[发明专利]煤气化炉以及进行煤气化的方法

说明书

本公开涉及一种煤气化炉以及进行煤气化的方法，该煤气化炉包括炉体，炉体内设置有锥形分布板，锥形分布板上开设有布气孔；锥形分布板将炉体内腔分为气化区和位于气化区下方的燃烧区；气化区具有可供粒径大于或等于预设粒径的煤料进入的第一进料口，炉体上具有用于向气化区通入气化剂的第一气体入口；燃烧区具有可供粒径小于预设粒径的煤料进入的第二进料口以及可供燃烧气体进入的第二气体入口；锥形分布板的底端连接有下料管，下料管的进口端与气化区连通，下料管的出口端延伸至燃烧区内，从而提高了整体的碳转化率，提高了气化效率。

技术领域

本公开涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤气化炉以及进行煤气化的方法。

背景技术

煤气化技术是实现煤炭清洁高效转化的一种重要方式，煤气化炉是进行煤气化的主要设备。

现有的煤气化炉包括炉体，炉体内腔形成为气化区，煤粉和气化剂进入至气化区内，在气化区内发生气化反应，反应产生的粗煤气从炉体上的气体出口排出，灰渣从炉体底部的排渣口排出。

然而，现有煤气化炉的碳转化率较低。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种煤气化炉以及进行煤气化的方法。

第一方面，本公开提供了一种煤气化炉，包括炉体，所述炉体内设置有顶端大、底端小的锥形分布板，所述锥形分布板上开设有布气孔；所述锥形分布板将所述炉体内腔分为气化区和位于所述气化区下方的燃烧区；

所述气化区具有可供粒径大于或等于预设粒径的煤料进入的第一进料口以及可供反应产生的粗煤气排出的粗煤气出口，所述炉体上具有用于向所述气化区通入气化剂的第一气体入口；所述燃烧区具有可供粒径小于所述预设粒径的煤料进入的第二进料口以及可供燃烧气体进入的第二气体入口；

所述锥形分布板的底端连接有下料管，所述下料管的进口端与所述气化区连通，所述下料管的出口端延伸至所述燃烧区内。

可选的，所述炉体内还设置有顶端大、底端小的锥形过滤板；

所述锥形过滤板位于所述锥形分布板的下方，且所述锥形过滤板与所述锥形分布板之间形成环形间隙，所述第一气体入口通过所述环形间隙与所述气化区连通；所述锥形过滤板上具有过滤孔以及可供所述下料管穿过的通孔，所述过滤孔的孔径大于所述布气孔的孔径。

可选的，所述锥形过滤板的顶部边缘与所述炉体内壁密封连接；

所述通孔的内壁与所述下料管之间互不接触，以使所述通孔的内壁与所述下料管的外壁之间形成下料间隙。

可选的，所述锥形分布板与所述锥形过滤板同轴设置，且所述锥形分布板所在的圆锥的锥角与所述锥形过滤板所在的圆锥的锥角相同；

和/或，所述布气孔的孔径为2mm～3mm，所述锥形分布板的开孔率为1％～3％，所述锥形分布板所在的圆锥母线与所述锥形分布板的中轴线之间的夹角不大于45°；

和/或，所述过滤孔的孔径为3mm～4mm，所述锥形过滤板的开孔率为1％～3％，所述锥形过滤板所在的圆锥母线与所述锥形过滤板的中轴线之间的夹角不大于45°。

可选的，所述环形间隙中设置有第一气体进入管，且所述第一气体进入管的进气口显露在所述炉体外部，所述第一气体进入管的进气口形成为所述第一气体入口，所述第一气体进入管的管壁上开设有气体喷出孔。

可选的，所述第一气体进入管为多个，多个所述第一气体进入管沿所述环形间隙的周向间隔排布；

和/或，所述第一气体进入管倾斜设置，且所述第一气体进入管的倾斜角度与所述锥形分布板的板面倾斜角度一致；

和/或，所述气体喷出孔为多个，多个所述气体喷出孔沿所述第一气体进入管的延伸方向间隔排布，至少部分所述气体喷出孔朝向所述布气孔。