【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤化工，特别是一种提高二段干粉气化炉效率的方法及二段干粉气化炉。
技术介绍
1、二段式干粉气化炉有激冷气量少，废锅换热面积小等优点。通过干粉气化炉二段投煤降低合成气温度，通过c+co2＝2co吸热反应，降低合成气温度。
2、二段式干粉气化炉通过二段投入煤粉，在气化炉的高温下，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，首先此反应是吸热反应，能吸收合成气的热量，其次还可以还原合成气中的二氧化碳，提高气化炉的反应效率。但是在实际生产过程中，发现干粉气化炉二段投入后，能够降低合成气的温度，但是反应不充分，二段煤粉大量逃逸，未参加反应。造成效率不高，且灰中的残碳较大。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术的第一个目的是提供一种提高二段干粉气化炉效率的方法，解决二段式干粉气化炉效率不高，且灰中的残碳较大的问题。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种提高二段干粉气化炉效率的方法，其包括，改变气化炉内流场方向，使向上气流向气化炉中部收拢；在二段投煤时，将二段煤粉通过气化炉侧的二段烧嘴注入气化炉内，在气流的扰动下，使得煤粉分布于气化炉中部的高温区域。
4、作为本专利技术所述提高二段干粉气化炉效率的方法的一种优选方案，其中：气流向气化炉中部收拢时，成螺旋形上升，螺旋方向与一段气化炉形成的气流旋转方向相反。
5、作为本专利技术所述提高二段干粉气化炉效率的方法的一种优选方案
6、作为本专利技术所述提高二段干粉气化炉效率的方法的一种优选方案，其中：二段煤粉进入气化炉后，将蒸汽通过蒸汽注入通道注入气化炉内；蒸汽与二段煤粉的比例为1:3至1:5。
7、作为本专利技术所述提高二段干粉气化炉效率的方法的一种优选方案，其中：二段投煤时的煤粉中混合有锅炉水，锅炉水与煤粉的比例为1:4至1:6。
8、作为本专利技术所述提高二段干粉气化炉效率的方法的一种优选方案，其中：蒸汽的喷射角度为45°至60°。
9、本专利技术的第二个目的是提供一种二段干粉气化炉，其通过简单的结构改造，提高了二段干粉气化的效率。
10、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种二段干粉气化炉，其包括，二段缩口，设置于气化炉的二段烧嘴上方，所述缩口的角度为15°至25°。
11、作为本专利技术所述二段干粉气化炉的一种优选方案，其中：所述二段缩口设置于二段烧嘴上方0.8米至1.2米处。
12、作为本专利技术所述二段干粉气化炉的一种优选方案，其中：所述二段缩口的形状为圆锥形，缩口尖端呈螺旋状，螺旋方向与一段气化炉形成的气流旋转方向相反。
13、作为本专利技术所述二段干粉气化炉的一种优选方案，其中：煤粉输送通道上方设置有蒸汽注入通道，所述蒸汽注入通道沿纵向布置，且所述蒸汽注入通道的开口与煤粉输送通道的开口之间保持10至20厘米的间隔。
14、本专利技术有益效果为：本专利技术通过二段缩口设计优化了气化炉内的气流路径，使气流汇聚至中心区域，形成螺旋上升的流动模式，延长煤粉在高温区的停留时间，提升了燃烧效率，且缩口的螺旋形设计不仅能有效收拢气流，还能与气化炉内的主气流形成反向旋转，使气化炉内介质形成扰动，使反应物充分接触，增强气流的稳定性和煤粉与气流的混合效果，该设计减少了煤粉分散和未燃烧现象，有效提高了燃烧的完全性，降低了残碳含量。
15、此外，当缩口设计与蒸汽注入相结合时，蒸汽注入参与水煤气反应，增加了合成气中氢气和一氧化碳的含量，同时调节了燃烧温度，防止局部过热。相比单独使用缩口或蒸汽，缩口与蒸汽结合进一步提升了燃烧效率，优化了合成气的可燃气体比例，减少了co2等杂质含量，并显著提高了合成气的质量。
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1.一种提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：
2.如权利要求1所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：气流向气化炉中部收拢时，成螺旋形上升，螺旋方向与一段气化炉形成的气流旋转方向相反。
3.如权利要求2所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：气化炉内部的气流路径经过二段缩口后形成螺旋上升的流动模式，所述气流确保燃烧产物与未燃煤粉充分混合，并进一步带入高温区继续反应。
4.如权利要求1、2或3任一所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：二段煤粉进入气化炉后，将蒸汽通过蒸汽注入通道注入气化炉内；
5.如权利要求4所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：二段投煤时的煤粉中混合有锅炉水，锅炉水与煤粉的比例为1:4至1:6。
6.如权利要求5所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：蒸汽的喷射角度为45°至60°。
7.一种二段干粉气化炉，其特征在于：包括，
8.如权利要求7所述的二段干粉气化炉，其特征在于：所述二段缩口设置于二段烧嘴上方0.8米至1.2米处。p>
9.如权利要求7或8任一所述的二段干粉气化炉，其特征在于：所述二段缩口的形状为圆锥形，缩口尖端呈螺旋状，螺旋方向与一段气化炉形成的气流旋转方向相反。
10.如权利要求9所述的二段干粉气化炉，其特征在于：煤粉输送通道上方设置有蒸汽注入通道，所述蒸汽注入通道沿纵向布置，且所述蒸汽注入通道的开口与煤粉输送通道的开口之间保持10至20厘米的间隔。
...【技术特征摘要】
1.一种提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：
2.如权利要求1所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：气流向气化炉中部收拢时，成螺旋形上升，螺旋方向与一段气化炉形成的气流旋转方向相反。
3.如权利要求2所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：气化炉内部的气流路径经过二段缩口后形成螺旋上升的流动模式，所述气流确保燃烧产物与未燃煤粉充分混合，并进一步带入高温区继续反应。
4.如权利要求1、2或3任一所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：二段煤粉进入气化炉后，将蒸汽通过蒸汽注入通道注入气化炉内；
5.如权利要求4所述的提高二段干粉气化炉效率的方法，其特征在于：二段投煤时的煤粉中混合有锅炉水，锅炉水...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵成杰，艾云涛，周立辉，王相平，李志强，许冬亮，段进宽，李显韩，白国威，王永胜，陈磊，孙芃芃，李宗旸，赵晖，杨思伟，邢广华，周广利，张克，钱金葵，邓范明，马康，
申请(专利权)人：华能天津煤气化发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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