[实用新型]一种分级燃烧的流化床气化炉

说明书

本实用新型公开了一种分级燃烧的流化床气化炉，包括气化室、热解室、分离单元和回料单元，气化室上设置有第一进气口、第一出气口、第一燃料供给口和回料口，第一进气口与点火风道相连；热解室上设置有第二进气口、第二燃料供给口、第二出气口和流化介质入口，第二进气口与气化室的第一出气口相连；分离单元的进料口与热解室的第二出气口相连且出料口与回料单元相连，分离单元的顶部设置有气化炉合成气出口；回料单元与气化室的第一回料口相连。本实用新型能够使热解室出口的合成气温度降低到450℃左右，省去了后续合成气冷却装置，降低系统压损并减少了投资，气化炉产生的焦油还可随合成气一起送入电站锅炉作为燃料利用。

技术领域

本实用新型涉及气化炉的技术领域，更具体地讲，涉及一种分级燃烧的流化床气化炉。

背景技术

煤气化技术作为煤炭清洁高效利用的重要技术，在煤基大宗化学品生产、煤基清洁燃料合成、IGCC发电及多联产、制氢、燃料电池和直接还原炼铁等领域起着重要作用。

生物质气化是指生物质燃料在气化介质的参与下，通过一系列的热化学反应过程，转化为可燃气体的过程。生物质气化所产生的可燃气体主要有效成分为CO、H₂、CH₄以及部分烷烃类气体，统称为生物质燃气。生物质燃气可送入燃煤锅炉燃烧实现生物质和燃煤耦合发电，节约常规能源、减少污染。

循环流化床煤/生物质气化技术由于采用较高的气速，有效地促进了气固之间的热质传递，提高了气化强度和碳转化率，同时还具有原料适应性广、操作温度适中、温度分布均匀、污染物少和投资及运行成本低等优点，是一种较为先进环保的煤/生物质气化技术。

在循环流化床煤/生物质气化过程中，存在的主要问题：

气化炉出口的合成气温度较高(约为600～800℃)，为了保证合成气的安全输送,多采用外置式冷却装置将气化炉出口合成气冷却降温后输送，降低对合成气输送管道的技术要求。然而外置式合成气冷却装置的设置增加了整个气化系统的投资和运行成本，并且易产生腐蚀、堵塞的情况，降低了循环流化床气化炉在煤/生物质气化方面的优势。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够省去后续合成气冷却装置并降低系统压损、减少投资的分级燃烧流化床气化炉。

本实用新型提供了一种分级燃烧的流化床气化炉，所述流化床气化炉包括气化室、热解室、分离单元和回料单元，其中，

所述气化室上设置有第一进气口、第一出气口、第一燃料供给口和回料口，所述第一进气口与点火风道相连；

所述热解室上设置有第二进气口、第二燃料供给口、第二出气口和流化介质入口，所述第二进气口与气化室的第一出气口相连；

所述分离单元的进料口与热解室的第二出气口相连且出料口与回料单元相连，所述分离单元的顶部设置有气化炉合成气出口；

所述回料单元与气化室的第一回料口相连。

根据本实用新型分级燃烧的流化床气化炉的一个实施例，所述点火风道上设置有风道点火燃烧器。

根据本实用新型分级燃烧的流化床气化炉的一个实施例，所述点火风道与气化室之间设置有气化室布风板。

根据本实用新型分级燃烧的流化床气化炉的一个实施例，所述热解室的流化介质入口处设置有热解室布风板，所述流化介质入口和热解室布风板设置在热解室的底部。

根据本实用新型分级燃烧的流化床气化炉的一个实施例，所述第二进气口通过上升管与气化室的第一出气口相连，所述上升管的直径小于气化室的直径并在气化室顶部形成收口式的第一出气口。

根据本实用新型分级燃烧的流化床气化炉的一个实施例，所述分离单元为旋风分离器。