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一种 煤 气化方法

阅读：812发布：2020-05-13

专利汇可以提供一种煤气化方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于煤气化技术领域，具体的说是一种煤气化方法，该方法使用气化炉，该气化炉包括炉体、进料口、碾压辊、燃烧室、排渣口、输气管和供料模块；其中一个碾压辊的转轴上固定连接凸轮，炉体侧壁对应凸轮设置第一气缸；供料模块包括第一平板、第二平板、活塞杆、第一压块、第二压块、弹性袋、导向板、齿轮和封条；第一平板向一侧滑动时第二平板向另一侧滑动，从而使得放置在第一平板槽口及第二平板槽口的弹性袋受相向运动的第一压块和第二压块挤压。本发明通过相向运动的第一压块和第二压块挤压，封闭后的弹性袋中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率。，下面是一种煤气化方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种煤气化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一：将煤块的送入气化炉内燃烧，产出粗煤气；
步骤二：将步骤一的粗煤气经CO变换单元调整氢碳比；
步骤三：将步骤二处理后的粗煤气通入净化脱硫单元脱除含硫组分；
步骤四：步骤三的脱硫净化气通入甲烷化单元完成甲烷化反应，制得的粗甲烷气；
步骤五：步骤四中制得的粗甲烷气经脱水深冷分离后制得粗甲烷产品气；
其中，所述的气化炉包括炉体(1)、进料口(11)、碾压辊(12)、燃烧室(13)、排渣口(14)、输气管(15)和供料模块(2)；所述炉体(1)顶部设有进料口(11)，所述进料口(11)下方设有碾压辊(12)，所述碾压辊(12)下方设有供料模块(2)；所述供料模块(2)下方设有燃烧室(13)，供料模块(2)用于向燃烧室(13)内间歇喷入煤粉，所述燃烧室(13)底部设有排渣口(14)，所述燃烧室(13)侧边设有输气管(15)；其中一个碾压辊(12)的转轴上固定连接凸轮(16)，所述炉体(1)侧壁对应凸轮(16)设置第一气缸(17)，所述第一气缸(17)的推杆压触在凸轮(16)外圈；所述供料模块(2)包括第一平板(21)、第二平板(22)、活塞杆(23)、第一压块(24)、第二压块(25)、弹性袋(26)、导向板(27)、齿轮(28)和封条(29)；所述第一平板(21)和第二平板(22)均水平滑动安装在炉体(1)内部；所述第一平板(21)一侧固定连接活塞杆(23)，所述活塞杆(23)与第一气缸(17)通过气路连通，第一气缸(17)周期性伸缩用于驱动活塞杆(23)周期性水平移动；所述第一平板(21)和第二平板(22)中部均设有槽口，第一平板(21)槽口一侧设有第一压块(24)；所述第二平板(22)槽口的一侧设有第二压块(25)；第一压块(24)和第二压块(25)之间设在弹性袋(26)，所述弹性袋(26)通过对称设置的两个导向板(27)悬吊在炉体(1)内部，所述弹性袋(26)开口对称安装封条(29)，所述弹性袋(26)底部设有出料孔(3)；所述第一平(21)和第二平板(22)之间转动安装齿轮(28)，并在第一平板(21)和第二平板(22)上设置相应的齿槽，齿轮(28)的转轴固定连接在炉体(1)内壁上，第一平板(21)向一侧滑动时第二平板(22)向另一侧滑动。
2.根据权利要求1所述的一种煤气化方法，其特征在于：所述弹性袋(26)相对的两侧内壁中部设有一组凸起(4)，且两侧的凸起(4)能够交错咬合。
3.根据权利要求2所述的一种煤气化方法，其特征在于：所述凸起(4)为刚性材料。
4.根据权利要求1所述的一种煤气化方法，其特征在于：所述第二平板(22)底部一侧铰接连杆(5)一端，所述连杆(5)另一端铰接在弹性袋(26)底部一侧；所述第二平板(22)底部另一侧下方转动安装摆动杆(6)，所述摆动杆(6)一端铰接在弹性袋(26)底部另一侧，所述摆动杆(6)另一端通过扇形齿轮(7)与第二平板(22)底部的齿槽啮合。
5.根据权利要求4所述的一种煤气化方法，其特征在于：所述第二平板(22)上表面固定连接挤压块(8)；所述第一平板(21)底部固定连接气囊(9)；所述气囊(9)通过气管连通弹性袋(26)内部。
6.根据权利要求1所述的一种煤气化方法，其特征在于：所述第一压块(24)和第二压块(25)接触弹性袋(26)的一侧侧面设置成弧形。

说明书全文

一种煤 气化方法

技术领域

[0001] 本发明属于煤气化技术领域，具体的说是一种煤气化方法。

背景技术

[0002] 目前，世界范围内的原油储备十分的紧张，因此其价格很高，为了缓解这一压力，很多时候选择利用廉价煤来取代高成本的原油。为此，国家提出洁净能源政策，并采取合理利用煤炭的各项举措，气化炉在煤气化的生产过程中起到关键作用。

[0003] 现有技术中也出现了一些气化炉的技术方案，如申请号为2017214924485的一项中国专利公开了一种煤化工气化炉，包括废渣室、冷却盘管、炉体、和L型进料通道，所述炉体内部设有燃烧室，燃烧室内部的底端通过第一复位弹簧倾斜安装有震动板，所述震动板的底部安装有第一震动电机，所述震动板的中间位置处安装有进风管，所述燃烧室底部的一侧安装有第二抽风机，且第二抽风机的输入端通过管道与进风管的底端连通。

[0004] 该技术方案虽然能够提高煤气化的效率，但是该方案仅通过一次破碎，其破碎不充分；同时，该方案通过风机向燃烧室内吹入煤粉，不利于节约能源，并且不能自动实现周期性供料，从而使得煤粉无法高效燃烧。

发明内容

[0005] 为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种煤气化方法，该方法使用气化炉，该气化炉通过相向运动的第一压块和第二压块挤压，封闭后的弹性袋中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种煤气化方法，该方法包括以下步骤：

[0007] 步骤一：将煤块的送入气化炉内燃烧，产出粗煤气；

[0008] 步骤二：将步骤一的粗煤气经CO变换单元调整氢碳比；

[0009] 步骤三：将步骤二处理后的粗煤气通入净化脱硫单元脱除含硫组分；

[0010] 步骤四：步骤三的脱硫净化气通入甲烷化单元完成甲烷化反应，制得的粗甲烷气；

[0011] 步骤五：步骤四中制得的粗甲烷气经脱水深冷分离后制得粗甲烷产品气；

[0012] 其中，所述的气化炉包括炉体、进料口、碾压辊、燃烧室、排渣口、输气管和供料模块；所述炉体顶部设有进料口，所述进料口下方设有碾压辊，所述碾压辊下方设有供料模块；所述供料模块下方设有燃烧室，供料模块用于向燃烧室内间歇喷入煤粉，所述燃烧室底部设有排渣口，所述燃烧室侧边设有输气管；其中一个碾压辊的转轴上固定连接凸轮，所述炉体侧壁对应凸轮设置第一气缸，所述第一气缸的推杆压触在凸轮外圈；所述供料模块包括第一平板、第二平板、活塞杆、第一压块、第二压块、弹性袋、导向板、齿轮和封条；所述第一平板和第二平板均水平滑动安装在炉体内部；所述第一平板一侧固定连接活塞杆，所述活塞杆与第一气缸通过气路连通，第一气缸周期性伸缩用于驱动活塞杆周期性水平移动；所述第一平板和第二平板中部均设有槽口，第一平板槽口一侧设有第一压块；所述第二平板槽口的一侧设有第二压块；第一压块和第二压块之间设在弹性袋，所述弹性袋通过对称设置的两个导向板悬吊在炉体内部，所述弹性袋开口对称安装封条，所述弹性袋底部设有出料孔，出料孔在弹性袋底部受拉伸时张开；所述第一平和第二平板之间转动安装齿轮，并在第一平板和第二平板上设置相应的齿槽，齿轮的转轴固定连接在炉体内壁上，第一平板向一侧滑动时第二平板向另一侧滑动。使用时，煤块从进料口加入后先经过碾压辊破碎后落入到弹性袋内，在碾压辊的持续转动中，凸轮周期性推动第一气缸往复运动，第一气缸周期性伸缩用于驱动活塞杆周期性水平移动，第一平板向一侧滑动时第二平板向另一侧滑动，从而使得放置在第一平板槽口及第二平板槽口的弹性袋受相向运动的第一压块和第二压块挤压，封闭后的弹性袋中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率。

[0013] 优选的，所述弹性袋相对的两侧内壁中部设有一组凸起，且两侧的凸起能够交错咬合。咬合的凸起用于对煤粉进行二次碾压，使得煤粉破碎更加充分，从而提高煤粉的气化效率。

[0014] 优选的，所述凸起为刚性材料。弹性袋受压时，相邻两个凸起向两侧倾斜，刚性的凸起对槽内的煤粉进行二次碾压，在弹性袋张开时相邻两个凸起之间间距缩小，碾碎后的粉末从而被挤出，提高碾压的效率，且不易沾附煤粉。

[0015] 优选的，所述第二平板底部一侧铰接连杆一端，所述连杆另一端铰接在弹性袋底部一侧；所述第二平板底部另一侧下方转动安装摆动杆，所述摆动杆一端铰接在弹性袋底部另一侧，所述摆动杆另一端通过扇形齿轮与第二平板底部的齿槽啮合。使用时，在第二平板向一侧滑动时，弹性袋底部的一边通过连杆拉伸，弹性袋底部的另一端通过摆动杆进行拉伸，使得弹性袋底部受到充分拉伸，促使出料孔充分的张开，使得煤粉均匀的喷入燃烧室内，从而提高从而提高煤粉的气化效率。

[0016] 优选的，所述第二平板上表面固定连接挤压块；所述第一平板底部固定连接气囊；所述气囊通过气管连通弹性袋内部。第二平板移动时挤压块压缩气囊向弹性袋内注入气体，提高封闭后的弹性袋内部压力，从而使得其内的煤粉在出料孔打开后喷入燃烧室内，提高煤粉的动力，使得煤粉在燃烧室内分步较均匀，从而提高煤粉的气化效率。

[0017] 优选的，所述第一压块和第二压块接触弹性袋的一侧侧面设置成弧形，并在该面上设置防滑槽。在第一压块和第二压块相向挤压弹性袋时，避免拐角造成弹性袋的损伤，同时防滑槽能够锁定弹性袋，避免在挤压时弹性袋，从而影响压缩效果，保证原料供应的稳定性。

[0018] 本发明的有益效果如下：

[0019] 1.本发明的一种煤气化方法，该方法使用气化炉，该气化炉通过相向运动的第一压块和第二压块挤压，封闭后的弹性袋中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率。

[0020] 2.本发明的一种煤气化方法，该方法使用气化炉，该气化炉通过设置连杆和摆动杆，通过二者使得弹性袋底部受到充分拉伸，促使出料孔充分的张开，使得煤粉均匀的喷入燃烧室内，从而提高从而提高煤粉的气化效率。

[0021] 3.本发明的一种煤气化方法，该方法使用气化炉，该气化炉通过气囊向弹性袋内注入气体，提高封闭后的弹性袋内部压力，从而使得其内的煤粉在出料孔打开后喷入燃烧室内，提高煤粉的动力，使得煤粉在燃烧室内分步较均匀，从而提高煤粉的气化效率。附图说明

[0022] 下面结合附图对本发明作进一步说明。

[0023] 图1是本发明的方法流程图；

[0024] 图2是本发明气化炉的主视图；

[0025] 图3是图2中A-A剖视图；

[0026] 图4是图2中E处局部放大图；

[0027] 图中：炉体1、进料口11、碾压辊12、燃烧室13、排渣口14、输气管15、凸轮16、第一气缸17、供料模块2、第一平板21、第二平板22、活塞杆23、第一压块24、第二压块25、弹性袋26、导向板27、齿轮28、封条29、出料孔3、凸起4、连杆5、摆动杆6、扇形齿轮7、挤压块8、气囊9。

具体实施方式

[0028] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

[0029] 如图1至图4所示，本发明所述的一种煤气化方法，该方法包括以下步骤：

[0030] 步骤一：将煤块的送入气化炉内燃烧，产出粗煤气；

[0031] 步骤二：将步骤一的粗煤气经CO变换单元调整氢碳比；

[0032] 步骤三：将步骤二处理后的粗煤气通入净化脱硫单元脱除含硫组分；

[0033] 步骤四：步骤三的脱硫净化气通入甲烷化单元完成甲烷化反应，制得的粗甲烷气；

[0034] 步骤五：步骤四中制得的粗甲烷气经脱水深冷分离后制得粗甲烷产品气；

[0035] 其中，所述的气化炉包括炉体1、进料口11、碾压辊12、燃烧室13、排渣口14、输气管15和供料模块2；所述炉体1顶部设有进料口11，所述进料口11下方设有碾压辊12，所述碾压辊12下方设有供料模块2；所述供料模块2下方设有燃烧室13，供料模块2用于向燃烧室13内间歇喷入煤粉，所述燃烧室13底部设有排渣口14，所述燃烧室13侧边设有输气管15；其中一个碾压辊12的转轴上固定连接凸轮16，所述炉体1侧壁对应凸轮16设置第一气缸17，所述第一气缸17的推杆压触在凸轮16外圈；所述供料模块2包括第一平板21、第二平板22、活塞杆
23、第一压块24、第二压块25、弹性袋26、导向板27、齿轮28和封条29；所述第一平板21和第二平板22均水平滑动安装在炉体1内部；所述第一平板21一侧固定连接活塞杆23，所述活塞杆23与第一气缸17通过气路连通，第一气缸17周期性伸缩用于驱动活塞杆23周期性水平移动；所述第一平板21和第二平板22中部均设有槽口，第一平板21槽口一侧设有第一压块24；
所述第二平板22槽口的一侧设有第二压块25；第一压块24和第二压块25之间设在弹性袋
26，所述弹性袋26通过对称设置的两个导向板27悬吊在炉体1内部，所述弹性袋26开口对称安装封条29，所述弹性袋26底部设有出料孔3，出料孔3在弹性袋26底部受拉伸时张开；所述第一平21和第二平板22之间转动安装齿轮28，并在第一平板21和第二平板22上设置相应的齿槽，齿轮28的转轴固定连接在炉体1内壁上，第一平板21向一侧滑动时第二平板22向另一侧滑动。使用时，煤块从进料口11加入后先经过碾压辊12破碎后落入到弹性袋26内，在碾压辊的12持续转动中，凸轮16周期性推动第一气缸17往复运动，第一气缸17周期性伸缩用于驱动活塞杆23周期性水平移动，第一平板21向一侧滑动时第二平板22向另一侧滑动，从而使得放置在第一平板21槽口及第二平板22槽口的弹性袋26受相向运动的第一压块24和第二压块25挤压，封闭后的弹性袋26中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋26内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率。

[0036] 作为本发明的一种实施方式，所述弹性袋26相对的两侧内壁中部设有一组凸起4，且两侧的凸起4能够交错咬合。咬合的凸起4用于对煤粉进行二次碾压，使得煤粉破碎更加充分，从而提高煤粉的气化效率。

[0037] 作为本发明的一种实施方式，所述凸起4为刚性材料。弹性袋26受压时，相邻两个凸起4向两侧倾斜，刚性的凸起4对槽内的煤粉进行二次碾压，在弹性袋26张开时相邻两个凸起4之间间距缩小，碾碎后的粉末从而被挤出，提高碾压的效率，且不易沾附煤粉。

[0038] 作为本发明的一种实施方式，所述第二平板22底部一侧铰接连杆5一端，所述连杆5另一端铰接在弹性袋26底部一侧；所述第二平板22底部另一侧下方转动安装摆动杆6，所述摆动杆6一端铰接在弹性袋26底部另一侧，所述摆动杆6另一端通过扇形齿轮7与第二平板22底部的齿槽啮合。使用时，在第二平板22向一侧滑动时，弹性袋26底部的一边通过连杆
5拉伸，弹性袋26底部的另一端通过摆动杆6进行拉伸，使得弹性袋26底部受到充分拉伸，促使出料孔3充分的张开，使得煤粉均匀的喷入燃烧室13内，从而提高从而提高煤粉的气化效率。

[0039] 作为本发明的一种实施方式，所述第二平板22上表面固定连接挤压块8；所述第一平板21底部固定连接气囊9；所述气囊9通过气管连通弹性袋26内部。第二平板22移动时挤压块8压缩气囊9向弹性袋26内注入气体，提高封闭后的弹性袋26内部压力，从而使得其内的煤粉在出料孔3打开后喷入燃烧室13内，提高煤粉的动力，使得煤粉在燃烧室内分步较均匀，从而提高煤粉的气化效率。

[0040] 作为本发明的一种实施方式，所述第一压块24和第二压块25接触弹性袋26的一侧侧面设置成弧形，并在该面上设置防滑槽。在第一压块24和第二压块25相向挤压弹性袋26时，避免拐角造成弹性袋26的损伤，同时防滑槽能够锁定弹性袋16，避免在挤压时弹性袋26，从而影响压缩效果，保证原料供应的稳定性。

[0041] 使用时，煤块从进料口11加入后先经过碾压辊12破碎后落入到弹性袋26内，在碾压辊的12持续转动中，凸轮16周期性推动第一气缸17往复运动，第一气缸17周期性伸缩用于驱动活塞杆23周期性水平移动，第一平板21向一侧滑动时第二平板22向另一侧滑动，从而使得放置在第一平板21槽口及第二平板22槽口的弹性袋26受相向运动的第一压块24和第二压块25挤压，封闭后的弹性袋26中部在持续压缩时，其底部膨胀并将弹性袋26内的煤粉喷入燃烧室内，实现周期性均匀投料，提高煤粉的气化效率；

[0042] 在第二平板22向一侧滑动时，弹性袋26底部的一边通过连杆5拉伸，弹性袋26底部的另一端通过摆动杆6进行拉伸，使得弹性袋26底部受到充分拉伸，促使出料孔3充分的张开，使得煤粉均匀的喷入燃烧室13内，从而提高从而提高煤粉的气化效率。

[0043] 虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

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