【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及含碳物質氣化。更具體地說，本專利技術涉及一種分級式非均態固定床氣化爐。
技術介紹
1、傳統的加壓固定床氣化爐中爐篦的設計理念是要求均勻的分配氣化劑并在煤層中形成一個均勻的氣化氣體流場，使得原料層中的氣化反應得以充分進行。傳統加壓固定床氣化爐的在工作過程中，爐篦一般為均勻出氣，爐膛內軸向各床層的高度基本是恒定的，在氣化爐直徑一定的情況下，就限定了原料的處理量，不適于裝置大型化生產。
技術實現思路
1、本專利技術的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。
2、本專利技術還有一個目的是提供一種分級式非均態固定床氣化爐，其通過改變爐篦中中心通道和邊緣通道的比，增加爐篦中心通道的通氣量，增加爐篦的火焰高度，進而實現增加爐膛內氣化床層的高度及原料的處理量。
3、為了實現本專利技術的這些目的和其它優點，提供了一種分級式非均態固定床氣化爐，包括：
4、承壓外殼，其頂部設有物料進口、底部設有渣出口，所述承壓外殼設有主氣化劑進口和輔氣化劑進口，所述主氣化劑進口設于所述承壓外殼的底部，所述輔氣化劑進口設于所述承壓外殼側壁，所述承壓外殼側壁上部設有第一合成氣出口；
5、爐篦，其設于所述承壓外殼下部，所述爐篦徑向0.7-0.8d內的出風通道為中心通道，剩余出風通道為邊緣通道，所述中心通道與所述邊緣通道的風量比為2～3:1，其中，所述主氣化劑進口與所述爐篦連通。
6、優選的是，所述承壓外殼內壁設有隔熱層，所述隔熱層為膜式
7、優選的是，所述輔氣化劑進口位于所述承壓外殼內的一側連通有氣化劑分布器。
8、優選的是，所述爐篦內設有水平的隔板，所述中心通道位于所述隔板上方，所述邊緣通道位于所述隔板下方；
9、所述主氣化劑進口包括第一汽口和第二汽口，所述第一汽口連通有第一進汽管，所述第一進汽管的末端豎直伸入所述爐篦內且位于所述隔板下方，所述承壓外殼設有第二汽口，所述第二汽口連通有第二進汽管，所述第二進汽管的直徑小于所述第一進汽管的直徑，所述第二進汽管的末端豎直穿過所述第一進汽管、所述隔板伸入所述隔板上方，所述第一進汽管、第二進汽管的豎直邊均與所述爐篦同軸設置。
10、優選的是，所述氣化劑分布器與所述爐篦頂端之間的距離與所述爐篦的直徑比為0.5～1.5:1。
11、優選的是，所述輔氣化劑進口的進氣量占總氣量的10～30％。
12、優選的是，所述承壓殼體側壁上下間隔設有多個溫度傳感器。
13、優選的是，所述承壓殼體側壁上部設有第二合成氣出口，所述第二合成氣出口連通有第二集氣管。
14、優選的是，所述第二集氣管包括與所述第二合成氣出口連通的環管，所述環管上間隔連通有多個管節，所述管節豎直向下設置，其中，所述環管與所述爐篦的直徑比為0.6～0.8:1。
15、本專利技術至少包括以下有益效果：
16、第一、氣化劑分兩路分別進入主氣化劑進口和輔氣化劑進口，主氣化劑進口的氣化劑使得爐膛中心的火焰強度增高，床層穿透性顯著提升；輔氣化劑進口的氣化劑沿爐膛徑向向爐膛中心噴射，增強爐膛周邊的火焰強度；在中心火焰和周邊火焰的配合下，可以顯著增大氣化床層的高度，增加氣化反應時間，以達到提高原料處理量的目的，實現裝置大型化。
17、第二、本專利技術通過改變爐篦中中心通道和邊緣通道的比，增加爐篦中心通道的通氣量，增加爐篦的火焰高度，進而實現增加爐膛內氣化床層的高度及原料的處理量。
18、第三、降低了對原料的要求，粒徑范圍可擴大至0～100mm，可以氣化熱穩定性差的煤或生物質等原料，避免了原料容易受熱粉化，不存在床層壓差過大的可能，更安全。
19、第四、本專利技術通過設置隔板、第一汽口、第一進汽管、第二汽口、第二進汽口，不僅可實現對中心通道和邊緣通道分開提供氣化劑，而且還可通過調節第一進汽管、第二進汽管內的進風量，實現調節中心通道與邊緣通道的風量比。
20、本專利技術的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本專利技術的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
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1.分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述承壓外殼內壁設有隔熱層，所述隔熱層為膜式水冷壁結構。
3.如權利要求1所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述輔氣化劑進口位于所述承壓外殼內的一側連通有氣化劑分布器。
4.如權利要求3所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述爐篦內設有水平的隔板，所述中心通道位于所述隔板上方，所述邊緣通道位于所述隔板下方；
5.如權利要求3所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述氣化劑分布器與所述爐篦頂端之間的距離與所述爐篦的直徑比為0.5～1.5:1。
6.如權利要求3所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述輔氣化劑進口的進氣量占總氣量的10～30％。
7.如權利要求1所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述承壓殼體側壁上下間隔設有多個溫度傳感器。
8.如權利要求7所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述承壓殼體側壁上部設有第二合成氣出口，所述第二合成氣
9.如權利要求8所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述第二集氣管包括與所述第二合成氣出口連通的環管，所述環管上間隔連通有多個管節，所述管節豎直向下設置，其中，所述環管與所述爐篦的直徑比為0.6～0.8:1。
...【技術特征摘要】
1.分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述承壓外殼內壁設有隔熱層，所述隔熱層為膜式水冷壁結構。
3.如權利要求1所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述輔氣化劑進口位于所述承壓外殼內的一側連通有氣化劑分布器。
4.如權利要求3所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述爐篦內設有水平的隔板，所述中心通道位于所述隔板上方，所述邊緣通道位于所述隔板下方；
5.如權利要求3所述的分級式非均態固定床氣化爐，其特征在于，所述氣化劑分布器與所述爐篦頂端之間的距離與所述爐篦的直徑比為0.5～1.5:1...
【專利技術屬性】
技術研發人員：裴世釗，馬東鈺，管清亮，張本鳳，岳博，馬宏波，岳軍，宋文軍，王云杰，
申請(專利權)人：北京清創晉華科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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