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一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询


1.本实用新型涉及煤气化技术领域,具体涉及一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置。


背景技术:

2.在循环流化床煤气化工艺中,煤气化飞灰循环量的大小是影响原料煤气化效率、碳转化率高低的主要因素之一。若其循环量小,造成飞灰中未反应的碳流失,导致总碳利用率不高;若其循环量过大,则影响气化炉中原料煤颗粒的有效流态化。因此,循环流化床煤气化飞灰循环量应选择适宜范围。另一方面,原料煤颗粒尺寸对其比表面积影响较大,颗粒越小,比表面积越高,流化过程受力越大,更容易被气化过程产生的气流带出。但颗粒过小,随粗合成气进入旋风分离器后,这部分颗粒很难在旋风分离器内部沉降,而会从顶部随气流进入下一个环节。相反,尺寸较大的颗粒所受重力较大,易沉降至旋风分离器底部并返回气化炉与原料煤混合,但尺寸不能过大,否则易产生旋风分离器壁面磨损、回炉运行不畅等不利影响。由于飞灰源于原料煤颗粒,因此原料煤颗粒大小是影响循环流化床正常循环量的重要因素。目前,循环流化床煤气化炉中使用的原料煤颗粒为0

10 mm,其在实际生产过程中,飞灰循环量过低,碳利用率不高。


技术实现要素:

3.为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置。
4.为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置,包括粉碎机1、筛分机2、粉末成型机3、煤仓4、气化炉5、旋风分离器6,原料煤a、粒径d>50 mm 的原料煤b、粒径d<10 mm 的原料煤c、粘合剂d、粒径范围为10 mm≤ d ≤ 50 mm的原料煤e、粗合成气f、气化剂g。
5.所述筛分机2一端与粉碎机1连接,一端与煤仓4连接。
6.所述粉末成型机3分别与筛分机2和煤仓4连接。
7.所述气化炉5与煤仓4连接,所述旋风分离器6与气化炉5连接。
8.所述筛分机2中,筛网孔径分别为50 mm和10 mm,且安装有粒径d<10 mm、10≤ d ≤ 50 mm和 d>50 mm原料煤的出料口。
9.所述粉末成型机2上装有黏合剂d进料口、粒径d<10 mm的原料煤进料口和粒径范围在10
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50 mm的原料煤出料口。
10.所述黏合剂d为黏土、高岭土、油泥等。以质量分数计,粘合剂的添加比例为0.1

10%。
11.所述粉末成型机3为液压、气压、机械压中的一种。
12.所述气化炉5可为固定床、流化床和气流床。
13.与现有原料煤在循环流化床中的利用工艺相比,本实用新型具有以下优点。
14.1、本实用新型一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置,采用粉末成型机2,通过添加黏合剂d,将d<10 mm 的原料煤液压成型;利用粉碎体机1将d>50 mm原料煤进行再次粉碎、筛分利用,该工艺具有装置简单,可操性强,经济高效等优点。
15.2、本实用新型一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置,采用颗粒粒级为10≤ d ≤ 50 mm 的原料煤,其气化效率高,碳转化率高,粗合成气品质高。
附图说明
16.图1为本实用新型一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置示意图。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前端”、“后端”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制;术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
20.如图1所示,本实用新型一种实现原料煤在循环流化床中全部利用的装置,包括粉碎机1、筛分机2、粉末成型机3、煤仓4、气化炉5、旋风分离器6。原料煤a、d>50 mm 的原料煤b、d<10 mm 的原料煤c、粘合剂d、10≤ d ≤ 50 mm的原料煤e、粗合成气f、气化剂g。
21.所述筛分机2一端与粉碎机1连接,一端与煤仓4连接。
22.所述粉末成型机3分别与筛分机2和煤仓4连接。
23.所述气化炉5与煤仓4连接,所述旋风分离器6与气化炉5连接。
24.所述筛分机2中,筛网孔径分别为50 mm和10 mm,且安装有粒径d<10 mm、10≤ d ≤ 50 mm和 d>50 mm原料煤的出料口。
25.所述粉末成型机2上装有黏合剂d进料口、粒径d<10 mm的原料煤进料口和粒径范围在10
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50 mm的原料煤出料口。
26.所述黏合剂d为黏土、高岭土、油泥等。以质量分数计,粘合剂的添加比例为0.1

10%。
27.所述粉末成型机3为液压、气压、机械压中的一种。
28.所述气化炉5可为固定床、流化床和气流床。
29.本实用新型工作过程:如图1所示,采用粉碎机1将原料煤a粉碎后输送至筛分机2
中,筛分机2可将原料煤a 筛分为d>50 mm的原料煤b、d<10 mm的原料煤c、10≤ d ≤ 50 mm的原料煤e,其中d<10 mm的原料煤c,通过添加黏合剂,利用粉末成型机2将其压成10≤ d ≤ 50 mm 的原料煤e后,输送至煤仓d;对10≤ d ≤ 50 mm的原料煤e,直接输送至煤仓3中;对d>50 mm的原料煤b,其再次通入粉碎机1中进行粉碎。结合上述过程,将煤仓3中10≤ d ≤ 50 mm的原料煤e通入气化炉5中,气化炉5底部充入气化剂g,原料煤e在气化炉5气化,所形成的飞灰随粗合成气进入旋风分离器6后,由于重力作用沉降至旋风分离器底部,并返回气化炉5与原料煤混合,粗合成气f由旋风分离器6顶部离开,进入下一工段。
30.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
31.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。