用于使固體燃料氣化的燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種使固體燃料氣化的燃燒器(1)，所述燃燒器包括燃燒器前部(2)，所述燃燒器前部具有用于排放固體燃料的開口(13)和用于排放含氧氣體的中心開口(11)，其中，燃料排放開口(13)流體連通到中央通路(5)，而用于排放含氧氣體的開口(11)流體連通到用于使得氧氣通過(guò)的環(huán)形通路(6)，所述環(huán)形通路定位成與所述中央通路(5)同軸。中央通路(5)具有下游部分(6)，其中，通路(5)的直徑在第一段(7)上漸增，繼而在終結(jié)于所述燃燒器前部(2)的第二段(8)上漸減。在下游部分(6)的內(nèi)部定位有中空構(gòu)件(9)，所述中空構(gòu)件在一個(gè)端部(10)處封閉并且在燃燒器前部(2)處或者附近具有開口(11)。中空構(gòu)件(9)具有與中央通路(5)的漸增直徑和漸減直徑對(duì)應(yīng)的漸增直徑和漸減直徑，以便形成環(huán)形通道(12)。中空構(gòu)件(9)借助于一條或者多條連接管道(14)與用于含氧氣體的環(huán)形通路(6)流體連通。
【專利說(shuō)明】用于使固體燃料氣化的燃燒器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于使固體燃料氣化的燃燒器。所述燃燒器尤其適于使用含氧氣 體對(duì)含碳燃料（諸如由氣體載體承載的磨碎的固體燃料，例如由諸如氮?dú)夂?或二氧化碳 的氣體載體所承載的煤粉）的氣化中使用，例如，用于產(chǎn)生加壓的合成氣、燃料氣或者還原 氣。

【背景技術(shù)】
[0002] 通過(guò)燃料與氧氣發(fā)生反應(yīng)來(lái)獲得固體含碳燃料的氣化。燃料主要包含作為可燃組 分的碳和氫。含氧氣體和由氣體承載的磨碎的含碳燃料以相對(duì)高速度經(jīng)由燃燒器中的獨(dú)立 通道進(jìn)入到反應(yīng)器中。在反應(yīng)器中，保持火焰處于高于1300°C的溫度條件下，在所述火焰 中，燃料與含氧氣體中的氧發(fā)生反應(yīng)，主要形成一氧化碳和氫。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了多種燃燒器設(shè)計(jì)方案。EP-A-328794描述了一種燃燒 器，其中，磨碎的煤經(jīng)由沿著燃燒器的縱向軸線布置的中心通道供應(yīng)至燃燒器前部，并且含 氧氣體經(jīng)由環(huán)繞所述中心通道的至少一條環(huán)形通道供應(yīng)。氧氣在燃燒器前部被引入到煤流 中。
[0004] EP-A-130630描述了一種燃燒器，其中，在燃燒器前部，以高速?gòu)闹行耐ǖ琅欧藕?氧氣體，而以低速?gòu)沫h(huán)形出口排放含氧氣體。從位于所述中心氧氣出口和環(huán)形氧氣出口之 間的多個(gè)流出開口排放固體燃料。根據(jù)這個(gè)公開文獻(xiàn)，外部低速氧氣流用于防止燃燒器因 吸入熱氣體而過(guò)熱。這個(gè)公開文獻(xiàn)公開了如果燃燒器用于高生產(chǎn)量，則用于固體燃料的出 口優(yōu)選地不具有環(huán)形形狀。闡述了這種設(shè)計(jì)將不會(huì)導(dǎo)致所有固體燃料顆粒與氧氣適當(dāng)?shù)亟?觸。
[0005] 根據(jù)EP-A-328794的燃燒器類型已經(jīng)極大成功地投入商業(yè)使用。然而，在高生產(chǎn) 量條件下，通到燃燒器前部的熱通量增大至使得燃燒器的使用壽命可能變得太短的值。
[0006] EP-A-130630通過(guò)在火焰周圍施加低速氧氣屏障而解決了通到燃燒器前部的熱通 量的問(wèn)題。根據(jù)EP-A-130630的燃燒器的缺點(diǎn)在于：對(duì)于高生產(chǎn)量而言，固體燃料通過(guò)獨(dú)立 通道通至燃燒器前部，這可導(dǎo)致腐蝕問(wèn)題。另一個(gè)問(wèn)題是因下述事實(shí)而使得設(shè)計(jì)復(fù)雜化，所 述事實(shí)為需要制造具有用于固體燃料和含氧氣體的多條通道的金屬件。而且，因合成氣體 /氧氣火焰，通到燃燒器前部的熱通量可能仍然非常高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 以下燃燒器旨在提供用于高生產(chǎn)量并且不具有現(xiàn)有技術(shù)燃燒器的缺點(diǎn)的燃燒 器：
[0008] -種用于使固體燃料氣化的燃燒器，該燃燒器包括燃燒器前部，所述燃燒器前部 具有用于排放固體燃料的開口和用于排放含氧氣體的一個(gè)或多個(gè)開口，其中，用于排放固 體燃料的開口流體連通到中心通道，并且其中用于排放含氧氣體的開口流體連通到用于使 得氧氣通過(guò)的環(huán)形通道；以及
[0009] 其中，中心通道具有下游部分，其中，通道的直徑在第一段上漸增，繼而在終結(jié)于 燃燒器前部處的第二段上漸減，并且其中，在中心通道的下游內(nèi)部定位有中空構(gòu)件，所述中 空構(gòu)件定位成其在一個(gè)端部處封閉而在燃燒器前部處具有開口，所述中空構(gòu)件具有與中心 通道的漸增和漸減的直徑對(duì)應(yīng)的漸增和漸減的直徑，以形成用于固體燃料的環(huán)形通道，該 環(huán)形通道在用于排放固體燃料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口中終結(jié)于燃燒器前部；以及 [0010] 其中，中空構(gòu)件借助于一條或多條連接管道與用于含氧氣體的環(huán)形通道流體連 通，并且其中，中空構(gòu)件的開口形成用于排放含氧氣體的開口的至少一部分。
[0011] 本發(fā)明還涉及一種通過(guò)使用上述燃燒器使固體燃料氣化來(lái)制備包括氫和一氧化 碳的混合物的方法，其中，含氧氣體流過(guò)用于含氧氣體的通道，固體燃料和載氣流過(guò)中心通 道，并且在燃燒器前部發(fā)生氣化。本發(fā)明的詳細(xì)描述
[0012] 本 申請(qǐng)人:發(fā)現(xiàn)：與EP-A-130630的教導(dǎo)相比，燃燒器可設(shè)置用于高生產(chǎn)量操作，所 述燃燒器具有用于固體燃料的環(huán)形開口。通過(guò)將所有氧氣都引導(dǎo)通過(guò)用于含氧氣體的一個(gè) 或多個(gè)開口，實(shí)現(xiàn)與固體燃料的充分接觸。詳細(xì)的計(jì)算機(jī)模擬預(yù)測(cè)：火焰將從燃燒器前部略 微升起。這極大地減小了通道燃燒器前部的熱通量，并且由此延長(zhǎng)了所述燃燒器前部的使 用壽命，以及延長(zhǎng)了與用于固體燃料的環(huán)形通道和用于排放含氧氣體的一個(gè)或多個(gè)開口分 離開的邊沿的使用壽命。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的燃燒器不具有用于以如根據(jù)EP-A-130630的燃燒器的低速度排放 含氧氣體的外部環(huán)形出口。由于使得中空構(gòu)件和中心通道的尺寸對(duì)應(yīng)，因此產(chǎn)生了用于固 體燃料的流動(dòng)路徑，這限制了腐蝕。
[0014] 如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"含氧氣體"旨在表示包含游離氧的氣體、02以及表示包括 空氣、富氧空氣（即，多于21摩爾百分比的氧氣）以及基本純氧（即，大于大約95摩爾百 分比的氧氣），其中，剩余物包括通常在空氣中發(fā)現(xiàn)的氣體，諸如、氮?dú)夂?或稀有氣體。
[0015] 如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"固體含碳燃料"旨在表示包括煤、來(lái)自煤的焦炭、煤液化殘 余物、石油焦炭、煤煙、生物質(zhì)和源自油頁(yè)巖、浙青砂和浙青的微粒固體的組的多種由氣體 承載的可燃材料及其混合物。煤可以是任何一種類型，包括：褐煤、次煙煤、煙煤和無(wú)煙煤。 固體含碳燃料優(yōu)選地被研磨成的顆粒尺寸使得按重量計(jì)至少大約90 %的材料小于90微 米，并且按重量計(jì)水分含量小于大約5%。固體燃料以帶有載氣（優(yōu)選氮?dú)饣蛘叨趸迹?的混合物的形式供應(yīng)到燃燒器。
[0016] 如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)"高容量燃燒器"旨在包括一種工藝，其中，從環(huán)形開口排放 大于3kg/ SeC (千克/秒）的固體。這種高容量燃燒器的環(huán)形開口的寬度優(yōu)選地大于4_。 從環(huán)形開口排放的固體的優(yōu)選速度在5m/s至15m/s之間。
[0017] 用于含氧氣體的開口可以是位于燃燒器前部處的單個(gè)中心開口，或者可有所不同 地構(gòu)造，例如，布置在燃燒器前部上游的一段距離處。在非垂直燃燒器中，尤其是在水平燃 燒器中，這種縮入式開口降低了因從燃燒器前部向下流動(dòng)的爐渣造成堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0018] 在另一具體實(shí)施例中，開口可以包括多個(gè)開口，所述多個(gè)開口可例如同軸。這種布 置可以例如包括位于低速管道端部處的中心開口和位于高速管道端部處的環(huán)形開口，所述 環(huán)形開口被用于排放固體燃料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口包圍。在這種布置中，在與燃燒器前 部相距大致更短距離的位置處完成氧氣和燃料的混合。可選地，中心管道的縱向軸線可以 相對(duì)于環(huán)形管道的縱向軸線偏置，例如，中心管道可以相對(duì)于環(huán)形管道的中心向下偏置。在 水平燃燒器的情況中，這彌補(bǔ)了重力對(duì)固體燃料流出流均一性的影響。在這種燃燒器布置 的情況下，中心開口可以例如以lOm/s至30m/s之間的速度排放含氧氣體，而圍繞中心開口 的環(huán)形開口以30m/s至100m/s之間的速度排放含氧氣體，并且以5m/s至15m/s之間的速 度從環(huán)形開口排放燃料。
[0019] 在另一具體實(shí)施例中，用于含氧氣體的開口可以包括一個(gè)或多個(gè)開口，所述一個(gè) 或多個(gè)開口的縱向軸線與燃料排放開口的縱向軸線相距一段距離。更加特別地，開口可以 在燃料排放開口的中心點(diǎn)下方的一段距離處。在水平燃燒爐的情況下，這補(bǔ)償了重力對(duì)燃 料流出流的均一'丨生的影響。
[0020] 燃燒器特別地適于通過(guò)使固體燃料氣化來(lái)制備氫和一氧化碳的混合物的方法，其 中，含氧氣體流過(guò)通道，固體燃料和載氣流過(guò)中心通道，并且在燃燒器前部進(jìn)行氣化。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1示出了燃燒器的第一示例性實(shí)施例的前部部分的縱向截面；
[0022] 圖2示出了圖1的燃燒器的橫截面AA' ；
[0023] 圖3示出了燃燒器的第二示例性實(shí)施例的前部部分的縱向截面；
[0024] 圖4示出了燃燒器的第三示例性的前部部分的縱向截面。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 圖1示出了燃燒器⑴的前部部分的縱向截面。燃燒器⑴燃燒器⑴具有燃燒 器前部（2)，所述燃燒器前部具有用于排放固體燃料的開口（13)和用于排放含氧氣體的單 個(gè)中心開口（11)。用于排放固體燃料的開口（13)流體連通到中心通道（5)。通道（6)定 位成與中心通道（5)共軸。
[0026] 中心通道（5)具有下游部分，其中，通道（5)的直徑在第一段（7)上漸增，繼而在 終結(jié)于燃燒器前部（2)的第二段（8)上漸減。在中心通道的下游部分￠)內(nèi)部定位有中空 構(gòu)件（9)，所述中空構(gòu)件定位成其在一個(gè)端部（10)處封閉而在燃燒器前部（2)上游的一段 距離處具有開口（11)。中空構(gòu)件（9)具有與中心通道（5)的漸增直徑和漸減直徑對(duì)應(yīng)的漸 增直徑和漸減直徑，以形成用于固體燃料的環(huán)形通路（12)，該環(huán)形通路在用于排放固體燃 料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口 13中終結(jié)于燃燒器前部（2)附近。直徑對(duì)應(yīng)可選擇成使得流動(dòng) 方向僅僅逐漸變化，以便限制腐蝕。
[0027] 中空構(gòu)件（9)優(yōu)選地具有與中空構(gòu)件（9)的漸增直徑和漸減直徑對(duì)應(yīng)的內(nèi)部漸增 直徑（15)和內(nèi)部漸減直徑（16)。這限定了中空構(gòu)件中的中空空間，所述中空構(gòu)件具有圓錐 狀部分和截頭圓錐狀部分。中空構(gòu)件（9)借助于一條或多條連接管道（14)與用于含氧氣 體的環(huán)形通路（6)流體連通。連接管道（14)還是間隔件，所述間隔件保持中空構(gòu)件（9)定 位在中央通路（5)內(nèi)。管道（14)的設(shè)計(jì)可以使得在使用時(shí)將漩渦施加給固體流或者含氧 氣體流或者這兩者。在所示出的示例性實(shí)施例中，連接管道（14)具有排放口（17)，所述排 放口（17)定位在具有直徑（15)的中空構(gòu)件（9)的發(fā)散部分或者定位在所述圓錐部分中。 排放口（17)適當(dāng)?shù)鼐哂袡E圓形形式，其中，更長(zhǎng)的直徑與燃燒器的軸線對(duì)準(zhǔn)。在所示出的 實(shí)施例中，開口（14)的數(shù)量是3。如果期望的話，還可使用更多或更少的開口（14)。
[0028] 圖1還示出了中空構(gòu)件在截頭圓錐狀端部處的開口（11)，所述開口是用于排放含 氧氣體的開口。用于排放含氧氣體的開口（11)由此經(jīng)由中空構(gòu)件（9)和連接管道（14)流 體連通到用于使含氧氣體通過(guò)的環(huán)形通路（6)。
[0029] 中空構(gòu)件（9)的下游端部形成邊沿（25)。邊沿（25)和開口（11)在燃燒器前部 (2)上游的一段距離處。這減小了煤在與氧氣混合之前被合成氣稀釋的部分，尤其是在燃燒 器是非堅(jiān)直（例如，水平）的情況中，降低了從燃燒器前部（2)向下流動(dòng)的液體爐渣造成阻 塞的風(fēng)險(xiǎn)，以及減小了例如在燃燒器停機(jī)之后朝向邊沿（25)的熱通量。
[0030] 中空構(gòu)件（9)的尺寸和形狀可選擇成使得從中空構(gòu)件的開口（11)以均勻分布的 流動(dòng)排放含氧氣體。優(yōu)選地，當(dāng)從該開口排放含氧氣體時(shí)，含氧氣體的速度在30m/s至90m/ s之間。中空構(gòu)件的形狀包括圓錐端部和指向燃燒器前部（2)的截頭圓錐端部，其中，這兩 個(gè)部分直接連接或者可選地經(jīng)由管狀部分連接。圓錐端部（10)的頂部的傾斜角度優(yōu)選地 在5度至35度之間。這個(gè)角度應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地不要過(guò)大，以便限制在固體流從中央通路（5)流 出到環(huán)形通路（12)的位置處的腐蝕。截頭圓錐部分的形狀優(yōu)選地選擇成使得用于排放固 體燃料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口（13)所形成的流出方向與燃燒器（1)的軸線之間的角度在 5度至35度之間。
[0031] 優(yōu)選地，中空構(gòu)件（9)的邊沿（25)的寬度在0· 5mm至3mm之間，所述邊沿（25)將 用于排放固體燃料的開口（13)與用于排放含氧氣體的開口（11)分離開。用于排放固體燃 料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口（13)的流出方向與燃燒器（1)的軸線所形成的角度優(yōu)選地在5 度至35度之間。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，在這個(gè)范圍內(nèi)，在實(shí)現(xiàn)火焰充分升起并且由此減小熱通量 的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了含氧氣體和燃料之間的最優(yōu)接觸。
[0032] 圖1的燃燒器還具有優(yōu)選的用于圍繞環(huán)形通路（6)定位的冷卻劑的環(huán)形通路 (19) 。圍繞通路（19)設(shè)置有用于返回冷卻劑的環(huán)形通路（20)。適當(dāng)?shù)耐罚?)、（19)和 (20) 終結(jié)于連接塊（21)處，所述連接塊（21)設(shè)置有用于中央通路（5)的中心開口、用于 使得新冷卻劑從通路（19)通至冷卻套（23)的多個(gè)開口（24)和用于使得來(lái)自冷卻套（23) 的用過(guò)的冷卻劑通至通路（20)的多個(gè)開口（22)。設(shè)置連接塊（21)優(yōu)點(diǎn)在于：其使得能夠 容易地更換可能受損的中空構(gòu)件（9)。通過(guò)從連接塊（21)上切掉冷卻套（23)和中央通路 (5)的截頭圓錐壁部分（26)可移除中空構(gòu)件的截頭圓錐部分。連接塊（21)適當(dāng)?shù)匚挥谥?央通路（5)的直徑從漸增直徑至漸減直徑轉(zhuǎn)換的位置處，以允許如在此所述的簡(jiǎn)單移除。
[0033] 冷卻套管（23)優(yōu)選的是如在前述EP-A-328794或者在CN-A-101363624中描述的 冷卻套管。這種冷卻套管（23)具有雙層壁（28, 29)，所述雙層壁限定了燃燒器段的起始于 連接轉(zhuǎn)（21)并且終結(jié)于燃燒器前部（2)的外部。雙層壁（28, 29)被一塊或者多塊擋板（30) 間隔開，所述擋板限定了冷卻劑圍繞所述燃燒器段和燃燒器前部（2)部分的流動(dòng)路徑。冷 卻劑經(jīng)由開口（32)從由壁（29)和中央通路（5)的壁（26)限定的冷卻劑隔間（31)進(jìn)入燃 燒器前部⑵中。冷卻劑隔間（31)經(jīng)由開口（24)流體連通到通路（19)。
[0034] 在圖1中沒有示出燃燒器（1)的具有用于含氧氣體、固體燃料、新冷卻劑和用過(guò)的 冷卻劑的供應(yīng)連接件的端部。為此目的，可以適當(dāng)?shù)厥褂萌缭贑N-A-101363622中所述的設(shè) 計(jì)。
[0035] 圖2中使用的附圖標(biāo)記具有與上述內(nèi)容相同的意義。另外，圖2示出了環(huán)形通路 (20)的外壁（27)。圖2示出了具有三個(gè)開口（17)的實(shí)施例。在圖1中，為了清晰，示出了 僅僅一條連接管道（14)和三個(gè)開口中的一個(gè)開口（17)。
[0036] 圖3示出了水平布置的燃燒器（40)，所述燃燒器（40)與圖1的燃燒器（1)很大程 度地相同。圖3中使用的附圖標(biāo)記具有與上述內(nèi)容相同的意義。與圖1的燃燒器（1)的主 要區(qū)別在于：中空構(gòu)件（9)的縱向軸線A在中央通路（5)的縱向軸線B下方一段距離X處。 結(jié)果，環(huán)形通道（12)在上側(cè)處的寬度大于在下側(cè)處的寬度，因此在環(huán)形燃料排出開口（13) 的頂側(cè)處的排放體積流量將更大。這彌補(bǔ)了下述事實(shí)：燃料出口（13)的上部部分中的煤密 度小于燃料出口（13)的下部部分處的煤密度。
[0037] 在圖3的實(shí)施例中，邊沿（25)和開口（11)處于燃燒器前部（2)。在可替代實(shí)施 例中，與圖1的實(shí)施例類似，邊沿（25)和開口（11)可以在燃燒器前部（2)上游的一段距離 處。
[0038] 圖4示出了水平燃燒器（50)，所述水平燃燒器（50)與圖1的燃燒器（1)和圖3的 燃燒器（40)在很大程度上相同。圖4中使用的附圖標(biāo)記具有與上述內(nèi)容相同的意義。在 圖4的實(shí)施例中，開口（11)包括多個(gè)同軸開口，所述同軸開口包括：用于排放含氧氣體的中 心開口（11);開口（11)包括在低速管道（51)的下游處的開口（60)和高速管道（53)的下 游端部處的向內(nèi)指向的環(huán)形開口（52)。環(huán)形開口（52)被用于排放固體燃料的向內(nèi)指向的 環(huán)形開口（13)環(huán)繞。第二堅(jiān)直連接塊（54)將中空構(gòu)件（9)的內(nèi)部分成上游側(cè)（55)和下 游側(cè)（56)。大體截頭圓錐壁（57)從第二連接塊延伸至開口（11)。截頭圓錐壁（57)基本 平行于中空構(gòu)件（9)的壁行進(jìn)。
[0039] 第二連接塊（54)設(shè)置有中心開口（58)，其提供了截頭圓錐壁（57)的內(nèi)部和中央 通路（5)之間的開放連接。以這種方式，截頭圓錐壁（57)的內(nèi)部限定了第一氧氣供應(yīng)管道 (51)。
[0040] 第二連接塊（54)還設(shè)置有一系列沿著圓周布置的開口（59)，其提供了中央通路 (5)和在截頭圓錐壁（57)與中空構(gòu)件（9)之間的下游環(huán)形空間之間的開放連接。這個(gè)環(huán)形 空間界定了第二氧氣供應(yīng)管道（52)。第二連接塊（54)中的中空構(gòu)件（9)、截頭圓錐壁（57) 和開口（58、59)的尺寸設(shè)定成使得在環(huán)形管道（53)中獲得高速氧氣流而在中心管道（51) 中獲得低速氧氣流。這減小了燃燒器前部（2)與完成氧氣和燃料之間的混合的下游點(diǎn)之間 的距離。
[0041] 在圖4的實(shí)施例中，截頭圓錐壁的縱向軸線與中空構(gòu)件（9)和燃燒器（50)的縱向 軸線基本一致。在可替代地實(shí)施例中，截頭圓錐壁（57)的縱向軸線可以相對(duì)于中空構(gòu)件 (9)的縱向軸線偏置，和/或相對(duì)于燃燒器（50)的縱向軸線偏置。尤其在非垂直（例如水 平）的燃燒器的情況中，截頭圓錐壁（57)的向下偏置布置可有助于補(bǔ)償環(huán)形通路（52)中 的密度分布的不均勻性。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于使固體燃料氣化的燃燒器（1，40,50)，所述燃燒器包括燃燒器前部（2)，所 述燃燒器前部具有用于排放固體燃料的開口（13)，所述燃燒器還包括用于排放含氧氣體的 開口（11)，其中，所述用于排放固體燃料的開口（13)流體連通到中央通路（5)，所述用于排 放含氧氣體的開口（11)流體連通到用于使得氧氣通過(guò)的環(huán)形通路（6)，所述中央通路（5) 具有下游部分，其中，所述中央通路（5)的直徑在第一段（7)上漸增，繼而在終結(jié)于所述燃 燒器前部（2)的第二段（8)上漸減，在所述中央通路的下游部分內(nèi)部定位有中空構(gòu)件（9)， 所述中空構(gòu)件在一個(gè)端部（10)處封閉，所述中空構(gòu)件（9)具有與所述中央通路（5)的漸增 直徑和漸減直徑對(duì)應(yīng)的漸增直徑和漸減直徑，以便形成用于固體燃料的環(huán)形通道（12)，該 環(huán)形通道在向內(nèi)指向的用于排放固體燃料的環(huán)形開口（13)中終結(jié)于所述燃燒器前部（2) 處，所述中空構(gòu)件（9)借助于一條或者多條連接管道（14)與用于含氧氣體的環(huán)形通路（6) 流體連通，其中，所述開口（11)處于所述燃燒器前部（2)上游的一段距離處。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器，其中，所述開口（11)包括多個(gè)開口（52,60)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃燒器，其中，所述開口（11)的開口同軸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃燒器，其中，所述開口（11)的開口包括位于低速管道（51) 的端部處的中心開口（60)和位于高速管道（53)的端部處的環(huán)形開口（52)，該環(huán)形開口被 用于排放固體燃料的向內(nèi)指向的環(huán)形開口（13)包圍。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的燃燒器，其中，所述中空構(gòu)件（9)的縱向軸 線在所述中央通路（5)的縱向軸線下方的一段距離處。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的燃燒器，其中，所述中空構(gòu)件（9)的下游端 部形成邊沿（25)，所述邊沿（25)和所述開口（11)在所述燃燒器前部（2)上游的一段距離 處。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒器，其中，所述邊沿（25)的寬度在0.5mm至3mm之間。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的燃燒器，其中，所述用于排放固體燃料的向 內(nèi)指向的環(huán)形開口（13)的流出方向與所述燃燒器（1)的軸線所形成的角度在5度至35度 之間。
9. 一種通過(guò)使用根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的燃燒器使固體燃料氣化來(lái)制 備氫和一氧化碳的混合物的方法，其中，含氧氣體流過(guò)通路（6)，固體燃燒和載氣流過(guò)中心 通道（5)，并且在開口（11)和燃料排放口（13)的下游處進(jìn)行氣化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述開口（11)包括：中心開口和圍繞該中心開 口的環(huán)形開口，所述中心開口以lOm/s至30m/s之間的速度排放含氧氣體，所述環(huán)形開口以 30m/s至100m/s之間的速度排放含氧氣體，而從環(huán)形開口（13)排放的固體燃料的速度在 5m/s至15m/s之間，用于排放燃料的環(huán)形開口（13)環(huán)繞排放氧氣的所述環(huán)形開口。
【文檔編號(hào)】C10J3/50GK104204155SQ201380017334
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月2日
【發(fā)明者】J·H·M·迪塞爾霍斯特 申請(qǐng)人:國(guó)際殼牌研究有限公司