射流预氧化热解流化床气化含碳固体燃料的方法及装置

摘要

本发明属于固体燃料的能源利用领域，涉及射流预氧化热解流化床气化含碳固体燃料的方法及气化装置。本发明的方法是利用含氧气化剂气体携带含碳固体燃料颗粒，以高速射流的方式输送含碳固体燃料颗粒到流化床气化炉中，使燃料颗粒在高速射流中预先氧化热解，同时使燃料颗粒高度分散；含碳固体燃料颗粒在流化床气化炉的稀相区中强化热解，然后形成的含碳固体燃料颗粒的半焦进入流化床气化炉的密相床层参加燃烧气化反应，生成夹带有含碳固体燃料的细半焦颗粒和热灰的粗煤气或合成气。本发明的方法对煤种适应范围广。在本发明的射流预氧化热解流化床气化装置的流化床气化炉炉身处设置了沿流化床气化炉周边采用对冲、斜对冲或切圆方式布置的燃料喷口。

主权项

一种射流预氧化热解流化床气化含碳固体燃料的方法，其特征是：将携带含碳固体燃料颗粒的含氧气化剂气体的气流，以高速射流的进料方式，由流化床气化炉炉身处的多个燃料喷口高速喷入温度为700～1100℃的流化床气化炉下部的密相床层之上的稀相区中；含碳固体燃料在含氧气化剂中的氧气的作用下预氧化热解，同时以高速射流的进料方式分散含碳固体燃料颗粒，含碳固体燃料颗粒在稀相区中强化热解并抑制含碳固体燃料颗粒黏结结焦，并迅速脱除挥发分形成含碳固体燃料颗粒的半焦；含碳固体燃料颗粒的半焦在重力作用落入温度为800～1100℃的流化床气化炉下部的流化床密相床层中，含碳固体燃料颗粒的半焦在密相床层中被由流化床气化炉下部的含氧气化剂喷口喷入密相床层内的含氧气化剂所流化，同时该含氧气化剂与含碳固体燃料颗粒的半焦发生燃烧气化反应生成夹带有含碳固体燃料的细半焦颗粒和热灰的粗煤气，或生成夹带有含碳固体燃料的细半焦颗粒和热灰的合成气，气化完成后，灰渣由流化床气化炉底部排出。