本發(fā)明涉及煤炭氣化、固體工業(yè)廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)及預(yù)熱方法。

背景技術(shù)：

目前，在國內(nèi)煤氣化領(lǐng)域中，常用的煤氣化爐可以歸納為三種氣化爐型，即固定床(移動床)氣化爐、流化床氣化爐以及氣流床氣化爐。三種氣化爐都需要使用氣化劑。煤氣化工藝中，通常采用的氣化劑為蒸汽與含氧氣體的混合氣體，其中含氧氣體可以是空氣、富氧空氣、氧氣中一種或幾種。一般蒸汽來自于氣化爐的廢熱鍋爐，與含氧氣體(空氣、富氧空氣、氧氣中一種或幾種)混合后，通過氣化噴嘴進(jìn)入氣化爐內(nèi)，與煤中的碳發(fā)生反應(yīng)，生成由一氧化碳和氫氣組成的合成氣，然后作為工業(yè)燃?xì)饣蚝铣砂钡然ぎa(chǎn)品的原料氣，完成煤氣化過程。理論和實(shí)踐均證明，提高氣化劑溫度，能改善氣化爐爐內(nèi)反應(yīng)工況，具有提高合成氣中有效氣(一氧化碳、氫氣)的含量，提高冷煤氣效率，大幅度提高合成氣的燃值等優(yōu)勢，經(jīng)濟(jì)效益明顯；而且，氣化劑溫度越高，上述優(yōu)勢更突出。

由于三種爐型氣化劑預(yù)熱方式各有不同，因此氣化劑經(jīng)預(yù)熱后達(dá)到的溫度也不同。固定床氣化爐主要利用氣化劑穿過爐底灰渣層時(shí)對其預(yù)熱，提高氣化劑溫度，通常能使氣化劑溫度達(dá)到300-450℃。流化床氣化爐主要通過在合成氣除塵或降溫段設(shè)置氣/氣換熱器，利用合成氣的熱量加熱氣化劑，提高其溫度，目前實(shí)際生產(chǎn)中能使其溫度達(dá)到750℃左右。氣流床氣化爐主要通過伴熱管線的氣/液預(yù)熱器加熱氧氣，預(yù)熱后的氧氣與過熱蒸汽混合形成氣化劑，并使氣化劑溫度提高至187℃左右。

公開號為CN86105896的專利申請中提出利用蓄熱式熱風(fēng)爐預(yù)熱氣化劑至1000-1600℃，熱風(fēng)爐的能量由氣化爐自產(chǎn)煤氣部分回?zé)┙o。顯然，這種預(yù)熱方式需要在氣化爐外另設(shè)一專門加熱氣化劑的熱風(fēng)爐，而且加熱氣化劑需要額外消耗氣化爐產(chǎn)出的合成氣，才能將氣化劑溫度提高，因此實(shí)際運(yùn)行中不采用該方法。

申請?zhí)枮?00710099134.3的專利申請中提出采用高溫?fù)Q熱器，使入爐的氣化劑溫度達(dá)到750℃～850℃的循環(huán)煤流化床煤氣發(fā)生爐系統(tǒng)。但是，該系統(tǒng)中由于高溫?fù)Q熱器管道內(nèi)部是氣化劑，外部是合成氣，一旦出現(xiàn)換熱器磨損漏氣，合成氣與氣化劑就會發(fā)生混合，引起爆燃或爆炸，存在巨大安全隱患，且實(shí)際運(yùn)行中已因此出現(xiàn)過安全事故，無法繼續(xù)使用。

目前，國內(nèi)外尚沒有一種能將用于流化床氣化爐的氣化劑溫度提升到1000℃以上、簡單可行的預(yù)熱裝置和方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，第一方面，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、安全可靠的用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)，所述氣化劑用于流化床氣化爐，所述流化床氣化爐包括爐體和位于爐體底部的熔融池，包括氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)、增壓風(fēng)機(jī)、噴嘴和氣體混合器，氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)的第一管路出口依次通過增壓風(fēng)機(jī)和噴嘴與流化床氣化爐的熔融池下部的進(jìn)氣口相連，氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)的第二管路出口與氣體混合器的氣體入口相連；熔融池上部的出氣口與氣體混合器的高溫氣體入口相連，氣體混合器的氣化劑出口通過增壓風(fēng)機(jī)與流化床氣化爐的爐體相連。

所述氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)包括均有一個(gè)進(jìn)口兩個(gè)出口的蒸汽分汽缸和含氧氣體分氣器，增壓風(fēng)機(jī)包括蒸汽增壓風(fēng)機(jī)、含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)、上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)，所述噴嘴包括蒸汽噴嘴和含氧氣體噴嘴。

所述含氧氣體為空氣、氧氣、富氧空氣中的一種或幾種的混合氣體。

所述蒸汽分汽缸的進(jìn)口是蒸汽進(jìn)口，出口分為蒸汽第一管路出口和蒸汽第二管路出口，蒸汽第一管路出口依次通過蒸汽增壓風(fēng)機(jī)和蒸汽噴嘴與流化床氣化爐中熔融池的下部蒸汽進(jìn)氣口相連；

含氧氣體分氣器的進(jìn)口是含氧氣體進(jìn)口，出口分為含氧氣體第一管路出口和含氧氣體第二管路出口，含氧氣體第一管路出口依次通過含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)和含氧氣體噴嘴與流化床氣化爐中熔融池的下部含氧氣體進(jìn)氣口相連；

熔融池的上部設(shè)有出氣口，與氣體混合器相連，蒸汽第二管路出口和含氧氣體第二管路出口直接與氣體混合器相連，氣體混合器的氣化劑出口有兩個(gè)，分別通過上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)與流化床氣化爐爐體中的一次氣化劑噴嘴和二次氣化劑噴嘴相連。

所述含氧氣體噴嘴與蒸汽噴嘴共用，總個(gè)數(shù)為8-24個(gè)；所述出氣口設(shè)2-3個(gè)。

所述流化床氣化爐包括爐體、位于爐體上的合成氣出口、物料輸入管以及氣化劑噴嘴，還包括位于爐體上的輔助氣化劑輸入管和等離子炬，用于對未氣化的物料和灰渣中的殘?zhí)歼M(jìn)行再次氣化，在所述爐體底部設(shè)置有熔融池，所述輔助氣化劑輸入管以及等離子炬通入所述熔融池；所述氣化劑出口與氣化劑噴嘴和輔助氣化劑輸入管相連。

所述流化床氣化爐還包括飛灰與灰渣的處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括合成氣處理系統(tǒng)，還包括安裝在所述流化床氣化爐下部并與其出渣口連接的熔融池，所述合成氣處理系統(tǒng)的飛灰出口通過飛灰返爐管路連接流化床氣化爐或熔融池形成飛灰返爐系統(tǒng)。

第二方面，本發(fā)明提供一種流化床氣化爐，包括爐體、熔融池，還包括上述預(yù)熱系統(tǒng)。

第三方面，本發(fā)明提供一種用于對氣化劑進(jìn)行加熱的預(yù)熱方法，所述氣化劑用于流化床氣化爐，使用上述預(yù)熱系統(tǒng)，將一部分的蒸汽和含氧氣體通入流化床氣化爐的熔融池中預(yù)熱至1400-1500℃后通入氣體混合器，同時(shí)將另一部分未預(yù)熱的蒸汽和含氧氣體直接通入氣體混合器，預(yù)熱和未預(yù)熱的蒸汽和含氧氣體在氣體混合器中混合至溫度為900-1000℃后噴入流化床氣化爐的爐體內(nèi)，參與煤的氣化。

包括以下步驟：

(1)、將來自于氣化爐中廢熱鍋爐的蒸汽經(jīng)蒸汽進(jìn)口通入蒸汽分汽缸，分為兩路，第一路的蒸汽依次經(jīng)蒸汽增壓風(fēng)機(jī)和蒸汽噴嘴從熔融池下部的蒸汽進(jìn)氣口噴入，蒸汽吸收熔融池內(nèi)液態(tài)熔融體的熱量，溫度大幅升高，達(dá)到1400-1500℃；第二路的蒸汽經(jīng)蒸汽第二管路出口通入氣體混合器；

(2)、將含氧氣體經(jīng)含氧氣體進(jìn)口通入分氣器，分為兩路，第一路的含氧氣體依次經(jīng)含氧空氣增壓風(fēng)機(jī)和含氧空氣噴嘴從熔融池下部的含氧空氣進(jìn)氣口噴入，含氧空氣吸收熔融池內(nèi)液態(tài)熔融體的熱量，溫度大幅升高，達(dá)到1400-1500℃；第二路的含氧空氣經(jīng)含氧空氣第二管路出口通入氣體混合器；

(3)、第一路的蒸汽和含氧空氣在熔融池內(nèi)預(yù)熱后，與熔融池內(nèi)的等離子氣流、二氧化碳等氣體混合，然后一同由熔融池上部的出氣口進(jìn)入氣體混合器，與第二路的蒸汽和含氧空氣在氣體混合器中混合換熱至1000℃左右，形成氣化劑；

(4)、將步驟(3)得到的氣化劑分別經(jīng)上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)噴入流化床氣化爐爐體內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明針對國內(nèi)流化床氣化劑預(yù)熱技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，在專利CN104629810A和CN205774356U中提出的流化床氣化爐的基礎(chǔ)上，提供了一種能用于加熱這類流化床氣化爐中氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法。該預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法利用這種流化床氣化爐中熔融池具有的熱量加熱氣化劑，能夠使流化床氣化爐所產(chǎn)生灰渣和飛灰中的熱量得到資源化處理和利用，具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、氣化劑溫度高、安全可靠的特點(diǎn)，使流化床氣化爐氣化劑預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法得到重大突破，同時(shí)，也使專利CN104629810A和CN205774356U中提到的流化床氣化爐性能得到進(jìn)一步提升，具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，

1-蒸汽分汽缸；2-含氧氣體分氣器；3-蒸汽增壓風(fēng)機(jī)；4-含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)；5-熔融池；6-氣體混合器；7-下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)；8-上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)；9-流化床氣化爐爐體；10-含氧氣體噴嘴；11-蒸汽噴嘴。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明在專利公開號為CN104629810A和CN205774356U中公開的流化床氣化爐的基礎(chǔ)上，提出了一種用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法，是將氣化劑分為兩部分，第一部分為蒸汽，第二部分為含氧氣體；這兩部分氣體再分別分為兩路，第一路蒸汽和第一路含氧氣體分別通入氣化爐下部的熔融池，使其與熔融渣液進(jìn)行氣液換熱，最終蒸汽和含氧氣體的溫度基本能達(dá)到與熔融渣液溫度相當(dāng)，可達(dá)1400-1500℃，然后排出至一氣體混合器中。第二路蒸汽和第二路含氧氣體分別直接通入氣體混合器，與第一路的高溫蒸汽和含氧氣體混合，將第一路的兩部分氣體的溫度適當(dāng)降低至流化床氣化爐用氣化劑所要求的溫度，混合均勻后，作為氣化劑分別通過氣化爐的一次氣化劑噴嘴和二次氣化劑噴嘴，送入爐膛與煤發(fā)生氣化反應(yīng)。

專利公開號為CN104629810A中公開的流化床氣化爐，包括爐體、位于爐體上的合成氣出口、物料輸入管以及氣化劑噴嘴，還包括位于爐體上的輔助氣化劑輸入管和等離子炬，用于對未氣化的物料和灰渣中的殘?zhí)歼M(jìn)行再次氣化。在所述爐體底部設(shè)置有熔融池，所述輔助氣化劑輸入管以及等離子炬通入所述熔融池。所述熔融池設(shè)置有排渣通道，所述排渣通道上設(shè)置有排渣塞，所述排渣通道與排渣塞分別包括位于內(nèi)層的高鉻材料層和位于外層的空心球材料層。所述熔融池包括水冷金屬外殼以及耐火材料襯里。所述耐火材料襯里包括位于內(nèi)層的SiC材料層，位于外層的空心球磚材料層以及位于二者中間的含三氧化二鋁的高鋁磚層。所述等離子炬位于所述輔助氣化劑輸入管內(nèi)部，等離子體氣體由所述等離子炬的噴嘴高速噴出，輔助氣化劑由等離子炬周圍的環(huán)形通道噴出。所述輔助氣化劑包括富氧空氣-蒸汽氣化劑或純氧-蒸汽氣化劑。所述氣化劑噴嘴包括兩排，分別為一次氣化劑噴嘴和二次氣化劑噴嘴。所述一次氣化劑噴嘴位于所述物料輸入管下方，所述二次氣化劑噴嘴位于所述物料輸入管上方。

專利公開號為CN205774356U中公開的流化床氣化爐，包括流化床氣化爐和飛灰與灰渣的處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)包括合成氣處理系統(tǒng)，還包括安裝在所述流化床氣化爐下部并與其出渣口連接的熔融池，所述合成氣處理系統(tǒng)的飛灰出口通過飛灰返爐管路連接流化床氣化爐或熔融池形成飛灰返爐系統(tǒng)。所述熔融池由池壁和池壁圍成的用來盛裝熔融體的容置空間構(gòu)成，熔融池上部敞口用來收集灰渣，在池壁上部位置設(shè)有用來接收返爐飛灰的開孔，下部位置設(shè)有熔融體排出口，底部安裝有導(dǎo)電底電極，池壁上設(shè)有用來安裝高溫氣體供氣管和氧氣供氣管的供氣管安裝孔。所述熔融池的池壁由鋼制的水冷殼體和耐火材料襯里制成。所述供氣管安裝孔為多個(gè)，均布在池壁上，最好對稱設(shè)置，供氣管安裝孔中安裝有供氣管，所述供氣管為套管，中間為高溫氣體供氣管，外圍為氧氣供氣管，高溫氣體供氣管與氧氣供氣管之間有環(huán)形間隙通道，供氣管的氣體出口均朝向熔融池的容置空間。所述氧氣供氣管供給的是氧氣或富氧空氣；所述高溫氣體供氣管供給的是高溫氣體，所述高溫氣體是運(yùn)用轉(zhuǎn)移弧等離子發(fā)生器、非轉(zhuǎn)移弧等離子發(fā)生器或交/直流電弧產(chǎn)生的，或運(yùn)用燃?xì)馊紵鳌⑷济喝紵骰蛉加腿紵鳟a(chǎn)生的。所述合成氣處理系統(tǒng)包括旋風(fēng)分離器、廢熱鍋爐和布袋式除塵器，旋風(fēng)分離器、廢熱鍋爐和布袋式除塵器之間通過合成氣出口和入口依次連接，旋風(fēng)分離器、廢熱鍋爐和布袋式除塵器的飛灰出口分別與所述飛灰返爐管路連接，飛灰返爐管路與熔融池的開孔相連。所述合成氣處理系統(tǒng)還包括設(shè)在流化床氣化爐和所述旋風(fēng)分離器之間的一級旋風(fēng)分離器，一級旋風(fēng)分離器的入口與流化床氣化爐的合成氣兼飛灰出口相連，其頂端的合成氣出口與旋風(fēng)分離器的入口相連，底端的飛灰出口連接流化床氣化爐。還包括與熔融池的熔融體排出口連接的礦渣棉生產(chǎn)裝置。

以下結(jié)合具體實(shí)施例，更具體地說明本發(fā)明的內(nèi)容，并對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但這些實(shí)施例絕非對本發(fā)明進(jìn)行限制。

本發(fā)明提供的用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)，如圖1所示，包括氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)、增壓風(fēng)機(jī)、噴嘴和氣體混合器。其中，氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)依次通過增壓風(fēng)機(jī)和噴嘴與流化床氣化爐的熔融池一側(cè)的進(jìn)氣口相連，氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)也與氣體混合器相連；熔融池另一側(cè)的出氣口與氣體混合器的高溫氣體入口相連，氣體混合器的氣化劑出口通過增壓風(fēng)機(jī)與流化床氣化爐的爐體相連。

氣化劑供應(yīng)系統(tǒng)包括蒸汽分汽缸1和含氧氣體分氣器2(含氧氣體如無特殊說明，在本文都是指空氣、氧氣、富氧空氣中的一種或幾種的混合氣體)。增壓風(fēng)機(jī)包括蒸汽增壓風(fēng)機(jī)3、含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)4、上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7。噴嘴包括蒸汽噴嘴11和含氧氣體噴嘴10。

蒸汽分汽缸1和含氧氣體分氣器2均有一個(gè)進(jìn)口兩個(gè)出口，進(jìn)口分別是蒸汽進(jìn)口和含氧氣體進(jìn)口，蒸汽分汽缸1的出口分為蒸汽第一管路出口和蒸汽第二管路出口，含氧氣體分氣器2的出口分為含氧氣體第一管路出口和含氧氣體第二管路出口。蒸汽第一管路出口依次通過蒸汽增壓風(fēng)機(jī)3和蒸汽噴嘴11與流化床氣化爐中熔融池5的下部蒸汽進(jìn)氣口相連；含氧氣體第一管路出口依次通過含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)4和含氧氣體噴嘴10與流化床氣化爐中熔融池5的下部含氧氣體進(jìn)氣口相連。熔融池5的上部設(shè)有出氣口，與氣體混合器6相連，將預(yù)熱后的蒸汽和含氧氣體通入氣體混合器6中。蒸汽第二管路出口和含氧氣體第二管路出口直接與氣體混合器6相連，將未預(yù)熱的蒸汽和含氧氣體通入氣體混合器6中。預(yù)熱后與未預(yù)熱的蒸汽和含氧氣體在氣體混合器6內(nèi)混合，進(jìn)行熱交換，達(dá)到氣化劑所需要的溫度，成為氣化劑。

氣體混合器6的氣化劑出口有兩個(gè)，分別通過上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7與流化床氣化爐爐體中的一次氣化劑噴嘴和二次氣化劑噴嘴相連，將氣化劑噴入爐體內(nèi)，參與煤的氣化。

基于以上用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)，本發(fā)明還提供了一種用于對氣化劑進(jìn)行加熱的預(yù)熱方法，包括以下步驟：

(1)、將來自于氣化爐中廢熱鍋爐的蒸汽經(jīng)蒸汽進(jìn)口通入蒸汽分汽缸，分為兩路，第一路的蒸汽依次經(jīng)蒸汽增壓風(fēng)機(jī)和蒸汽噴嘴從熔融池下部的蒸汽進(jìn)氣口噴入，蒸汽吸收熔融池內(nèi)液態(tài)熔融體的熱量，溫度得到大幅升高，出液面時(shí)，與液態(tài)熔融體的溫度基本相當(dāng)，可達(dá)1400-1500℃；第二路的蒸汽經(jīng)蒸汽第二管路出口通入氣體混合器；

(2)、將含氧氣體經(jīng)含氧氣體進(jìn)口通入分氣器，分為兩路，第一路的含氧氣體依次經(jīng)含氧空氣增壓風(fēng)機(jī)和含氧空氣噴嘴從熔融池下部的含氧空氣進(jìn)氣口噴入，含氧空氣吸收熔融池內(nèi)液態(tài)熔融體的熱量，溫度得到大幅升高，出液面時(shí)，與液態(tài)熔融體的溫度基本相當(dāng)，可達(dá)1400-1500℃；第二路的含氧空氣經(jīng)含氧空氣第二管路出口通入氣體混合器；

(3)、第一路的蒸汽和含氧空氣在熔融池內(nèi)預(yù)熱后，與熔融池內(nèi)的等離子氣流、二氧化碳等氣體混合，然后一同由熔融池上部的出氣口進(jìn)入氣體混合器，與第二路的蒸汽和含氧空氣在氣體混合器中混合換熱至1000℃左右，形成氣化劑；

(4)、將步驟(3)得到的氣化劑分別經(jīng)上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)噴入流化床氣化爐爐體內(nèi)。

本發(fā)明中的流化床氣化爐為專利公開號為CN104629810A中的流化床氣化爐，或?yàn)榫哂袑＠_號為CN205774356U中飛灰與灰渣的處理系統(tǒng)的流化床氣化爐。流化床氣化爐爐體9與熔融池5通過含灰渣隔離層的管路連接(圖中未示出)。熔融池5至氣化爐爐體9的氣流管道均采用耐火材料襯里的鋼管。上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8和下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7均采用耐高溫合金制作葉輪，并對機(jī)殼和軸承采取水冷措施，保證高溫下長期工作。

通過上述預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法，可以容易地將氣化劑的溫度從目前的200℃左右提升到1000℃，而且還能將熔融池氣化反應(yīng)中產(chǎn)生的等離子體氣流和二氧化碳?xì)怏w送入流化床氣化爐爐體9，增強(qiáng)了爐內(nèi)的流化狀況，可以減少蒸汽的使用量(蒸汽的減少量與等離子體氣流和二氧化碳?xì)怏w體積之和相當(dāng))，使氣化爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性得到進(jìn)一步提高。

具有本發(fā)明預(yù)熱系統(tǒng)的流化床氣化爐，按照以下步驟工作：

第一步，流化床啟動與熔融池建立

在流化床啟動階段，由于未建立熔融池，因此，只能采用過熱蒸汽與含氧氣體作為氣化劑，在這一階段，蒸汽分汽缸1和分氣器2中的第一管路關(guān)閉，第二管路開啟，氣化劑直接經(jīng)氣體混合器6、上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8、下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7進(jìn)入氣化爐爐體9，使氣化爐進(jìn)入正常運(yùn)行，并按照專利公開號為CN104629810A和CN205774356U中的方法，在熔融池5內(nèi)形成高溫液態(tài)熔融體。

第二步，啟動氣化劑加熱氣路，高溫氣化劑進(jìn)入氣化爐

待氣化爐爐體9運(yùn)行正常、熔融池5連續(xù)排出液態(tài)熔融渣后，啟動蒸汽增壓風(fēng)機(jī)3和含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)4，并逐漸增大流量，同時(shí)逐漸減少蒸汽分汽缸1、分氣器2直接進(jìn)入氣體混合器6的氣流量，直至設(shè)定值，確保混合后高溫氣化劑溫度達(dá)到預(yù)計(jì)的1000℃左右，氣化爐爐體9在1000℃左右的氣化劑條件下運(yùn)行。

實(shí)施例一：

本實(shí)施例的用于加熱氣化劑的預(yù)熱系統(tǒng)中，流化床氣化爐為專利公開號為CN104629810A中提出的，或具有專利公開號為CN205774356U中飛灰與灰渣的處理系統(tǒng)的流化床氣化爐，并利用該類流化床氣化爐中熔融池中的液態(tài)熔融體預(yù)熱氣化劑。

首先，在以上流化床氣化爐的基礎(chǔ)上，對氣化劑管路改造。在蒸汽管路上，增加蒸汽分汽缸1，并分為兩路出汽，一路與蒸汽增壓風(fēng)機(jī)3連接，然后，通過管道與在熔融池5側(cè)面(液面位置以下)增設(shè)的蒸汽噴嘴11連接。另一路蒸汽管路與氣體混合器6連接，系統(tǒng)中原有氧氣/蒸汽混合器棄用。在含氧氣體管道增一個(gè)分氣器2，分兩路輸出含氧氣體，一路與含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)4連接，然后，通過管道與在熔融池側(cè)面設(shè)置的含氧氣體噴嘴10連接。另一路含氧氣體與氣體混合器6連接。含氧氣體噴嘴10與蒸汽噴嘴11可以共用，噴嘴總個(gè)數(shù)為8-24個(gè)。在熔融池上部增設(shè)2-3個(gè)出氣口，并與氣體混合器6連接。氣體混合器6出口分為兩路出氣，并分別與下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7和上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8連接。下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7出口接爐體9上原有的下噴嘴氣化劑總管，上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8出口接爐體9上原有的上噴嘴氣化劑總管。將熔融池5與氣化爐爐體9由直接連接改為通過管道連接，管道存渣，有效阻止熔融池5高溫氣體直接進(jìn)入氣化爐爐體9。

第二，啟動流化床氣化爐。蒸汽分汽缸1和分氣器2中的第一管路關(guān)閉，第二管路開啟，氣化劑直接經(jīng)氣體混合器6、上噴嘴增壓風(fēng)機(jī)8、下噴嘴增壓風(fēng)機(jī)7進(jìn)入氣化爐爐體9，使氣化爐進(jìn)入正常運(yùn)行，并按照專利公開號為CN104629810A和CN205774356U中的方法，在熔融池5內(nèi)形成高溫液態(tài)熔融體，并生產(chǎn)出合格的礦渣棉。

第三，啟動本發(fā)明的氣化劑預(yù)熱系統(tǒng)。待氣化爐爐體9運(yùn)行正常、熔融池5連續(xù)排出液態(tài)熔融渣后，啟動蒸汽增壓風(fēng)機(jī)3和含氧氣體增壓風(fēng)機(jī)4，并逐漸增大流量，同時(shí)逐漸減少蒸汽分汽缸1、分氣器2直接進(jìn)入氣體混合器6的氣流量，直至設(shè)定值，確?；旌虾蟾邷貧饣瘎囟冗_(dá)到預(yù)計(jì)的1000℃左右，氣化爐爐體9在1000℃左右的氣化劑條件下運(yùn)行。采用本發(fā)明的預(yù)熱系統(tǒng)和預(yù)熱方法，對氣化爐原有工藝流程基本不做改動，對設(shè)備系統(tǒng)改動不大，不需要增加熱風(fēng)爐等設(shè)備，也不存在安全隱患，不需要增加能量消耗，使?fàn)t內(nèi)運(yùn)行工況得到極大改善，提高氣化爐合成氣的有效氣含量、冷煤氣效率，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性大幅提升。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的內(nèi)容。