[实用新型]流化床气化炉

说明书

本实用新型公开了一种流化床气化炉，其包括炉壳，稀相分离区的炉壳外壁设有密闭的空心夹套，空心夹套内设有冷却盘管，稀相分离区底部的炉壳外壁设有与冷却盘管连通的冷却水入口，稀相分离区顶部的炉壳外壁设有与冷却盘管连通的蒸汽出口。优点：本实用新型在与稀相分离区对应的炉壳外壁设置空心夹套及在空心夹套内设置冷却盘管，通过向冷却盘管内通入冷却用脱盐水，将稀相分离区内的温度控制在500℃‑650℃，有效避免稀相分离区产生的轻质焦油发生裂解，获取高产率的轻质焦油，提高整体经济效益；同时，大大降低了气化炉出口粗煤气温度，降低了后续净化分离系统热负荷、降低换热设备投资成本、保证设备稳定运行。

技术领域：

本实用新型涉及煤气化技术领域，特别涉及流化床气化炉。

背景技术：

煤气化技术是洁净高效利用煤的一种重要方式，而流化床气化炉因炉内温度均匀，气固混合均匀、接触佳，气化效率高等原因广泛应用于煤气化工艺；流化床气化炉是以细粒度煤为原料，在一定温度下和催化剂的作用下，与吹入气化炉内的气化剂发生气化反应，生成粗煤气；具体在反应过程中，原料煤从气化炉上部稀相分离区进入后，下行过程中同下部气化反应产生的粗煤气接触，发生热解反应，产生富甲烷热解气、气相轻质焦油及半焦油，富甲烷热解气、气相轻质焦油随粗煤气从气化炉的顶部排出，半焦油继续下落到气化炉下部的密相床层区与气化剂发生气化反应。

其中在反应过程中产生的副产品轻质焦油属于附加值较高的化工原料，能提高企业的经济利益；但是，因下部密相床层区蓄热能力强，产生的高温粗煤气会携带较多的热量进入稀相分离区，而目前气化炉的上部稀相分离区与下部密相床层区温差较小，原料煤进入稀相分离区后，因温度较高，导致释放出的轻质焦油发生裂解反应，导致从气化炉排出的粗煤气中夹带的轻质焦油含量大大降低，经济效益下降；另外，较高温度的粗煤气增加后续净化分离单元的热负荷，影响后续设备正常运行，为了降低粗煤气温度，增加换热设备的投资成本。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种有效避免轻质焦油裂解以保证其产量，进而提高经济效益的流化床气化炉。

本实用新型由如下技术方案实施：流化床气化炉，其包括炉壳及所述炉壳内的炉腔，所述炉腔自下向上依次设有密相床层区和稀相分离区；所述稀相分离区底部的所述炉壳上设有进煤口，所述稀相分离区顶端的所述炉壳上设有粗煤气出口；所述炉壳的底端设有排渣孔，所述密相床层区的底部设有倒锥形的气体分布孔板，所述气体分布孔板的敞口端边缘与所述炉壳的内壁固定连接，所述气体分布孔板的缩口端与所述排渣孔的上边缘固定，所述气体分布孔板与对应的所述炉壳形成密闭的气室，与所述气室对应的所述炉壳上设有气化剂进口；所述稀相分离区的所述炉壳外壁设有密闭的空心夹套，所述空心夹套内设有冷却盘管，所述稀相分离区底部的所述炉壳外壁设有与所述冷却盘管连通的冷却水入口，所述稀相分离区顶部的所述炉壳外壁设有与所述冷却盘管连通的蒸汽出口。

进一步地，所述稀相分离区对应的所述炉壳包括自下向上依次设置的稀相变径段、稀相直筒段和稀相缩颈段；所述稀相变径段上设有所述进煤口和所述冷却水入口。

进一步地，所述排渣孔内同轴穿设有中心射流管，所述中心射流管的出口置于所述排渣孔的上方，所述中心射流管的外壁与所述排渣孔的内壁形成环形的排渣通道。

进一步地，所述排渣孔的内壁设有耐磨浇注层。

进一步地，所述密相床层区对应的所述炉壳从外到内依次为金属外壁、耐火浇注料层和耐火砖层。

本实用新型的优点：本实用新型在与稀相分离区对应的炉壳外壁设置空心夹套及在空心夹套内设置冷却盘管，通过向冷却盘管内通入冷却用脱盐水或冷却用蒸汽，将稀相分离区内的温度控制在500℃-650℃，有效避免稀相分离区产生的轻质焦油发生裂解，获取高产率的轻质焦油，提高整体经济效益；同时，大大降低了气化炉出口粗煤气温度，降低了后续净化分离系统热负荷、降低换热设备投资成本、保证设备稳定运行。

附图说明：