，所述连接环外侧套接设有密封盖，所述蒸汽供应腔内壁上设有加热元件。本发明避免需要出现反应炉体空转的情况，从而达到最大幅度的节能作用，设计合理，具有较高的实用性。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，特别涉及一种节能煤气化反应炉及方法。

背景技术

专利申请公布号CN 206955962U的专利文件公开了一种用于煤气化的高效反应炉，其可以通过采取预热回收装置，能大大提高设备的能量利用效率，减低生产成本，达到节能环保的目的，但是该技术方案在实际实施时还存在一些缺点，如没有设置独立的氧化剂加热设备，设备初始运行时为了提供热量使得氧化剂即水受热蒸发变为水蒸汽，需要使设备空转一定时间，而设备空转时则会消耗较多的能源，这样就造成了能源的浪费，同时其通过采用热回收的方式对氧化剂进行加热，当设备内氧化剂通入量足够时，热量仍旧对氧化剂进行加热，而此时氧化剂是不需要被加热的，这样也会造成收集到的热量浪费的情况。

因此，发明一种节能煤气化反应炉及方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能煤气化反应炉及方法，通过设置加热元件，以便于事先通过加热元件为氧化剂进行加热，避免需要出现反应炉体空转的情况，同时当氧化剂进入反应炉体中并开始发生反应后，此时则利用反应炉体产生的热量对氧化剂进行加热，从而达到最大幅度的节能作用，设计合理，具有较高的实用性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节能煤气化反应炉，包括反应炉体和蒸汽供应腔，所述蒸汽供应腔设于反应炉体一侧，所述反应炉体外侧设有螺旋换热管，所述螺旋换热管上设有泵水单元，所述蒸汽供应腔顶部设有蒸汽排出管，所述蒸汽排出管上设有送汽单元、气体流量计量单元和管道启闭单元，所述蒸汽供应腔内部设有蛇形换热管，所述蛇形换热管端部设有内连接头，所述内连接头外侧设有连接环，所述连接环固定设于蒸汽供应腔侧面，所述连接环外侧套接设有密封盖，所述蒸汽供应腔内壁上设有加热元件，所述连接环外侧与密封盖内侧均设有螺纹，所述连接环与密封盖通过螺纹可拆卸连接。

优选的，所述螺旋换热管一端与蒸汽供应腔侧壁连通以及另一端贯穿蒸汽供应腔顶部并延伸至蒸汽供应腔内腔底部。

优选的，所述蒸汽排出管一端与蒸汽供应腔连通以及另一端与反应炉体顶部连通。

优选的，所述泵水单元设置为增压泵，所述送汽单元设置为真空泵，所述气体流量计量单元设置为流量计，所述管道启闭单元设置为截止阀，所述气体流量计量单元设于送汽单元顶部，所述管道启闭单元设于气体流量计量单元顶部。

优选的，所述反应炉体外侧设有第一保温隔热层，所述蒸汽供应腔外侧设有第二保温隔热层，所述密封盖外侧设有第三保温隔热层。

一种节能煤气化反应方法，包括所述的节能煤气化反应炉，还包括以下步骤；

S1：为加热元件通电，加热元件通电后对蒸汽供应腔中的氧化剂及水进行加热；

S2：加热后，水变为水蒸汽由蒸汽排出管进入到反应炉体中；

S3：当气体流量计量单元开始计数时，切断加热元件的电源；

S4：启动反应炉体并向反应炉体中通入粉煤灰，水蒸汽与粉煤灰在反应炉体中结合成水煤汽；

S5：泵水单元将蒸汽供应腔内部的水泵入到中，水与反应炉体发生换热；