[实用新型]一种流化床气化炉的返灰装置

说明书

本实用新型提供了一种流化床气化炉的返灰装置，包括：气体分布板和位于所述气体分布板内部的中心内筒及中心外筒；中心内筒与中心外筒同轴设置，且中心外筒的顶端位于中心内筒的顶端的上方，二者之间形成飞灰返炉通道，用于使气化炉顶部排出的飞灰重新进入气化炉中发生气化反应；气体分布板下端连通有排渣缓冲管道，中心外筒与排渣缓冲管道同轴设置，且中心外筒的顶端位于排渣缓冲管道的顶端上方，二者之间形成环隙排渣通道，用于使气化炉内的灰渣经缓冲后排出气化炉。本实用新型中，通过在气体分布板内部设置同轴的中心外筒和中心内筒，使飞灰直接进入中心射流气化剂形成的高温区，更快的发生气化反应，大大提高了碳转化率。

技术领域

本实用新型涉及煤气化技术领域，具体而言，涉及一种流化床气化炉的返灰装置。

背景技术

煤气化技术是洁净高效利用煤的一种重要方式。我国煤炭资源丰富，油气资源相对匮乏，将丰富的煤炭转化成清洁的气体，近年来受到众多关注及应用。流化床气化炉因炉内温度均匀，气固混合均匀、接触效果佳，气化效率高等原因广泛应用于煤气化工艺。

但流化床气化炉普遍存在出口粗煤气中高碳含量飞灰的含量较高、底部排出的灰渣中残炭高等问题，影响了气化效率及碳转化率的提高。

现有系统对于底部排出的灰渣中的碳含量高的问题大都通过提高气化温度及延长固相颗粒在炉内停留时间来改善，但排出的灰渣中仍会夹杂一部分未转化完全的含碳量高的颗粒；对于顶部气体夹带出的飞灰，都是通过气固分离系统分离下来后，掺烧锅炉利用其热值、或从气化炉床层中部或中下部返回气化炉中进一步转化，但飞灰粒径较细、返回气化炉后未来得及转化即又被夹带出气化炉，导致转化利用效率较低。

流化床工作质量的好坏取决于流态化质量及气固接触效果，而气体分布装置的结构设计及运行稳定性影响了炉内流态化质量、气化反应程度及气化炉运行稳定性。

因此，开发结构合理，气固混合均匀，排渣可控、能促进飞灰高效转化的气体分布装置对于实现流化床气化炉的高效定运行至关重要。

发明内容

鉴于此，本实用新型提出了一种流化床气化炉的返灰装置，旨在解决现有技术中的气化炉中排出的灰渣及粗煤气中飞灰的残炭较高的问题。

一个方面，本实用新型提出了一种流化床气化炉的返灰装置，包括：气体分布板和位于所述气体分布板内部的中心内筒及中心外筒；其中，所述中心内筒与所述中心外筒同轴设置，且所述中心外筒的顶端位于所述中心内筒的顶端的上方，二者之间形成飞灰返炉通道，用于使气化炉顶部排出的飞灰重新进入气化炉中发生气化反应；所述气体分布板下端连通有排渣缓冲管道，所述中心外筒与所述排渣缓冲管道同轴设置，且所述中心外筒的顶端位于所述排渣缓冲管道的顶端上方，二者之间形成环隙排渣通道，用于使气化炉内的灰渣经缓冲后排出气化炉。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述中心外筒顶部与所述中心内筒顶部的垂直距离为所述中心内筒的内径的0.5-1.5倍。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述中心外筒和所述中心内筒均为直筒结构。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述中心内筒为直筒结构；所述中心外筒由第一直筒部和连接在所述第一直筒部顶端的第一缩径部组成。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述第一缩径部的侧壁与所述第一直筒部的侧壁的夹角为130-160°。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述第一缩径部顶端与所述第一直筒部顶端的垂直距离为所述中心外筒内壁与所述中心内筒外壁之间水平距离的0.5-0.75倍。

进一步地，上述流化床气化炉的返灰装置中，所述中心外筒由第一直筒部和连接在所述第一直筒部顶端的第一缩径部组成；所述中心内筒由第二直筒部和连接在所述第二直筒部顶端的第二缩径部组成。