技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙硫化床間接氣化裝置，更詳細(xì)地，涉及一種氣化反應(yīng)裝置和火焰反應(yīng)裝置均由氣泡流化床反應(yīng)裝置構(gòu)成的雙氣泡流化床氣化裝置。

背景技術(shù)

氣化工藝根據(jù)其反應(yīng)及氣化生成物的目的來決定氣化裝置和開工條件等，一般情況下，可根據(jù)氣化裝置的種類分為氣流床(Entrained Bed)、移動(dòng)床(Moving Bed)以及流化床(Fluidized Bed)氣化裝置。

流化床氣化裝置是固體層在向上流動(dòng)的反應(yīng)氣體的作用下以懸浮的狀態(tài)流動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行混合而產(chǎn)生氣化反應(yīng)的裝置，通過高溫流動(dòng)介質(zhì)和燃料以及氧化劑的完全混合來實(shí)現(xiàn)氣體和固體的充分的接觸，由此能夠提高反應(yīng)速度和效率。而且，可使用的燃料的種類比較廣泛，且反應(yīng)溫度為1000℃以下而比較低，從而灰分通過干式的方式來被處理，具有能夠減少由排放灰分熔渣(Slag)導(dǎo)致的熱損失的特征。

通常，流化床氣化裝置是在可替代能源開發(fā)及廢棄物處理等各種化學(xué)工藝領(lǐng)域中，與煤炭、熔渣、廢棄聚合物、廢棄木材以及廢棄輪胎等的氣化相關(guān)的能源轉(zhuǎn)換工藝及能源回收工藝中使用，而且目前正對此進(jìn)行廣泛的研究。

與其他的各種流化床氣化反應(yīng)裝置相比，流化床氣化裝置具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)特性，由于反應(yīng)爐內(nèi)的溫度分布均勻而氣化生成氣體的產(chǎn)出率及組成固定，且固體反應(yīng)物在反應(yīng)爐內(nèi)的滯留時(shí)間長，而且固體具有如流體一樣的流動(dòng)性，因此具有容易處理固體等的各種優(yōu)點(diǎn)。如上所述，流化床氣化裝置的主要目的在于獲得處理固體時(shí)所生成的高質(zhì)量的合成氣體和高溫燃燒氣體，因此為了實(shí)現(xiàn)高熱量化和產(chǎn)出率的增加，以各種方式進(jìn)行研發(fā)。

現(xiàn)有的雙流化床氣化裝置可分為兩種方式。第一個(gè)方式為，如圖1a所示，燃燒裝置和氣化裝置均由循環(huán)流化床反應(yīng)裝置構(gòu)成的雙循環(huán)流化床氣化裝置，并具有如下結(jié)構(gòu)：流沙經(jīng)由氣化裝置、旋風(fēng)分離器(Cyclone)、流沙移動(dòng)管移動(dòng)至燃燒裝置，并再次通過旋風(fēng)分離器、流沙移動(dòng)管移動(dòng)至氣化裝置。

第二個(gè)方式的特征在于，兩個(gè)反應(yīng)裝置中的一個(gè)反應(yīng)裝置是循環(huán)流化床反應(yīng)裝置，另一個(gè)反應(yīng)裝置是氣泡流化床反應(yīng)裝置，圖1b表示由循環(huán)流化床方式構(gòu)成，圖1c表示由氣泡流化床方式構(gòu)成。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種氣化反應(yīng)裝置和燃燒反應(yīng)裝置均由氣泡流化床反應(yīng)裝置構(gòu)成的雙氣泡流化床氣化裝置。

本發(fā)明的目的并不局限于以上所提及的目的，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠通過以下記載的內(nèi)容明確地理解在此未被提及的其他的目的。

(二)技術(shù)方案

用于解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的一個(gè)方面的雙流化床間接氣化裝置，其包括：燃料供給單元，包括用于儲(chǔ)存燃料的燃料儲(chǔ)存單元和用于從所述燃料儲(chǔ)存單元輸送燃料的螺桿送料機(jī)；氣化反應(yīng)單元，利用通過所述燃料供給單元輸送的燃料進(jìn)行氣化反應(yīng)；以及燃燒反應(yīng)單元，提供所述氣化反應(yīng)單元的反應(yīng)所需的熱源。

用于解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的另一個(gè)方面的雙流化床間接氣化裝置，其中，所述氣化反應(yīng)單元包括：氣化反應(yīng)裝置，通過所述燃料供給單元輸送的燃料和通過所述燃燒反應(yīng)單元輸送的熱源以及從下部流入的載運(yùn)氣體(carrier gas)混合而進(jìn)行氣化反應(yīng)；氣化旋風(fēng)分離器，將氣化反應(yīng)后所產(chǎn)生的反應(yīng)氣體分離為生成氣體、焦碳(Char)等固體物質(zhì)、粉塵等；以及下部排出管(downcomer)，將所述被分離的物質(zhì)中的焦碳等固體物質(zhì)供給至所述燃燒反應(yīng)單元。

用于解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的另一個(gè)方面的雙流化床間接氣化裝置，其中，所述燃燒反應(yīng)單元的特征在于，將流沙用作所述熱源，并且，所述燃燒反應(yīng)單元包括：燃燒反應(yīng)裝置，與所述下部排出管連接，從所述下部排出管流入的焦碳等固體物質(zhì)和從下部流入的空氣進(jìn)行燃燒反應(yīng)；燃燒旋風(fēng)分離器，分離已被燃燒的氣體；以及至少一個(gè)以上的流沙移動(dòng)管，能夠使用作熱源的流沙移動(dòng)至所述氣化反應(yīng)單元。

用于解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的另一個(gè)方面的雙流化床間接氣化裝置，其特征在于，所述燃料為生物燃料、低級煤、有機(jī)廢棄資源、廢棄物固體燃料(Refuse Derived Fuel；RPF)、廢棄塑料固體燃料(Refuse Plastic Fuel；RPF)中的一種或一種以上的混合物。

(三)有益效果

本發(fā)明的雙流化床間接氣化裝置與循環(huán)流化床反應(yīng)裝置相比，因安裝位置低而能夠減少制作費(fèi)用，與現(xiàn)有的雙流化床氣化裝置相比，因其形狀簡單而可通過標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品來制作，因此容易制作，與單流化床氣化裝置相比，能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)有的雙流化床氣化裝置相同的高氣化效率。

附圖說明