低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置及方法。該裝置包括流化床熱解反應(yīng)器（3）、兩級(jí)高效旋風(fēng)分離器及其一級(jí)旋風(fēng)分離器（4），一級(jí)下降管（6），二級(jí)旋風(fēng)分離器（5），二級(jí)下降管（7）、雙通入兩向氣動(dòng)返料閥（8）、第一旋風(fēng)燃燒器（12）、第二旋風(fēng)燃燒器（11）。該方法包括如下步驟，固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器（3）內(nèi)熱解，產(chǎn)生的低溫?zé)峤鉄煔猓╞）在串聯(lián)的一級(jí)旋風(fēng)分離器4和二級(jí)旋風(fēng)分離器（5）進(jìn)行凈化，分離出的固體殘?zhí)柯淙胂陆倒苓M(jìn)入同一氣動(dòng)返料閥（8）。本發(fā)明采系統(tǒng)簡(jiǎn)單，且對(duì)流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)熱解溫度可控。
【專利說(shuō)明】低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒把b置。屬于能源制備的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化石燃料日益短缺，能源危機(jī)和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻，發(fā)展對(duì)于現(xiàn)有低品質(zhì)燃料和新能源燃料的高效利用方法變得十分迫切。實(shí)現(xiàn)低熱值、一定粘性的低品質(zhì)固體燃料如劣質(zhì)煤、煤矸石、煤泥、油頁(yè)巖、污水污泥等的高效、環(huán)保、低成本的利用，對(duì)于緩解嚴(yán)峻的能源危機(jī)和環(huán)境問題具有重要意義。
[0003]由于具有低熱值、一定粘性等特性，這些固體燃料直接用做燃煤的煤質(zhì)利用率低，且燃燒過(guò)程容易帶來(lái)廢氣、煤粉灰等嚴(yán)重的環(huán)境污染，因此，通過(guò)熱解法對(duì)具有低熱值、一定粘性的固體燃料進(jìn)行處理，利用其中有機(jī)物的熱穩(wěn)定性差的特性，在無(wú)氧或缺氧的條件下對(duì)其加熱干餾，使有機(jī)物產(chǎn)生裂解，經(jīng)過(guò)冷凝后產(chǎn)生利用價(jià)值較高的燃?xì)?、燃油及固體半焦等，這些熱解產(chǎn)物都具有易儲(chǔ)存、易運(yùn)輸及方便使用等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)低值固體燃料的合理應(yīng)用，減少環(huán)境問題。
[0004]長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)開展了大量不同固體燃料熱解的研發(fā)工作，典型的工藝技術(shù)包括回轉(zhuǎn)爐、移動(dòng)床、氣流床和流化床等?；剞D(zhuǎn)爐熱解工藝主要有美國(guó)Toscoal (多思科煤)工藝，主要用于低階煤提質(zhì)；加拿大的ATP (阿爾伯塔塔修克)工藝主要用于熱解油頁(yè)巖。移動(dòng)床熱解工藝主要有前蘇聯(lián)的3TX(ETCh)-175 (煤熱解多聯(lián)產(chǎn)工藝)工藝，德國(guó)的LR (褐煤熱解提質(zhì)工藝)工藝等工藝。采用氣流床的有美國(guó)的Garrett (西方研究公司熱解法)工藝。采用流化床工藝的有美國(guó)的COED (低壓、多段、流化床煤干餾工藝)技術(shù)，澳大利亞的流化床快速熱解工藝等。
`[0005]國(guó)內(nèi)典型熱解工藝技術(shù)包括，大連理工大學(xué)開發(fā)的DG工藝(固體熱載體褐煤低溫干餾技術(shù))，煤炭科學(xué)研究總院北京煤化工研究分院開發(fā)的多段回轉(zhuǎn)爐(MRF)溫和氣化工藝，浙江大學(xué)循環(huán)流化床煤分級(jí)轉(zhuǎn)化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，開發(fā)了固體燃料雙流化床熱解氣化分級(jí)轉(zhuǎn)化裝置及方法(CN102191088A)。中國(guó)科學(xué)院過(guò)程所發(fā)明了一種固體燃料的多段分級(jí)熱解氣化裝置及方法(CN102465043A)，采用多層流化床，將上床層熱解產(chǎn)物通過(guò)溢流管和分布板進(jìn)入下層進(jìn)行熱交換，從而發(fā)生熱解反應(yīng)，該工藝的熱解產(chǎn)物中的熱解半焦，在下行過(guò)程中容易產(chǎn)生粘結(jié)，從而堵塞下行通道，阻止反應(yīng)進(jìn)行。陜西華祥能源科技集團(tuán)游俠公司(CN101921627A)發(fā)明了流化床粉煤氣化與固體熱載體熱解耦合氣油聯(lián)產(chǎn)裝置及方法，采用高溫半焦作為熱載體，對(duì)于系統(tǒng)磨損嚴(yán)重，對(duì)于流化床內(nèi)粉煤的能量直接進(jìn)行高溫氣化，未進(jìn)行能量的分級(jí)利用，以新鮮煤與燃燒過(guò)的半焦進(jìn)行混合，產(chǎn)生的焦油重質(zhì)焦油較多，對(duì)于熱載體與新煤的攪拌也耗費(fèi)了較多的能量。
[0006]煤熱解工藝起步較早，但至今多處于中試或工業(yè)示范階段，未能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，其主要原因在于:(1)需要通過(guò)額外的燃料燃燒進(jìn)行供熱，整個(gè)系統(tǒng)過(guò)程熱效率低；(2)系統(tǒng)復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)裝置方法和長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行；(3)旋風(fēng)分離器對(duì)于熱解副產(chǎn)物，如循環(huán)灰、殘?zhí)康让摮瘦^低，難以得到清潔的熱解燃?xì)饣蛉加彤a(chǎn)物；(4)焦油中的重質(zhì)焦油含量高，易在旋風(fēng)分離器等處粘結(jié)使系統(tǒng)難以穩(wěn)定運(yùn)行。因此，開發(fā)具有自主產(chǎn)權(quán)的固體燃料的熱解技術(shù)，實(shí)現(xiàn)固體燃料熱解工業(yè)化應(yīng)用具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問題:本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置及方法。該方法和裝置將固體燃料進(jìn)行分級(jí)差溫?zé)峤猓构腆w燃料在流化床熱解反應(yīng)器中進(jìn)行兩級(jí)差溫低溫?zé)峤?，產(chǎn)生低溫?zé)煔膺M(jìn)行兩級(jí)旋風(fēng)除塵，保證了熱解油的品質(zhì)和產(chǎn)率，同時(shí)，將固體殘?zhí)吭谛L(fēng)燃燒器中進(jìn)行高溫?zé)峤?，產(chǎn)生的不同溫度的高溫?zé)煔庾鳛橄蛄骰矡峤夥磻?yīng)器的熱解供熱的熱載體和流化風(fēng)。該方法和裝置提高了輕質(zhì)焦油的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，具有較高的過(guò)程系統(tǒng)熱效率。
[0008]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]本發(fā)明提供了低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，該裝置包括流化床熱解反應(yīng)器、兩級(jí)高效旋風(fēng)分離器及其一級(jí)旋風(fēng)分離器，一級(jí)下降管，二級(jí)旋風(fēng)分離器，二級(jí)下降管、雙通入兩向氣動(dòng)返料閥、第一旋風(fēng)燃燒器、第二旋風(fēng)燃燒器；
[0010]流化床熱解反應(yīng)器出口與一級(jí)旋風(fēng)分離器串連，流化床熱解反應(yīng)器自下而上分別為一級(jí)低溫?zé)峤舛巍⒍?jí)低溫?zé)峤舛?，其中，在二?jí)低溫?zé)峤舛蔚撞吭O(shè)有二級(jí)高溫?zé)峤鉄煔馊肟?，在流化床熱解反?yīng)器底部設(shè)有一級(jí)高溫?zé)煔馊肟冢栊粤骰L(fēng)入口 ；二級(jí)低溫?zé)峤舛蔚某隹诖?lián)一級(jí)旋風(fēng)分離器，一級(jí)旋風(fēng)分離器的上部出口連接二級(jí)旋風(fēng)分離器，一級(jí)旋風(fēng)分離器的底部接有一級(jí)下降管，二級(jí)旋風(fēng)分離器的底部接有二級(jí)下降管，一級(jí)下降管和二級(jí)下降管共同接入氣動(dòng)返料閥，氣動(dòng)返料閥的右側(cè)連接第一返料閥斜管左側(cè)連接第二返料閥斜管，第一返料閥斜管連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器，第二返料閥斜管連接第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器，第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器的氣體出口與一級(jí)高溫?zé)煔馊肟谙噙B，第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器的氣體出口與二級(jí)高溫?zé)煔馊肟谙噙B。
[0011]優(yōu)選的，該裝置中流化床熱解反應(yīng)器的高度為H，床徑為D ;來(lái)自第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器的一級(jí)高溫?zé)煔馀c惰性流化風(fēng)共同通入流化床反應(yīng)器的風(fēng)室，來(lái)自第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器的二級(jí)高溫?zé)煔庥啥?jí)高溫?zé)煔馊肟谔幫ㄈ?，二?jí)高溫?zé)煔馊肟谖挥诹骰矡峤夥磻?yīng)器2/5H處；
[0012]該裝置中兩級(jí)旋風(fēng)分離器均采用高效旋風(fēng)分離器，下降管分別通入同一氣動(dòng)返料閥中，一級(jí)旋風(fēng)分離器與二級(jí)旋風(fēng)分離器的筒體直徑比DcilZDtl2=L 06，二級(jí)旋風(fēng)分離器的入口與一級(jí)旋風(fēng)分離器氣體出口的高度差為Hd，Hd/D01=l.9 ;二級(jí)下降管接入氣動(dòng)返料閥的角度為β為40°，一級(jí)下降管、二級(jí)下降管直徑分別為屯、d2，(^=4=(1=6/100,床徑為D ;—級(jí)下降管、二級(jí)下降管共同接入返料閥進(jìn)料室，一級(jí)下降管接入口外邊與返料閥進(jìn)料室邊壁距離Ldl=VSd1，二級(jí)下降管接入口外邊與返料閥進(jìn)料室邊壁的距離Ld2=4/3d2。
[0013]優(yōu)選的，一級(jí)下降管直徑dfd，氣動(dòng)返料閥為長(zhǎng)寬0產(chǎn)1^=3(1，高4=2.5(1的兩室返料閥，由返料閥隔板分為返料閥進(jìn)料室和返料閥返料室，返料閥隔板高度為hg=l/2Hf，；返料閥返料室底部設(shè)有返料閥返料風(fēng)一入口，返料閥返料風(fēng)二入口，返料閥返料風(fēng)三入口，返料閥進(jìn)料室底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口；
[0014]氣動(dòng)返料閥下方布置帶有風(fēng)帽的布風(fēng)板，返料閥進(jìn)料室和返料閥返料室的布風(fēng)板的風(fēng)帽為均列兩排，開孔率為15% ;返料閥返料室下方一字排列的三個(gè)風(fēng)室，即使第一風(fēng)室、第二風(fēng)室、第三風(fēng)室，三個(gè)風(fēng)室大小相等，寬度為分別為dfl=df2=df3=l/3Df，每個(gè)風(fēng)室底部設(shè)有一個(gè)風(fēng)口，分別為返料閥返料風(fēng)一入口，返料閥返料風(fēng)二入口，返料閥返料風(fēng)三入口 ；返料閥進(jìn)料室為單一風(fēng)室，風(fēng)室底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口 ；一級(jí)下降管二級(jí)下降管通入氣動(dòng)返料閥的深度為ds=l/2hg ;氣動(dòng)返料閥左右兩側(cè)分別通過(guò)第一返料斜管、第二返料斜管連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器、第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器，第一返料斜管、第二返料斜管與氣動(dòng)返料閥的夾角Ci1=Ci 2=35° ;進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器和第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器的返料管直徑分別為d01d02,且 d01=2/3d02=2/3d。
[0015]本發(fā)明還提供了一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒ǎ摲椒òㄈ缦虏襟E，
[0016]固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)熱解，產(chǎn)生的低溫?zé)峤鉄煔庠诖?lián)的一級(jí)旋風(fēng)分離器和二級(jí)旋風(fēng)分離器進(jìn)行凈化，分離出的固體殘?zhí)柯淙胂陆倒苓M(jìn)入同一氣動(dòng)返料閥；通過(guò)調(diào)節(jié)返料閥流化風(fēng)和返料閥第一返料風(fēng)、返料閥第二返料風(fēng)和返料閥第三返料風(fēng)，將一級(jí)殘?zhí)俊⒍?jí)殘?zhí)糠謩e送入第一旋風(fēng)燃燒器、第二旋風(fēng)燃燒器進(jìn)行不同溫度的高溫?zé)峤猓?00-900°C的一級(jí)高溫?zé)煔夂?00-1100°C的二級(jí)高溫?zé)煔?，分別通過(guò)流化床熱解反應(yīng)器底部風(fēng)室和二級(jí)高溫?zé)煔馊肟谕ㄈ耄謩e對(duì)流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)一級(jí)低溫?zé)峤舛?、二?jí)低溫?zé)峤舛蔚墓腆w燃料進(jìn)行差溫?zé)峤?，一?jí)高溫?zé)煔馀c惰性流化風(fēng)在流化床熱解反應(yīng)器的風(fēng)室內(nèi)進(jìn)行混合后進(jìn)入流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)，使固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器下部即一級(jí)低溫?zé)峤舛芜M(jìn)行溫度為400-550°C的低溫?zé)峤?；固體燃料在一級(jí)低溫?zé)峤舛螣峤獠⒘骰仙?，進(jìn)入二級(jí)低溫?zé)峤舛?；在二?jí)低溫?zé)峤舛蔚亩?jí)高溫?zé)煔馊肟谕ㄈ攵?jí)高溫?zé)煔猓?jí)高溫?zé)煔庥傻诙?jí)旋風(fēng)燃燒器進(jìn)行高溫?zé)峤猱a(chǎn)生，繼續(xù)向固體燃料熱解提供熱量，使得流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)二級(jí)低溫?zé)峤舛蝺?nèi)的固體燃料在550-650°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行二級(jí)低溫?zé)峤狻?br> [0017]優(yōu)選的，一級(jí)低溫?zé)峤舛蔚牧骰L(fēng)量65%由一級(jí)高溫?zé)煔馓峁?5%由惰性流化風(fēng)提供；通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料閥返料閥第一返料風(fēng)、返料閥第二返料風(fēng)和返料閥第三返料風(fēng)的風(fēng)量，對(duì)氣動(dòng)返料閥通過(guò)第一返料閥斜管進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器的一級(jí)返炭的量進(jìn)行控制；調(diào)節(jié)第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器內(nèi)`的二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)、火焰強(qiáng)度和固體殘?zhí)苛浚刂埔患?jí)高溫?zé)煔猞堑臏囟葹?00-900°C。
[0018]優(yōu)選的，通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料閥返料閥第一返料風(fēng)、返料閥第二返料風(fēng)和返料閥第三返料風(fēng)的風(fēng)量，對(duì)進(jìn)入第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器內(nèi)燃燒的二級(jí)返炭的量進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)和火焰強(qiáng)度，控制第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器熱解生成的二級(jí)高溫?zé)煔獾臏囟仍?00-1IOO0C ; 二級(jí)高溫?zé)煔獾臒煔饬繛橐患?jí)高溫?zé)煔饬康?0%。
[0019]優(yōu)選的，流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)固體通量為20_60m3/h，加料速率為10_50kg/h，固體燃料的篩選粒度為IOmm以下，水分含量為5-25%。
[0020]優(yōu)選的，流化床熱解反應(yīng)器3的高度為H，一級(jí)低溫?zé)峤舛螢轱L(fēng)室至2/5H處，二級(jí)低溫?zé)峤舛螢?/5H處至流化床熱解反應(yīng)器頂部。
[0021]有益效果:
[0022]與傳統(tǒng)固體燃料流化床熱解裝置相比，本發(fā)明具有以下的特色及優(yōu)點(diǎn):
[0023](I)本發(fā)明采用分級(jí)差溫?zé)峤猓诹骰矡峤夥磻?yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)低溫差溫?zé)峤?。將一?jí)低溫?zé)峤舛蔚臏囟瓤刂圃?00-550°C，二級(jí)低溫?zé)峤舛螠囟瓤刂圃?50-650°C，保證了固體顆粒在中低溫區(qū)的停留時(shí)間，有效降低了高溫下的二次裂解反應(yīng)，產(chǎn)生的熱解油中輕質(zhì)油的比例提聞了 20%,提聞了熱解廣物的品質(zhì)。
[0024](2)本發(fā)明采用分級(jí)差溫?zé)峤?，在旋風(fēng)燃燒器內(nèi)實(shí)現(xiàn)固體殘?zhí)扛邷責(zé)峤?。采用兩?jí)旋風(fēng)燃燒器分別對(duì)固體殘?zhí)窟M(jìn)行高溫?zé)峤猓蓛陕贩謩e為的800-900°C、900-110(rC的熱解氣分別通入流化床熱解反應(yīng)器風(fēng)室和二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?，分別為對(duì)一級(jí)低溫?zé)峤舛?、二?jí)低溫?zé)峤舛蔚墓腆w燃料反應(yīng)溫度進(jìn)行控制，一般操作條件下無(wú)需外加熱系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)較普通流化床熱解系統(tǒng)簡(jiǎn)單。本發(fā)明采用分級(jí)差溫?zé)峤?，分別進(jìn)行對(duì)固體燃料進(jìn)行了低溫和高溫?zé)峤猓ＷC了固體燃料充分熱解，同時(shí)降低了固體排渣中碳的含量，提高了系統(tǒng)的熱效率。
[0025](3)本發(fā)明采用兩級(jí)可控旋風(fēng)分離系統(tǒng)，高溫?zé)峤鈿怏w進(jìn)入旋風(fēng)系統(tǒng)后，可以充分脫除熱解氣中的固體殘?zhí)坎糠?，脫除效率較傳統(tǒng)旋風(fēng)分離系統(tǒng)有了大幅提高，降低了進(jìn)入冷凝系統(tǒng)的氣體溫度，降低了進(jìn)入冷凝氣體的炭含量，提高了進(jìn)入冷凝系統(tǒng)氣體的純度，可以最大限度的提高分離效率，對(duì)于直徑0.1mm以上的顆粒，分離效率可大于99.5%，適應(yīng)不同工況下的分離需求。
[0026](4)本發(fā)明采用具有兩個(gè)獨(dú)立布風(fēng)系統(tǒng)的兩室氣動(dòng)返料閥，通過(guò)調(diào)節(jié)流化風(fēng)和返料風(fēng)的大小，控制進(jìn)入第一、第二級(jí)旋風(fēng)燃燒室的固體殘?zhí)苛?。通過(guò)調(diào)節(jié)兩級(jí)旋風(fēng)燃燒器內(nèi)的風(fēng)量和火焰強(qiáng)度，對(duì)輸出的兩級(jí)熱解氣的溫度和風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)流化床熱解反應(yīng)器內(nèi)兩個(gè)差溫?zé)峤怆A段的溫度控制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明提出的高灰粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒把b置示意圖。
[0028]圖2為流化床熱解尺寸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3為兩級(jí)旋風(fēng)分離器尺寸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4為本發(fā)明提出的氣動(dòng)返料器的主視圖。
[0031]圖5為本發(fā)明提出的氣動(dòng)返料器的右視圖。
[0032]圖6為本發(fā)明提出的氣動(dòng)返料器的俯視圖。
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例流化床分級(jí)差溫?zé)峤馕勰嘀朴偷南到y(tǒng)流程圖。
[0034]其中有:固體燃料料倉(cāng)I，螺旋給料機(jī)2，流化床熱解反應(yīng)器3，一級(jí)低溫?zé)峤舛?01，二級(jí)低溫?zé)峤舛?02，二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31，一級(jí)高溫?zé)煔馊肟?32，惰性流化風(fēng)入口33，一級(jí)旋風(fēng)分離器4，一級(jí)下降管6，二級(jí)旋風(fēng)分離器5，二級(jí)下降管7，氣動(dòng)返料閥8，返料閥進(jìn)料室8a，返料閥返料室8b，返料閥隔板81，返料閥返料風(fēng)一入口 801，返料閥返料風(fēng)二入口 802，返料閥返料風(fēng)三入口 803，返料閥流化風(fēng)入口 804，第一風(fēng)室811，第二風(fēng)室812，第三風(fēng)室813，布風(fēng)板82，第二返料閥斜管9，第一返料閥斜管10，第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11，第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12，第一級(jí)空氣換熱器13，第二級(jí)噴淋冷卻塔14，第二級(jí)熱解油回收閥141，第二級(jí)熱解油回收罐142，第二級(jí)冷卻循環(huán)泵143，第三級(jí)間接冷凝器15，第三級(jí)熱解油回收閥151，第三級(jí)熱解油回收罐152，第三級(jí)冷凝循環(huán)泵153，活性炭吸附床16，惰性流化風(fēng)
a,低溫?zé)峤鉄煔鈈，一級(jí)除塵熱解氣C，二級(jí)除塵熱解氣d，一級(jí)固體殘?zhí)縠，二級(jí)固體殘?zhí)縡，二級(jí)返炭g，一級(jí)返炭h,返料閥流化風(fēng)i，返料閥第一返料風(fēng)i，返料閥第二返料風(fēng)j2，返料閥第三返料風(fēng)j3，一級(jí)高溫?zé)煔鈔，二級(jí)高溫?zé)煔鈓，一級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)％，二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)mQ，換熱空氣P，熱空氣ο。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0036]參見圖1-5，本發(fā)明提供的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，該裝置包括流化床熱解反應(yīng)器3、兩級(jí)高效旋風(fēng)分離器及其一級(jí)旋風(fēng)分離器4，一級(jí)下降管6，二級(jí)旋風(fēng)分離器5，二級(jí)下降管7、雙通入兩向氣動(dòng)返料閥8、第一旋風(fēng)燃燒器12、第二旋風(fēng)燃燒器11。
[0037]流化床熱解反應(yīng)器3出口與一級(jí)旋風(fēng)分離器4串連，流化床熱解反應(yīng)器3自下而上分別為一級(jí)低溫?zé)峤舛?01、二級(jí)低溫?zé)峤舛?02，其中，在二級(jí)低溫?zé)峤舛蔚撞吭O(shè)有二級(jí)高溫?zé)峤鉄煔馊肟?31，在流化床熱解反應(yīng)器3底部設(shè)有一級(jí)高溫?zé)煔馊肟?32，惰性流化風(fēng)入口 33 ;二級(jí)低溫?zé)峤舛?02的出口串聯(lián)一級(jí)旋風(fēng)分離器4，一級(jí)旋風(fēng)分離器4的上部出口連接二級(jí)旋風(fēng)分離器5，一級(jí)旋風(fēng)分離器4的底部接有一級(jí)下降管6，二級(jí)旋風(fēng)分離器5的底部接有二級(jí)下降管7，一級(jí)下降管6和二級(jí)下降管7共同接入氣動(dòng)返料閥8，氣動(dòng)返料閥8的右側(cè)連接第一返料閥斜管10左側(cè)連接第二返料閥斜管9，第一返料閥斜管10連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12，第二返料閥斜管9連接第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11，第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12的氣體出口與一級(jí)高溫?zé)煔馊肟?32相連，第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11的氣體出口與二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31相連。
[0038]該裝置中流化床熱解反應(yīng)器3的高度為H，床徑為D ;來(lái)自第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12的一級(jí)高溫?zé)煔猞桥c惰性流化風(fēng)a共同通入流化床反應(yīng)器3的風(fēng)室，來(lái)自第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11的二級(jí)高溫?zé)煔鈓由二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31處通入，二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31位于流化床熱解反應(yīng)器32/5H處。
[0039]該裝置中兩級(jí)旋風(fēng) 分離器均采用高效旋風(fēng)分離器，下降管分別通入同一氣動(dòng)返料閥8中，一級(jí)旋風(fēng)分離器6與二級(jí)旋風(fēng)分離器7的筒體直徑比DcilZDtl2=L 06，二級(jí)旋風(fēng)分離器7的入口與一級(jí)旋風(fēng)分離器8氣體出口的高度差為Hd，Hd/D01=l.9 ;二級(jí)下降管7接入氣動(dòng)返料閥8的角度為β為40。，一級(jí)下降管6、二級(jí)下降管7直徑分別為Clpd2, (^=4=(1=6/100,床徑為D ;—級(jí)下降管6、二級(jí)下降管7共同接入返料閥進(jìn)料室8a，一級(jí)下降管6接入口外邊與返料閥進(jìn)料室8a邊壁距離Ldl=VSd1, 二級(jí)下降管7接入口外邊與返料閥進(jìn)料室8a邊壁的距尚Ld2=4/3d2。
[0040]一級(jí)下降管6直徑ded，氣動(dòng)返料閥8為長(zhǎng)寬Df=Lf=3d，高Hf=2.5d的兩室返料閥，由返料閥隔板81分為返料閥進(jìn)料室8a和返料閥返料室8b，返料閥隔板81高度為hg=l/2Hf,;返料閥返料室8b底部設(shè)有返料閥返料風(fēng)一入口 801，返料閥返料風(fēng)二入口 802，返料閥返料風(fēng)三入口 803，返料閥進(jìn)料室8a底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口 804 ;氣動(dòng)返料閥8下方布置帶有風(fēng)帽的布風(fēng)板82，返料閥進(jìn)料室8a和返料閥返料室8b的布風(fēng)板82的風(fēng)帽為均列兩排，開孔率為15%;返料閥返料室Sb下方一字排列的三個(gè)風(fēng)室，即使第一風(fēng)室811、第二風(fēng)室812、第三風(fēng)室813，三個(gè)風(fēng)室大小相等，寬度為分別為dfl=df2=df3=l/3Df，每個(gè)風(fēng)室底部設(shè)有一個(gè)風(fēng)口，分別為返料閥返料風(fēng)一入口 801，返料閥返料風(fēng)二入口 802，返料閥返料風(fēng)三入口 803 ;返料閥進(jìn)料室8a為單一風(fēng)室，風(fēng)室底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口 804 ;—級(jí)下降管6，二級(jí)下降管7通入氣動(dòng)返料閥8的深度為ds=l/2hg ;氣動(dòng)返料閥8左右兩側(cè)分別通過(guò)第一返料斜管10、第二返料斜管9連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器11、第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器12，第一返料斜管10、第二返料斜管9與氣動(dòng)返料閥8的夾角αι=α2=35° ;進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器11和第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器12的返料管直徑分別為“，且‘=2/34=2/3(1。
[0041]本發(fā)明還提供了一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒?，該方法包括如下步驟，
[0042]固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)熱解，產(chǎn)生的低溫?zé)峤鉄煔鈈在串聯(lián)的一級(jí)旋風(fēng)分離器4和二級(jí)旋風(fēng)分離器5進(jìn)行凈化，分離出的固體殘?zhí)柯淙胂陆倒苓M(jìn)入同一氣動(dòng)返料閥8 ;通過(guò)調(diào)節(jié)返料閥流化風(fēng)i和返料閥第一返料風(fēng)J1、返料閥第二返料風(fēng)j2和返料閥第三返料風(fēng)j3，將一級(jí)殘?zhí)縣、二級(jí)殘?zhí)縢分別送入第一旋風(fēng)燃燒器11、第二旋風(fēng)燃燒器12進(jìn)行不同溫度的高溫?zé)峤?，生?00-900°C的一級(jí)高溫?zé)煔夂?00-1100°C的二級(jí)高溫?zé)煔?，分別通過(guò)流化床熱解反應(yīng)器3底部風(fēng)室和二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31通入，分別對(duì)流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)一級(jí)低溫?zé)峤舛?01、二級(jí)低溫?zé)峤舛?02的固體燃料進(jìn)行差溫?zé)峤?，一?jí)高溫?zé)煔猞桥c惰性流化風(fēng)a在流化床熱解反應(yīng)器3的風(fēng)室內(nèi)進(jìn)行混合后進(jìn)入流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)，使固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器3下部即一級(jí)低溫?zé)峤舛?01進(jìn)行溫度為400-550°C的低溫?zé)峤猓还腆w燃料在一級(jí)低溫?zé)峤舛?01熱解并流化上升，進(jìn)入二級(jí)低溫?zé)峤舛?02;在二級(jí)低溫?zé)峤舛?02的二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31通入二級(jí)高溫?zé)煔鈓，二級(jí)高溫?zé)煔鈓由第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11進(jìn)行高溫?zé)峤猱a(chǎn)生，繼續(xù)向固體燃料熱解提供熱量，使得流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)二級(jí)低溫?zé)峤舛?02內(nèi)的固體燃料在550-650°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行二級(jí)低溫?zé)峤狻?br> [0043]一級(jí)低溫?zé)峤舛?01的流化風(fēng)量65%由一級(jí)高溫?zé)煔猞翘峁?5%由惰性流化風(fēng)提供；通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料 閥8返料閥第一返料風(fēng)J1、返料閥第二返料風(fēng)j2和返料閥第三返料風(fēng)j3的風(fēng)量，對(duì)氣動(dòng)返料閥8通過(guò)第一返料閥斜管10進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12的一級(jí)返炭h的量進(jìn)行控制；調(diào)節(jié)第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器12內(nèi)的二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)IV火焰強(qiáng)度和固體殘?zhí)苛?，控制一?jí)高溫?zé)煔猞堑臏囟葹?00-900°C。
[0044]通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料閥8返料閥第一返料風(fēng)J1、返料閥第二返料風(fēng)j2和返料閥第三返料風(fēng)j3的風(fēng)量，對(duì)進(jìn)入第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11內(nèi)燃燒的二級(jí)返炭g的量進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)Hitl和火焰強(qiáng)度，控制第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器11熱解生成的二級(jí)高溫?zé)煔鈓的溫度在900-1100°C ; 二級(jí)高溫?zé)煔鈓的煙氣量為一級(jí)高溫?zé)煔饬康?0%。
[0045]流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)固體通量為20-60m3/h，加料速率為10_50kg/h，固體燃料的篩選粒度為IOmm以下，水分含量為5-25%。
[0046]流化床熱解反應(yīng)器3的高度為H，一級(jí)低溫?zé)峤舛?01為風(fēng)室至2/5H處，二級(jí)低溫?zé)峤舛?02為2/5H處至流化床熱解反應(yīng)器3頂部。
[0047]圖5所示的流化床分級(jí)差溫?zé)峤馕勰嘀朴偷南到y(tǒng)流程圖是本發(fā)明的實(shí)施例。其中，A部分為固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，B為多級(jí)冷凝系統(tǒng)。
[0048]熱解反應(yīng)在高6m，內(nèi)徑IOOmm的流化床熱解反應(yīng)器3中進(jìn)行。首次加入料倉(cāng)I的污泥，在熱解前先在干燥裝置干燥至含水率約10%左右的顆粒，通過(guò)螺旋給料器2進(jìn)入流化床熱解反應(yīng)器3，加料速度為10kg/h。向流化床熱解反應(yīng)器3風(fēng)室通入預(yù)熱惰性流化風(fēng)a，流化風(fēng)量為20m3/h，將污泥進(jìn)行低溫?zé)峤?。[0049]生成的低溫?zé)峤鉄煔鈈通過(guò)一級(jí)旋風(fēng)分離器4進(jìn)行一次除塵，一次分離的固體殘?zhí)棵摮士蛇_(dá)99%以上，分離出的污泥熱解殘?zhí)客ㄟ^(guò)一級(jí)下降管6進(jìn)入氣動(dòng)返料閥進(jìn)料室8a內(nèi)。一級(jí)除塵熱解氣c進(jìn)入二級(jí)旋風(fēng)分離器5內(nèi)進(jìn)行二次除塵，二次除塵熱解氣d進(jìn)入多級(jí)冷凝系統(tǒng)，污泥熱解殘?zhí)客ㄟ^(guò)二級(jí)下降管7進(jìn)入返料閥進(jìn)料室8a。
[0050]向返料閥進(jìn)料室8內(nèi)通入返料閥流化風(fēng)i，使進(jìn)入返料閥進(jìn)料室8a內(nèi)的污泥殘?zhí)苛骰?，通過(guò)調(diào)節(jié)返料閥流化風(fēng)i的量，調(diào)節(jié)進(jìn)入返料閥返料室8b內(nèi)污泥殘?zhí)苛?。向第一風(fēng)室812、第二風(fēng)室813、第三風(fēng)室814分別通入返料閥第一返料風(fēng)J1、返料閥第二返料風(fēng)」2和返料閥第三返料風(fēng)j3，調(diào)節(jié)返料閥第一返料風(fēng)J1、返料閥第二返料風(fēng)jfn返料閥第三返料風(fēng)J3的風(fēng)量大小關(guān)系，調(diào)節(jié)進(jìn)入第一旋風(fēng)燃燒器12和第二旋風(fēng)燃燒器11內(nèi)污泥殘?zhí)苛俊?br> [0051]進(jìn)入第一旋風(fēng)燃燒器12的一級(jí)返炭h進(jìn)行高溫?zé)峤?，反?yīng)生成一級(jí)高溫?zé)煔鈔，通過(guò)調(diào)節(jié)一級(jí)旋風(fēng)熱解氣Iitl的風(fēng)量和火焰強(qiáng)度，一級(jí)返炭h的量，使生成的一級(jí)高溫?zé)煔猞堑臏囟仍?00-900°C。一級(jí)高溫?zé)煔猞呛投栊粤骰L(fēng)a共同進(jìn)入流化床反應(yīng)器3的風(fēng)室，一級(jí)低溫?zé)峤舛蔚牧骰L(fēng)量65%由一級(jí)高溫?zé)煔馓峁?5%由惰性流化風(fēng)提供，對(duì)污泥進(jìn)行一級(jí)低溫?zé)峤?，保證流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)一級(jí)低溫?zé)峤舛蔚臒峤鉁囟葹?00-550°C。污泥在一級(jí)低溫?zé)峤舛芜M(jìn)行一級(jí)低溫?zé)峤?，并繼續(xù)流化上升至二級(jí)低溫?zé)峤舛?01，二級(jí)低溫?zé)峤舛?02的側(cè)面設(shè)有二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31，第二旋風(fēng)燃燒器11反應(yīng)生成二級(jí)高溫?zé)煔鈓進(jìn)入二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31，對(duì)二級(jí)低溫?zé)峤舛蝺?nèi)的污泥進(jìn)行二級(jí)低溫?zé)峤?。通過(guò)調(diào)節(jié)二級(jí)旋風(fēng)熱解氣Hi0的風(fēng)量和火焰強(qiáng)度，二級(jí)返炭g的量，使生成的二級(jí)高溫?zé)煔鈓的溫度在900-1IOO0C，二級(jí)高溫?zé)煔鈓的煙氣量為一級(jí)高溫?zé)煔饬康?0%。保證流化床熱解反應(yīng)器3內(nèi)一級(jí)低溫?zé)峤舛蔚臏囟葹?50-650°C。第一、第二旋風(fēng)燃燒器的反應(yīng)殘洛k, I排出收集可用其他用途。
[0052]二級(jí)除塵熱解氣d經(jīng)旋風(fēng)除塵后進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，冷凝系統(tǒng)采用三級(jí)冷凝，實(shí)現(xiàn)了能量的分級(jí)利用，降低了系統(tǒng)的耗能。熱解氣通過(guò)第一級(jí)冷凝通過(guò)管道經(jīng)過(guò)空氣換熱器13，對(duì)二級(jí)除塵熱解氣d進(jìn)行初步降溫。從空氣換熱器13降溫的熱解氣進(jìn)入冷凝塔14進(jìn)行直接冷凝，確保冷凝器出口的溫`度達(dá)到工藝需要(20-30°C )，將熱解油收入第二級(jí)熱解油回收罐142。第三級(jí)冷凝器15采用冷卻水間接冷凝，通過(guò)控制冷卻水循環(huán)泵153的循環(huán)水量和水溫，達(dá)到冷凝效果10°C，將熱解油收入第三級(jí)熱解油回收罐15。不可凝結(jié)氣體通過(guò)活性炭吸附床16后排空。
【權(quán)利要求】
1.一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，其特征在于:該裝置包括流化床熱解反應(yīng)器(3)、兩級(jí)高效旋風(fēng)分離器及其一級(jí)旋風(fēng)分離器(4)，一級(jí)下降管(6)，二級(jí)旋風(fēng)分離器(5)，二級(jí)下降管(7)、雙通入兩向氣動(dòng)返料閥(8)、第一旋風(fēng)燃燒器(12)、第二旋風(fēng)燃燒器(11); 流化床熱解反應(yīng)器(3 )出口與一級(jí)旋風(fēng)分離器(4 )串連，流化床熱解反應(yīng)器(3 )自下而上分別為一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)、二級(jí)低溫?zé)峤舛?302 )，其中，在二級(jí)低溫?zé)峤舛?302 )底部設(shè)有二級(jí)高溫?zé)峤鉄煔馊肟?31)，在流化床熱解反應(yīng)器(3)底部設(shè)有一級(jí)高溫?zé)煔馊肟?32)，惰性流化風(fēng)入口(33) ;二級(jí)低溫?zé)峤舛?302)的出口串聯(lián)一級(jí)旋風(fēng)分離器(4)，一級(jí)旋風(fēng)分離器(4)的上部出口連接二級(jí)旋風(fēng)分離器(5)，一級(jí)旋風(fēng)分離器(4)的底部接有一級(jí)下降管(6)，二級(jí)旋風(fēng)分離器(5)的底部接有二級(jí)下降管(7)，一級(jí)下降管(6)和二級(jí)下降管(7)共同接入氣動(dòng)返料閥(8)，氣動(dòng)返料閥(8)的右側(cè)連接第一返料閥斜管(10)左側(cè)連接第二返料閥斜管(9)，第一返料閥斜管(10)連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)，第二返料閥斜管(9)連接第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)，第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)的氣體出口與一級(jí)高溫?zé)煔馊肟?32)相連，第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)的氣體出口與二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，其特征在于:該裝置中流化床熱解反應(yīng)器(3)的高度為H，床徑為D ;來(lái)自第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)的一級(jí)高溫?zé)煔?η )與惰性流化風(fēng)(a)共同通入流化床反應(yīng)器(3 )的風(fēng)室，來(lái)自第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)的二級(jí)高溫?zé)煔?m)由二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31)處通入，二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31)位于流化床熱解反應(yīng)器(3) 2/5H處； 該裝置中兩級(jí)旋風(fēng)分離器均采用高效旋風(fēng)分離器，下降管分別通入同一氣動(dòng)返料閥(8)中，一級(jí)旋風(fēng)分離器(6)與二級(jí)旋風(fēng)分離器(7)的筒體直徑比DcilZDtl2=L06，二級(jí)旋風(fēng)分離器(7)的入口與一級(jí)旋風(fēng)分離器(8)氣體出口的高度差為HtpHdZDcil=L 9 ;二級(jí)下降管(7)接入氣動(dòng)返料閥(8)的角度為β為40°，一級(jí)下降管(6)、二級(jí)下降管(7)直徑分別為屯、d2，di=d2=d=6/10D，床徑為D ;—級(jí)下降管(6)、二級(jí)下降管(7)共同接入返料閥進(jìn)料室(8a)，一級(jí)下降管(6)接入口外邊與返料閥進(jìn)料室(8a)邊壁距離Ldl=VSd1，二級(jí)下降管(7)接入口外邊與返料閥進(jìn)料室(8a)邊壁的距離Ld2=4/3d2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤庋b置，其特征在于:一級(jí)下降管(6)直徑dfd，氣動(dòng)返料閥(8)為長(zhǎng)寬0產(chǎn)1^=3(1，高4=2.5d的兩室返料閥，由返料閥隔板(81)分為返料閥進(jìn)料室(8a)和返料閥返料室(Sb)，返料閥隔板(81)高度為hg=l/2Hf,;返料閥返料室(8b)底部設(shè)有返料閥返料風(fēng)一入口(801)，返料閥返料風(fēng)二入口(802)，返料閥返料風(fēng)三入口(803)，返料閥進(jìn)料室(8a)底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口(804)； 氣動(dòng)返料閥(8)下方布置帶有風(fēng)帽的布風(fēng)板(82)，返料閥進(jìn)料室(8a)和返料閥返料室(Sb)的布風(fēng)板(82)的風(fēng)帽為均列兩排，開孔率為15%;返料閥返料室(Sb)下方一字排列的三個(gè)風(fēng)室，即使第一風(fēng)室(811)、第二風(fēng)室(812)、第三風(fēng)室(813)，三個(gè)風(fēng)室大小相等，寬度為分別為dfl=df2=df3=l/3Df，每個(gè)風(fēng)室底部設(shè)有一個(gè)風(fēng)口，分別為返料閥返料風(fēng)一入口(801)，返料閥返料風(fēng)二入口(802)，返料閥返料風(fēng)三入口(803);返料閥進(jìn)料室(8a)為單一風(fēng)室，風(fēng)室底部設(shè)有返料閥流化風(fēng)入口(804);—級(jí)下降管(6) 二級(jí)下降管(7)通入氣動(dòng)返料閥(8)的深度為d s=l/2hg ;氣動(dòng)返料閥(8)左右兩側(cè)分別通過(guò)第一返料斜管(10)、第二返料斜管(9)連接第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)、第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)，第一返料斜管(10)、第二返料斜管(9)與氣動(dòng)返料閥(8)的夾角αι=α2=35° ;進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)和第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)的返料管直徑分別為“，且‘=2/34=2/3(1。
4.一種低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒?，其特征在?該方法包括如下步驟，固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器(3)內(nèi)熱解，產(chǎn)生的低溫?zé)峤鉄煔?b)在串聯(lián)的一級(jí)旋風(fēng)分離器4和二級(jí)旋風(fēng)分離器(5)進(jìn)行凈化，分離出的固體殘?zhí)柯淙胂陆倒苓M(jìn)入同一氣動(dòng)返料閥(8);通過(guò)調(diào)節(jié)返料閥流化風(fēng)(i)和返料閥第一返料風(fēng)(jj、返料閥第二返料風(fēng)(j2)和返料閥第三返料風(fēng)(j3)，將一級(jí)殘?zhí)?h)、二級(jí)殘?zhí)?g)分別送入第一旋風(fēng)燃燒器(11)、第二旋風(fēng)燃燒器(12)進(jìn)行不同溫度的高溫?zé)峤?，生?00-900°C的一級(jí)高溫?zé)煔夂?00-1100°C的二級(jí)高溫?zé)煔?，分別通過(guò)流化床熱解反應(yīng)器(3)底部風(fēng)室和二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31)通入，分別對(duì)流化床熱解反應(yīng)器(3)內(nèi)一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)、二級(jí)低溫?zé)峤舛?302)的固體燃料進(jìn)行差溫?zé)峤猓患?jí)高溫?zé)煔?η)與惰性流化風(fēng)(a)在流化床熱解反應(yīng)器(3)的風(fēng)室內(nèi)進(jìn)行混合后進(jìn)入流化床熱解反應(yīng)器(3)內(nèi)，使固體燃料在流化床熱解反應(yīng)器(3)下部即一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)進(jìn)行溫度為400-550°C的低溫?zé)峤猓还腆w燃料在一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)熱解并流化上升，進(jìn)入二級(jí)低溫?zé)峤舛?302);在二級(jí)低溫?zé)峤舛?302)的二級(jí)高溫?zé)煔馊肟?31)通入二級(jí)高溫?zé)煔?m)，二級(jí)高溫?zé)煔?m)由第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)進(jìn)行高溫?zé)峤猱a(chǎn)生，繼續(xù)向固體燃料熱解提供熱量，使得流化床熱解反應(yīng)器(3)內(nèi)二級(jí)低溫?zé)峤舛?302)內(nèi)的固體燃料在550-650°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行二級(jí)低溫?zé)峤狻?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒?，其特征在?一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)的流化風(fēng)量65%由一級(jí)高溫?zé)煔?η)提供，35%由惰性流化風(fēng)提供；通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料閥(8)返料閥第一返料風(fēng)(jj、返料閥第二返料風(fēng)(j2)和返料閥第三返料風(fēng)(j3)的風(fēng)量，對(duì)氣動(dòng)返料閥(8)通過(guò)第一返料閥斜管(10)進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)的一級(jí)返炭(h)的量`進(jìn)行控制；調(diào)節(jié)第一級(jí)旋風(fēng)燃燒器(12)內(nèi)的二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)(?)、火焰強(qiáng)度和固體殘?zhí)苛?，控制一?jí)高溫?zé)煔?η)的溫度為800-900°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒?，其特征在?通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)返料閥(8)返料閥第一返料風(fēng)(jj、返料閥第二返料風(fēng)(j2)和返料閥第三返料風(fēng)(j3)的風(fēng)量，對(duì)進(jìn)入第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)內(nèi)燃燒的二級(jí)返炭(g)的量進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)二級(jí)旋風(fēng)熱解風(fēng)(Hltl)和火焰強(qiáng)度，控制第二級(jí)旋風(fēng)燃燒器(11)熱解生成的二級(jí)高溫?zé)煔?m)的溫度在900-1100°C ; 二級(jí)高溫?zé)煔?m)的煙氣量為一級(jí)高溫?zé)煔饬康?0%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒ǎ涮卣髟谟?流化床熱解反應(yīng)器(3)內(nèi)固體通量為20-60m3/h，加料速率為10-50kg/h，固體燃料的篩選粒度為IOmm以下，水分含量為5-25%。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低熱值粘性固體燃料的流化床分級(jí)差溫?zé)峤夥椒ǎ涮卣髟谟?流化床熱解反應(yīng)器(3)的高度為H，一級(jí)低溫?zé)峤舛?301)為風(fēng)室至2/5H處，二級(jí)低溫?zé)峤舛?302 )為2/5H處至流化床熱解反應(yīng)器(3 )頂部。
【文檔編號(hào)】C10B57/02GK103773403SQ201410017752
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】鐘文琪, 陳岱琳, 金保昇, 耿察民 申請(qǐng)人:東南大學(xué)