一种防堵塞固定床气化炉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种防堵塞固定床气化炉系统，包括固定床气化炉、旋风除尘器、风冷器和电捕焦油器；固定床气化炉设有顶部排气口、出口弯管、顶部运输管道和侧壁排气口；出口弯管一端与顶部排气口连通，另一端朝电捕焦油器一侧弯曲；顶部运输管道倾斜设置，顶部运输管道上端的近端处与出口弯管的另一端连通，下端与电捕焦油器连通；侧壁排气口与旋风除尘器的输入端通过管道连通；旋风除尘器的输出端与风冷器的输入端通过管道连通；风冷器的输出端与电捕焦油器连通。本实用新型专利技术中固定床气化炉设置出口弯管和倾斜的顶部运输管道，减少气体携带焦油和煤炭颗粒进入顶部运输管道的可能性，避免焦油和煤炭颗粒顶部运输管道内积聚而堵塞管道的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种防堵塞固定床气化炉系统
本技术涉及固定床气化炉设备领域，尤其涉及一种防堵塞固定床气化炉系统。
技术介绍
煤制合成天然气过程是通过煤气化，将煤转化为粗煤气(主要含有CO、H2、CH4等有效组分及杂质)的过程，粗煤气经过净化冷却后，得到可燃气体含量大于94％的粗煤气。在固定床煤气化过程中，气化炉内的煤颗粒以堆积形式存在，随着气化炉底部灰渣不断排出，整体床层逐渐向下移动，新鲜的原料煤从反应器顶部补充，粗煤气与煤逆流接触。原料煤从上部进入到炉体内部后分别发生干燥、热解、气化反应后得到碳颗粒，碳颗粒进入到燃烧区域。固定床中的粗煤气在向上流动的过程中，往往会带出煤粉或小颗粒状的煤，在一些转弯位置及流速较慢的位置，这些煤粉及小颗粒会沉积下来，时间一长，就会堵塞管道，严重影响生产。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种防堵塞固定床气化炉系统，以解决上述由于粗煤气中带有煤粉及小颗粒沉积在管道中，导致管道堵塞的问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：本技术提供了一种防堵塞固定床气化炉系统，包括固定床气化炉、旋风除尘器、风冷器和电捕焦油器；所述固定床气化炉设有顶部排气口、出口弯管、顶部运输管道和侧壁排气口；所述出口弯管的一端与所述顶部排气口连通，另一端朝所述电捕焦油器一侧弯曲；所述顶部运输管道倾斜设置，所述顶部运输管道的上端的近端处与所述出口弯管的另一端连通，下端与所述电捕焦油器连通；所述侧壁排气口与所述旋风除尘器的输入端通过管道连通；所述旋风除尘器的输出端与所述风冷器的输入端通过管道连通；所述风冷器的输出端与所述电捕焦油器连通。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述顶部运输管道的一端设有第一蒸汽吹扫管，所述第一蒸汽吹扫管与外界的蒸汽气源连接。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述顶部运输管道的倾斜角度为30°～60°。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述固定床气化炉设有若干个所述顶部排气口和若干个所述出口弯管；每一个所述出口弯管的一端均与对应顶部排气口连通，另一端分别与所述顶部运输管道连通。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述旋风除尘器的输出端设置于所述旋风除尘器的顶部，且所述旋风除尘器与所述风冷器之间的管道弯曲设置；所述旋风除尘器的底部设有排渣管，所述排渣管的侧壁设有第二蒸汽吹扫管，所述第二蒸汽吹扫管与外界的蒸汽气源连接。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述风冷器的下端设有落灰管，所述落灰管的侧壁设有第三蒸汽吹扫管，所述第三蒸汽吹扫管与外界的蒸汽气源连接。所述防堵塞固定床气化炉系统中，所述出口弯管的内径为500mm，所述排渣管的内径为500mm，所述落灰管的内径为800mm。有益效果：(1)本技术在顶部排气口与顶部运输管道之间设置出口弯管，提前降低气体流速，减少气体携带焦油和煤炭颗粒进入顶部运输管道的可能性；而且由于出口弯管朝所述电捕焦油器一侧弯曲，在焦油和煤炭颗粒附着在出口弯管后，随着焦油和煤炭颗粒附着量的增加，焦油和煤炭颗粒受到重力影响，会逐渐掉落回固定床气化炉，避免焦油和煤炭颗粒顶部运输管道内积聚的问题。(2)此外，顶部运输管道倾斜设置，当焦油和煤炭颗粒通过出口弯管进入顶部运输管道时，焦油和煤炭颗粒即使积聚在顶部运输管道的内壁，也会受到重力而向电捕焦油器移动。附图说明附图对本技术做进一步说明，但附图中的内容不构成对本技术的任何限制。图1是本技术其中一个实施例的结构示意图。附图中：固定床气化炉1、旋风除尘器2、风冷器3、电捕焦油器4；顶部排气口11、出口弯管12、侧壁排气口14；排渣管21；落灰管31；第一蒸汽吹扫管a、第二蒸汽吹扫管b、第三蒸汽吹扫管c。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。请参照图1，本技术提供了一种防堵塞固定床气化炉系统，包括固定床气化炉1、旋风除尘器2、风冷器3和电捕焦油器4；所述固定床气化炉1设有顶部排气口11、出口弯管12、顶部运输管道13和侧壁排气口14；所述出口弯管12的一端与所述顶部排气口11连通，另一端朝所述电捕焦油器4一侧弯曲；所述顶部运输管道13倾斜设置，所述顶部运输管道13的上端的近端处与所述出口弯管12的另一端连通，下端与所述电捕焦油器4连通；所述侧壁排气口14与所述旋风除尘器2的输入端通过管道连通；所述旋风除尘器2的输出端与所述风冷器3的输入端通过管道连通；所述风冷器3的输出端与所述电捕焦油器4连通。在固定床气化炉1中，煤炭气化包括干燥、燃烧、热解和气化四个阶段。煤在气化炉中干燥以后，随着温度的进一步升高，煤分子发生热分解反应，生成大量挥发性物质，包括干馏煤气、焦油和热解水等，同时煤粘结成半焦。煤热解后形成的半焦在更高的温度下与通入气化炉的气化剂发生化学反应，生成以一氧化碳、氢气、甲烷及二氧化碳、氮气、硫化氢、水等为主要成分的气态产物，即粗煤气。而在此过程中，产生的焦油会裹挟煤炭颗粒跟随粗煤气上升，并通过顶部排气口11进入顶部运输管道13中，但当遇到管道的交接处或拐弯处时，粗煤气流的流速降低，焦油和煤炭颗粒将会沉积在顶部运输管道13上，若长期积聚，将导致顶部运输管道13堵塞，影响煤转煤气的生产。本技术在顶部排气口11与顶部运输管道13之间设置出口弯管12，提前降低气体流速，减少气体携带焦油和煤炭颗粒进入顶部运输管道13的可能性；而且由于出口弯管12朝所述电捕焦油器4一侧弯曲，在焦油和煤炭颗粒附着在出口弯管12后，随着焦油和煤炭颗粒附着量的增加，焦油和煤炭颗粒受到重力影响，会逐渐掉落回固定床气化炉1，避免焦油和煤炭颗粒顶部运输管道13内积聚的问题。此外，顶部运输管道13倾斜设置，当焦油和煤炭颗粒通过出口弯管12进入顶部运输管道13时，焦油和煤炭颗粒即使积聚在顶部运输管道13的内壁，也会受到重力而向电捕焦油器4移动。电捕焦油器4可参考现有的电捕焦油器，电捕焦油器4利用高压直流电场的作用分离焦油雾滴和煤气，除去焦油后，粗煤气从电捕焦油器4的出气口排出。具体地，所述顶部运输管道13的一端设有第一蒸汽吹扫管a，所述第一蒸汽吹扫管a与外界的蒸汽气源连接。当固定床气化系统进行维护时，工作人员可通过第一蒸汽吹扫管a向顶部运输管道13通入高温蒸汽气流，软化残留在顶部运输管道13的内壁的焦油，使其受热融化，从而将融化的焦油及混合在焦油中的煤炭颗粒带出顶部运输管道13，避免焦油及混合在焦油中的煤炭颗粒积聚在顶部运输管道13的问题。具体地，所述顶部运输管道13的倾斜角度为30°～60°。当顶部运输管道13的倾斜角度小于30°时，顶部运输管道13的倾斜角度太小，焦油具有一定的粘度，使得焦油及混合在焦油中的煤炭颗粒容易粘附在顶部运输管道13的内壁上，难以凭借重力使焦油及煤炭颗粒滑至电捕焦油器4。当顶部运输管道13的倾斜角度小于60°时，顶部运输管道13的倾斜角度太大，顶部运输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防堵塞固定床气化炉系统，其特征在于：包括固定床气化炉、旋风除尘器、风冷器和电捕焦油器；/n所述固定床气化炉设有顶部排气口、出口弯管、顶部运输管道和侧壁排气口；所述出口弯管的一端与所述顶部排气口连通，另一端朝所述电捕焦油器一侧弯曲；所述顶部运输管道倾斜设置，所述顶部运输管道的上端的近端处与所述出口弯管的另一端连通，下端与所述电捕焦油器连通；/n所述侧壁排气口与所述旋风除尘器的输入端通过管道连通；所述旋风除尘器的输出端与所述风冷器的输入端通过管道连通；所述风冷器的输出端与所述电捕焦油器连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种防堵塞固定床气化炉系统，其特征在于：包括固定床气化炉、旋风除尘器、风冷器和电捕焦油器；
所述固定床气化炉设有顶部排气口、出口弯管、顶部运输管道和侧壁排气口；所述出口弯管的一端与所述顶部排气口连通，另一端朝所述电捕焦油器一侧弯曲；所述顶部运输管道倾斜设置，所述顶部运输管道的上端的近端处与所述出口弯管的另一端连通，下端与所述电捕焦油器连通；
所述侧壁排气口与所述旋风除尘器的输入端通过管道连通；所述旋风除尘器的输出端与所述风冷器的输入端通过管道连通；所述风冷器的输出端与所述电捕焦油器连通。


2.根据权利要求1所述的一种防堵塞固定床气化炉系统，其特征在于：所述顶部运输管道的一端设有第一蒸汽吹扫管，所述第一蒸汽吹扫管与外界的蒸汽气源连接。


3.根据权利要求1所述的一种防堵塞固定床气化炉系统，其特征在于：所述顶部运输管道的倾斜角度为30°～60°。


4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚青山，聂贤勇，陈淑琳，白梅，周震伟，潘锐津，林芊绵，潘欣欣，卢秋萍，黄世志，
申请(专利权)人：佛山众陶联供应链服务有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44