專利名稱:用于高功率飛流氣化器的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非常高功率的飛流氣化方法,如其可以用于大型合成的合成氣供應(yīng)那樣。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)將經(jīng)處理成粉塵狀燃料的燃料,如褐煤和石煤,石油焦炭,固體可研磨的殘余物,以及固體-液體懸浮液,所謂淤漿,轉(zhuǎn)化成合成氣。在此,燃料在1200-1900℃的溫度下用含游離氧的氣化劑在最高至80巴的壓力下通過部分氧化而轉(zhuǎn)化為含CO和H2的氣體。這在一個(gè)氣化反應(yīng)器中發(fā)生,所述反應(yīng)器的特征為具有一個(gè)多燃燒器裝置和具有一個(gè)經(jīng)冷卻的氣化區(qū)。
在氣體產(chǎn)生技術(shù)中,對固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料進(jìn)行自熱飛流氣化(Flugstromvergasung)是多年來公知的。在此,對燃料與含氧氣化劑的比例的選擇要使得出于對合成氣質(zhì)量的考慮而使較高級碳化合物被完全裂解為合成氣組分如CO和H2,并且使無機(jī)成分以熔融液體廢料形式排出,參見J.Carl,P.Fritz,NOELLKONVERSIONSVERFAHREN,能源與環(huán)境技術(shù)EF-出版有限公司,1996,第33頁和第73頁。
根據(jù)在技術(shù)中引入的不同體系而定,在此可將氣化氣體和熔融液體廢料分離或者一起從氣化設(shè)備的反應(yīng)區(qū)排出,如DE 197 131 A1所表明的那樣。對于氣化體系的反應(yīng)區(qū)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部邊界,既可以設(shè)置耐火襯里,也可以引入經(jīng)冷卻的體系,參見DE 4446 803 A1。
EP 0677 567 B1和WO 96/17904說明了一種方法,在該方法中通過耐火襯壁來界定氣化區(qū)。該方法有一個(gè)缺點(diǎn),即氣化時(shí)形成的液體廢料會使耐火墻體脫落,這導(dǎo)致很快損耗并且導(dǎo)致修理費(fèi)用高昂。隨著灰分含量增長,該損耗過程也增加。由此,這種氣化體系的運(yùn)行時(shí)間有限,直到更新襯里。另外,要限制氣化溫度和燃料的灰分含量,參見C.Higman和M.van der Burgt,“Gasification(氣化)”,ELSEVIER出版社,美國,2003。還描述了一種驟冷體系或冷卻體系,其中熱的氣化氣體和液體廢料一起通過從反應(yīng)區(qū)底部開始的導(dǎo)管引離,并且導(dǎo)向水浴。氣化氣體和廢料一起排出可能導(dǎo)致導(dǎo)管堵塞,并且由此限制了其可利用性。
DE 3534015 A1說明了一種方法,在該方法中將氣化介質(zhì)粉塵狀燃料和含氧氧化劑經(jīng)過多個(gè)燃燒器對稱地這樣引入反應(yīng)區(qū),使得火焰相互偏離。在此,氣化氣體載有細(xì)小粉塵地向上流動,而廢料向下流入廢料冷卻體系中。在一般情況下,在氣化區(qū)上方設(shè)置一個(gè)設(shè)備,用以利用余熱進(jìn)行間接冷卻。然而,由于夾帶的液體廢料顆粒,存在沉積和覆蓋換熱器面的危險(xiǎn),這導(dǎo)致阻礙熱轉(zhuǎn)移和可能導(dǎo)致堵塞管道體系或者侵蝕。通過將熱的粗制氣用引入循環(huán)的冷卻氣體移走而抵抗堵塞的危險(xiǎn)。
Ch.Higmann和M.van der Burgt在“Gasification(氣化)”,第124頁,Elsevier出版社,2003中提出一種方法,在該方法中熱的氣化氣體與液體廢料一起離開氣化器并直接進(jìn)入垂直布置在其下方的余熱釜中,在該余熱釜中將粗制氣和廢料利用余熱冷卻以產(chǎn)生蒸汽。廢料在水浴中收集,經(jīng)冷卻的粗制氣向旁邊離開余熱釜。與獲得余熱的優(yōu)點(diǎn)相對的是一系列缺點(diǎn)。在此特別要提到在換熱器管道上的沉積物的形成,其導(dǎo)致阻礙熱轉(zhuǎn)移以及導(dǎo)致腐蝕和侵蝕并由此導(dǎo)致不足的可利用性。
CN 200 4200 200 7.1描述了一種“固體粉化燃料氣化器”,在該氣化器中將煤粉塵以氣動方式輸入,而將氣化氣體和流化的廢料通過中心管道引入水浴中以進(jìn)一步冷卻。在所述中心管道中進(jìn)行的這種中心引離容易發(fā)生堵塞,所述堵塞擾亂了整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)并且使整個(gè)裝置的可利用性降低。
各種所述的氣化技術(shù)的功率限制為約500MW,這特別是歸因于將燃料輸入氣化反應(yīng)器中。
從這些現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的任務(wù)是提供一種氣化方法,其允許以可靠且安全的運(yùn)轉(zhuǎn)方式達(dá)到最高功率為1000-1500MW。
通過根據(jù)權(quán)利要求1的特征的氣化方法和根據(jù)權(quán)利要求11和12的設(shè)備解決了該任務(wù)。從屬權(quán)利要求進(jìn)一步給出了本發(fā)明的有利實(shí)施方案。
這種在非常高的功率下用含氧的氧化劑使固體含灰分燃料進(jìn)行氣化的氣化方法基于一種飛流反應(yīng)器,其反應(yīng)區(qū)外圍(Kontur)由冷卻體系界定,在此在冷卻體系中的壓力總是保持比在反應(yīng)區(qū)中的壓力更高。為了準(zhǔn)備燃料和輸入到氣化燃燒器中,如下實(shí)施在按照密流輸送原理的干燥的氣動輸送中,將燃料干燥,粉碎至粒度為<200μm并經(jīng)過生產(chǎn)貯罐供給壓力排出裝置,在該裝置中通過輸入一種非冷凝性氣體如N2或CO2而使粉塵狀燃料達(dá)到期望的氣化壓力。在此,可以同時(shí)使用不同的燃料。通過布置多個(gè)這些壓力排出裝置,可以交替地裝料并用壓力進(jìn)汽沖擊。然后,處于加壓下的粉塵到達(dá)計(jì)量容器,在該容器中在下部通過輸入同樣是非冷凝性的氣體而產(chǎn)生非常致密的渦流層,向該層中浸入有一個(gè)或多個(gè)輸送管道,并通入到氣化反應(yīng)器的燃燒器中。在此,每個(gè)高功率燃燒器都配有一個(gè)單獨(dú)的輸入和計(jì)量體系。通過在氣化反應(yīng)器的計(jì)量容器和燃燒器之間施加壓差,流化的粉塵狀燃料流向燃燒器中。通過測量和監(jiān)控裝置,測量、調(diào)節(jié)和監(jiān)控流動的粉塵狀燃料量。
此外,采用提出的反應(yīng)器,還存在一種可能性,即將未干燥的燃料同樣粉碎至粒度為<200μm并將粉塵狀燃料與水或油混合,并作為淤漿形式輸入氣化反應(yīng)器的燃燒器中。在此處未描述的輸入方法,由本領(lǐng)域技術(shù)人員按照其已知的措施而布置。
同時(shí)將含游離氧的氧化劑送入燃燒器,并且將淤漿通過部分氧化被轉(zhuǎn)化為粗制合成氣。在1200-1900℃的溫度下在最高至80巴的壓力下發(fā)生氣化。反應(yīng)器具有冷卻的反應(yīng)區(qū)外圍,其通過冷卻罩形成。這種冷卻罩由不透氣焊接的管罩組成,所述管罩被用銷固定(bestiftet)并用能良好導(dǎo)熱的材料包覆。在氣化反應(yīng)器中產(chǎn)生的粗制氣與由燃料灰分形成的液體廢料一起離開氣化反應(yīng)器并到達(dá)垂直布置于其下方的區(qū)中,在該區(qū)中通過噴淋入水而進(jìn)行對熱的粗制氣和液體廢料的冷卻。冷卻過程可以通過噴淋入過量的水而完全進(jìn)行直至氣體的露點(diǎn)。取決于壓力而定,此后溫度為180-240℃。但是,也可以只輸入有限量的冷卻水并將粗制氣和廢料通過部分冷卻而冷卻至例如700-1100℃,以隨后在余熱釜中利用粗制氣的明顯的熱量,以產(chǎn)生蒸汽。通過部分驟冷或部分冷卻,防止或顯著限制了廢料在余熱釜管道上粘連的危險(xiǎn)。對于完全或部分冷卻所必要的水或回流的氣體冷凝物經(jīng)過噴嘴輸入,所述噴嘴緊靠著位于冷卻區(qū)夾套處。經(jīng)冷卻的廢料在水浴中收集并從工藝中排出。冷卻至溫度為200-300℃的粗制氣隨后到達(dá)粗制氣洗滌中,所述的洗滌合適地設(shè)計(jì)為文丘里洗滌。
在此,除去夾帶的粉塵,直至粒度約為20μm。該純度還不足以實(shí)施接下來的催化工藝,例如粗制氣轉(zhuǎn)化。在此還要考慮,粗制氣中夾帶有額外的鹽霧,其在氣化過程中從粉塵狀燃料中解除并且與粗制氣一起排出。為了既要除去<20μm的細(xì)小粉塵又要除去鹽霧,將洗滌后的粗制氣輸入冷凝段,在此段中將粗制氣間接冷卻大約5-10℃。在此,水從水蒸汽飽和的粗制氣中冷凝出來,水中吸收所述細(xì)小的粉塵顆粒和鹽顆粒。在一個(gè)緊接著的分離器中將含粉塵顆粒和鹽顆粒的冷凝水從粗制氣中除去。之后,可將這樣純化過的粗制氣直接輸入例如脫硫裝置。
下面參照5幅附圖和2個(gè)實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。附圖表示
圖1技術(shù)方框2粉塵狀燃料的計(jì)量體系圖3用于高功率發(fā)生器的粉塵狀燃料輸入的裝置圖4具有完全驟冷的氣化反應(yīng)器圖5具有部分驟冷的氣化反應(yīng)器圖1在方框圖中顯示粉塵狀燃料的氣動計(jì)量的方法步驟,在帶有冷卻的反應(yīng)區(qū)結(jié)構(gòu)2的氣化反應(yīng)器中的氣化,驟冷3,粗制氣洗滌4,其中在驟冷3和粗制氣洗滌4之間可以布置一個(gè)余熱釜4.1和在粗制氣洗滌4后面跟著冷凝或部分冷凝5。
圖2顯示用于粉塵狀燃料的計(jì)量體系,其由貯罐1.1組成,在該貯罐下游接有兩個(gè)壓力排出裝置1.2,向該裝置中通有用于惰性氣體的管線1.6并且在其上部中引出卸壓管線1.7,其中壓力排出裝置1.2向下離開管線進(jìn)入計(jì)量容器1.3。在所述壓力排出裝置1.2處布置有用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)的配件。向該計(jì)量容器中通有來自下方的用于渦流氣體的管線1.5,其負(fù)責(zé)用于將燃料流化并經(jīng)過流化粉塵狀燃料的輸送管線1.4輸入氣化反應(yīng)器2。
圖3顯示用于高功率發(fā)生器2的粉塵狀燃料輸入的設(shè)備的另一種設(shè)計(jì)方案,其中帶有3個(gè)用于粉塵狀燃料的輸出裝置的貯罐1.1各自通向壓力排出裝置1.2,在此在每種情況下3個(gè)壓力排出裝置將粉塵狀燃料流輸送到3個(gè)計(jì)量容器1.3,從該容器有輸送管線1.3通向帶有反應(yīng)器的氧氣輸入裝置的粉塵燃燒器1.2。在反應(yīng)器2處,在每種情況下布置3個(gè)帶有氧氣通入裝置的粉塵燃燒器2.1,其中存在有一個(gè)點(diǎn)火和引火燃燒器2.2,以運(yùn)行反應(yīng)。通過這種深度流化的燃料流和3個(gè)燃燒器2.1的存在,可以在可靠且安全的運(yùn)轉(zhuǎn)方式下達(dá)到1000至1500兆瓦的最高功率。
圖4顯示帶有完全驟冷3的氣化反應(yīng)器2,其中在反應(yīng)器2的頂部在中間布置點(diǎn)火和引火燃燒器2.2和粉塵燃燒器2.1,通過該燃燒器將渦流氣體或燃料漿料和液體引導(dǎo)入反應(yīng)器中。反應(yīng)器具有帶有冷卻罩2.4的氣化區(qū)2.3,其出料孔2.5通向驟冷器3,該驟冷器的驟冷區(qū)3.1具有驟冷噴嘴3.2,3.3,和粗制氣出口3.4,通過該出口最后制成的粗制氣可以離開驟冷器3。在驟冷器的底部,在水浴3.5中將廢料冷卻,所述廢料通過出料孔3.6離開驟冷器。
圖5顯示帶有部分驟冷的氣化反應(yīng)器2,在此在上部布置氣化反應(yīng)器,在粉塵燃燒器2.1中將源自輸送管線1.4的粉塵氣化并在中間布置一個(gè)點(diǎn)火和引火燃燒器2.2。氣化反應(yīng)器2具有向下的通向驟冷區(qū)3.1中的孔,驟冷噴嘴3.2在兩側(cè)通向該驟冷區(qū),在此在驟冷區(qū)下方布置余熱釜4.1。
在實(shí)施例1中意于根據(jù)物料流和工藝技術(shù)過程闡述功能。
向具有總功率為1500MW的氣化反應(yīng)器中輸入240Mg/h的煤粉塵量。這種通過干燥和研磨由粗石煤制備的粉塵狀燃料具有水分含量為5.8%,灰分含量為13質(zhì)量%和熱值為24700kJ/kg。氣化過程在1550℃下發(fā)生,該過程需要的氧氣量為208000m3i.H./h。首先將粗煤輸入相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的干燥和研磨裝置,在該裝置中將水含量降低至1.8質(zhì)量%。在研磨后存在的由粗煤制備的粉塵狀燃料的粒度范圍為0-200μm。然后將研磨的粉塵狀燃料(圖1)輸入計(jì)量體系,該體系的功能原理在圖2中顯示。該計(jì)量體系由3個(gè)相同的單元組成,如圖3所示,在此每個(gè)單元將1/3的總粉塵量,即80Mg/h,輸入每個(gè)粉塵燃燒器。所述3個(gè)與此相關(guān)的粉塵燃燒器位于氣化反應(yīng)器的頂部,其原理在圖4中顯示。能使用的粉塵狀燃料按照顯示粉塵計(jì)量體系的單元的圖2,從生產(chǎn)貯罐1.1出來到達(dá)交替運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力排出裝置1.2。在每個(gè)單元中,布置有3個(gè)壓力排出裝置。向氣化壓力的緩沖過程采用一種經(jīng)過管線1.6輸入的惰性氣體,例如氮?dú)舛l(fā)生。在緩沖后,將處于加壓下的粉塵狀燃料輸入計(jì)量容器1.3。將壓力排出裝置1.2經(jīng)過管線1.7卸壓并可以重新裝填粉塵狀燃料。將在每個(gè)單元中的3個(gè)所述壓力排出裝置交替裝料,加壓,和排空入計(jì)量容器中并卸壓。然后,開始重新該過程。通過經(jīng)過管線1.5輸入一種用作輸送氣體的干燥的惰性氣體,例如同樣是氮?dú)?,在?jì)量容器1.3的下部產(chǎn)生一個(gè)致密的渦流層,向該層中插入3個(gè)粉塵輸送管線1.4。監(jiān)控、測量和與氣化氧氣相關(guān)地調(diào)節(jié)在輸送管線1.4中流動的粉塵狀燃料量。氣化反應(yīng)器2在圖3中顯示并詳細(xì)闡述。輸送密度是250-420kg/m3。氣化反應(yīng)器2在圖3中顯示并詳細(xì)闡述。經(jīng)過輸送管線1.4向氣化反應(yīng)器2中流動的粉塵狀燃料排出(圖3)到3個(gè)具有容量為各80Mg/h的計(jì)量體系中??傆?jì)9個(gè)輸送管線1.4在每種情況下分成3組通向3個(gè)在反應(yīng)器2的頂部布置的氣化燃燒器4.1。同時(shí),每個(gè)氣化燃燒器輸入總氧氣量208000Nm3/h的1/3。粉塵燃燒器對稱地成120℃的角度而布置,在中心存在一個(gè)點(diǎn)火和引火燃燒器,其用于將氣化反應(yīng)器2加熱和將粉塵燃燒器4.1點(diǎn)火。在氣化區(qū)2.3中,該區(qū)的突出之處在于具有冷卻的反應(yīng)區(qū)外圍2.4,氣化反應(yīng),即部分氧化是在1550℃的溫度下進(jìn)行。經(jīng)監(jiān)控和測量的粉塵狀燃料的量經(jīng)歷用輸入的氧氣的按比例調(diào)節(jié),其導(dǎo)致氧氣與燃料的比例不低于或不超過λ=0.35至0.65的范圍。λ值在此表示在期望的部分氧化的情況下所需的氧氣量與在將所用燃料完全燃燒的情況下所必需的氧氣量的比例。形成的粗制氣數(shù)量是463000Nm3/h,并具有如下分析結(jié)果H219.8體積%CO70.3體積%CO25.8體積%N23.8體積%NH30.03體積%HCN 0.003體積%COS 0.04體積%H2S 0.4體積%。
1550℃下的熱粗制氣與液體廢料一起經(jīng)由出口2.5離開氣化區(qū)2.3并在驟冷區(qū)3.1中通過經(jīng)由噴嘴系列3.2和3.3噴淋入水而冷卻直至212℃且經(jīng)由出口3.4到達(dá)粗制氣洗滌4,其用作粉塵去除過程的水洗滌。經(jīng)冷卻的廢料在一個(gè)水浴3.5中收集并向下排出。經(jīng)水洗滌的粗制氣在水洗滌4之后達(dá)到部分冷凝5,以去除<20μm的細(xì)小粉塵以及在水洗滌4中未分離的鹽霧。為此,將粗制氣冷卻約5℃,在此在經(jīng)冷凝的小水滴中溶解鹽顆粒。之后,經(jīng)純化的、由水蒸汽飽和的粗制氣可以直接輸入催化方式的粗制氣轉(zhuǎn)化或其它處理階段。
根據(jù)實(shí)施例2,粉塵狀燃料輸入的過程根據(jù)圖2和圖3進(jìn)行以及真正的氣化過程與實(shí)施例1相同地進(jìn)行。熱粗制氣以及熱的液體廢料經(jīng)過輸出裝置2.5同樣到達(dá)驟冷區(qū)3.1,在該區(qū)中不是用過量的水,而是僅通過經(jīng)由噴嘴環(huán)3.2噴淋入有限的水量而完成將粗制氣冷卻至溫度為700-1100℃,以隨后在余熱釜4.1中利用粗制氣的明顯的熱量以產(chǎn)生蒸汽(圖5)。在此,經(jīng)部分冷卻的粗制氣的溫度以一定方式選擇,使得夾帶的廢料顆粒經(jīng)這樣冷卻,以避免在換熱器管道上的沉積。如在實(shí)施例1中一樣,將冷卻至約200℃的粗制氣隨后輸入水洗滌和部分冷凝。
所用參考標(biāo)記的列表
1.用于粉塵狀燃料的氣動計(jì)量體系1.1貯罐1.2壓力排出裝置1.3計(jì)量容器1.4輸送管道1.5用于渦流氣體的管線1.6將惰性氣體送入1.2的管線1.7從1.2中引出的卸壓管線2.帶有冷卻的反應(yīng)區(qū)結(jié)構(gòu)的氣化反應(yīng)器2.1帶有氧氣輸入的粉塵燃燒器2.2點(diǎn)火和引火燃燒器2.3氣化區(qū)2.4冷卻罩2.5出口孔3.驟冷器3.1驟冷區(qū)3.2驟冷噴嘴3.3驟冷噴嘴3.4粗制氣出口3.5帶有廢料的水浴3.63的下方出口3.7襯里4.粗制氣洗滌4.1余熱釜5.冷凝、部分冷凝
權(quán)利要求
1.一種將粉塵狀燃料氣化的方法,其從固體燃料如石煤、褐煤以及其焦炭、石油焦炭、源自泥炭或生物量的焦炭在飛流中用含游離氧的氧化劑通過部分氧化而進(jìn)行,其中壓力為環(huán)境壓力至80巴,溫度為1200-1900℃,且在1000至1500MW的高反應(yīng)器功率下進(jìn)行,該方法由如下分技術(shù)組成燃料的計(jì)量、在具有冷卻的反應(yīng)區(qū)外圍的氣化反應(yīng)器中進(jìn)行的氣化反應(yīng)、驟冷、粗制氣洗滌、部分冷凝,其中-將具有含水量<10質(zhì)量%和粒度<200μm的燃料,優(yōu)選粉塵狀燃料,送入多個(gè)相同連接的計(jì)量體系,該計(jì)量體系將燃料,優(yōu)選粉塵狀燃料,經(jīng)由輸送管道(1.4)輸入多個(gè)在反應(yīng)器(2)的頂部布置的氣化燃燒器(2.1),所述燃燒器是對稱性布置并另外含有氧氣輸入裝置,-帶有氧氣輸入裝置的多個(gè)粉塵燃燒器(2.1)的點(diǎn)火過程在氣化反應(yīng)器(2)的頂部借助點(diǎn)火和引火燃燒器(2.2)進(jìn)行,-將輸入粉塵燃燒器(2.1)中的粉塵狀燃料和氧氣按量捕獲,在此捕獲粉塵狀燃料和氧氣的所有輸入量的總和并保證調(diào)節(jié)機(jī)理,即氧氣比例數(shù)與向燃燒器(2.1)上的粉塵狀燃料和氧氣分布無關(guān)地不低于或不超過0.35-0.65的比例,-粉塵狀燃料在氣化反應(yīng)器(2)中在溫度為1200-1900℃下并在壓力為環(huán)境壓力至80巴下轉(zhuǎn)化成粗合成氣和廢料,-在1200-1900℃下的熱粗制氣和廢料一起在驟冷器(3)中通過噴淋入水而冷卻直至在溫度為180℃-240℃下的露點(diǎn),并且-將冷卻的粗制氣輸入進(jìn)一步的處理階段,如水洗滌、部分冷凝或催化工藝。
2.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,3個(gè)計(jì)量體系(1)將流化的粉塵狀燃料流經(jīng)由輸送管道(1.3)導(dǎo)入3個(gè)粉塵燃燒器(2.1)。
3.權(quán)利要求1和2的方法,其特征在于,粉塵狀燃料的粒度為<100μm。
4.權(quán)利要求1和2的方法,其特征在于,粉塵狀燃料的含水量<2質(zhì)量%。
5.權(quán)利要求1-4的方法,其特征在于,將粉塵狀燃料作為粉塵狀燃料-水淤漿形式輸入,其中每個(gè)燃燒器(2.1)具有一個(gè)固有的輸入體系。
6.權(quán)利要求1-4的方法,其特征在于,將粉塵狀燃料作為粉塵狀燃料-油淤漿形式輸入氣化反應(yīng)器(2),其中燃燒器(2.1)具有一個(gè)固有的輸入體系。
7.權(quán)利要求1-4的方法,其特征在于,可以同時(shí)將一種或多種燃料氣化。
8.權(quán)利要求1-7的方法,其特征在于,經(jīng)由每個(gè)氣化燃燒器(2.1)將另一種燃料氣化。
9.權(quán)利要求1-8的方法,其特征在于,經(jīng)由氣化燃燒器(2.1)將以氣動方式或作為淤漿形式輸入的粉塵狀燃料氣化。
10.權(quán)利要求1-9的方法,其特征在于,在氣化反應(yīng)器(2)之后布置冷卻至溫度為700-1100℃的部分冷凝裝置和通過產(chǎn)生蒸汽而從粗制氣的明顯的熱量獲得余熱的裝置。
11.一種實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1-10的方法的設(shè)備,其特征在于,-從貯罐(1.1)引出的多個(gè),優(yōu)選3個(gè)粉塵狀燃料流到達(dá)壓力排出裝置(1.2),其將粉塵狀燃料流導(dǎo)向計(jì)量容器(1.3),從其引出的多個(gè),優(yōu)選3個(gè)輸送管線(1.4)通向多個(gè),優(yōu)選3個(gè)在氣化反應(yīng)器(2)中的粉塵燃燒器(2.1),-帶有多個(gè),優(yōu)選3個(gè)在頂部對稱布置的氣化燃燒器(2.1)且?guī)в幸粋€(gè)點(diǎn)火和引火燃燒器(2.2)的高功率反應(yīng)器(2),-在氣化燃燒器(2.1)處用于測量和調(diào)節(jié)流入的粉塵狀燃料和氧氣量的裝置,其帶有整合入的監(jiān)控和調(diào)節(jié)向氣化反應(yīng)器(2.)總計(jì)流入的粉塵狀燃料和氧氣量的裝置,-用于冷卻在反應(yīng)器(2)中產(chǎn)生的粗制氣和廢料的驟冷區(qū)(3),其隨后結(jié)合有粗制氣洗滌(4)以及用于實(shí)施部分冷凝的冷卻器(5)。
12.一種實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1-10的方法的設(shè)備,其特征在于,-一種帶有3個(gè)在頂部布置的氣化燃燒器(2.1)和一個(gè)點(diǎn)火和引火燃燒器(2.2)的高功率反應(yīng)器,-布置用于測量和調(diào)節(jié)流入氣化燃燒器(2.1)中的粉塵狀燃料和氧氣量的體系,其帶有整合入的監(jiān)控和調(diào)節(jié)向氣化反應(yīng)器(2)總計(jì)流入的粉塵狀燃料和氧氣量的裝置,-布置用于部分冷卻在反應(yīng)器(2)中產(chǎn)生的粗制氣和廢料的驟冷區(qū)(3),其隨后結(jié)合有用于在進(jìn)一步冷卻粗制氣和廢料時(shí)獲得蒸汽的余熱釜以及隨后的水洗滌和部分冷凝。
13.權(quán)利要求11或12的設(shè)備,其特征在于,向每個(gè)氣化燃燒器(2.1)布置一個(gè)固有的計(jì)量體系(1.3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將粉塵狀燃料氣化的方法,其從固體燃料如石煤、褐煤以及其焦炭、石油焦炭、源自泥炭或生物量的焦炭在飛流中用含游離氧的氧化劑通過部分氧化而進(jìn)行,其中壓力為環(huán)境壓力至80巴,溫度為1200-1900℃,且在1000至1500MW的高反應(yīng)器功率下進(jìn)行,該方法由如下分技術(shù)組成燃料的計(jì)量、在具有冷卻的反應(yīng)區(qū)外圍的氣化反應(yīng)器中進(jìn)行的氣化反應(yīng)、驟冷、粗制氣洗滌、部分冷凝;本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備。
文檔編號C10J3/54GK1944593SQ20051012728
公開日2007年4月11日 申請日期2005年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月7日
發(fā)明者曼弗雷德·申格尼茨, 約阿希姆·蘭普, 弗里德曼·梅爾霍澤, 迪特馬爾·阿德勒 申請人:未來能源有限公司, 曼弗雷德·申格尼茨