專利名稱：一種流化床氣化爐用氣體分布器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體分布器，特別涉及一種流化床氣化爐用氣體分布器。
背景技術：
煤的氣化技術分為固定床(Lurgi爐)、流化床(HTW爐、循環流化床爐CAGG爐、U-gas爐等)、氣流床(K-T爐、TEXACO爐、SCGP等)以及熔融床。固定床氣化爐一般以塊煤為原料，篩分范圍為6～50mm，煤與氣化劑在爐內進行逆向流動，固相原料由氣化爐上部加入，氣化劑自氣化爐底部鼓入，含有殘碳的灰渣自爐底排出，產生的煤氣中含有烴類及焦油等；流化床的原料煤粒度一般為1～6mm左右，原料煤在自下而上的氣化劑的作用下保持著連續不斷和無秩序地沸騰和懸浮狀態運動，迅速進行混合與熱交換，整個床層溫度均一，產生的煤氣和灰渣在接近爐溫下導出，因而煤氣中基本不含焦油類物質；氣流床氣化爐中，將原料粉煤(70％以上以通過200目)用氣化劑輸送入爐中，以并流方式在高溫火焰中進行反應，爐內溫度很高，煤氣中不含焦油等物質。氣流床氣化爐還可將粉煤制成水煤漿進料(如TEXACO爐)，但由于水分蒸發，故耗氧量較高。
對于流化床煤氣化工藝來說，氣體分布器是流化床煤氣化爐的一個關鍵部件，其主要作用是引發流化、維持床層內物料連續運動以及使氣體均勻分布。氣體分布器的結構形式很多，在流化床氣化爐上使用的類型有多孔板型分布板、風帽型分布板及致密層分布板。
多孔型分布板結構簡單，易于加工，并具有良好的氣體分布。可以通過分布板的形狀及分布板上小孔的不均勻分布來改善床層的流化質量。
風帽型分布板在我國沸騰鍋爐上使用較為普便。這類分布板的氣體分布并不優于多孔型。氣體從側面小孔噴出，在床層底部形成氣層，以使氣體均勻分布。
致密層分布板包括在兩層孔板間填充有顆粒物料的分布板和陶瓷燒結板。這類分布板具有均勻的氣體分布，是一種很好的氣體分布器。但由于強度低、阻力大，在工業裝置上很少應用。
“流化床氣體分布器”(申請號91216035.7)公開了一種流化床氣體分布器，它是由一組開了側孔或側縫的管狀物連接在一塊板上與一個等壓風室組合而成。其不足之處在于，此種流化床分布器僅適用于普通的流化床，且未考慮操作溫度和磨損因素，如果分布器使用環境溫度較高，介質磨損嚴重，將會對此種流化床分布器的材質選擇和結構設計提出非常苛刻的要求，導致制造成本無法滿足工業應用的要求。
發明內容
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種使用壽命長、耐溫性能好、氣化效率高的流化床氣化爐用氣體分布器。
為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是包括分布器殼體以及設置在殼體內的分布板，其特點是，殼體與分布板之間形成了與氣源相連通的氣室，在分布板的下端設置有與氣源相連通的中心管，中心管與分布板的間隙形成了環管，在分布板的表面還依次設置有隔熱層和耐磨澆注層，且在分布板、隔熱層和耐磨澆注層上分別開設有與氣室相連通的對應的通孔。
本實用新型的另一特點是耐磨澆注層為鉻鋼玉澆注層，其厚度為50～120mm；隔熱層為多晶纖維板隔熱層，其厚度為20～100mm；分布板為漏斗形結構；通孔的數量為500～5000個。
本實用新型在傳統的多孔型分布板上設計有一層耐磨澆注層和一層隔熱層，并且設計有氣室、中心管和環管，通過三股進氣相互形成流場配合，保證床層內的煤充分流化，克服了普通氣體分布器使用溫度較低、耐磨性較差、強度不夠、材料不易選擇、易撓曲變形以及成本高的問題，并大大提高了碳的轉化率。
附圖是本實用新型的整體結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的結構原理和工作原理作進一步詳細說明。
參見附圖，本實用新型包括分布器殼體9以及設置在殼體9內的漏斗形結構的分布板3，殼體9與分布板3之間形成了氣室4，氣室4通過開設在殼體9上的氣室進氣口6與氣源相連通，在分布板3的下端設置有與氣源相連通的中心管7，中心管7與分布板3的間隙形成了環管8，且在分布板3的表面還依次設置有厚度為20～100mm的由多晶纖維板制成的隔熱層2和厚度為50～120mm的由鉻鋼玉制成的耐磨澆注層1，分布板3、隔熱層2和耐磨澆注層1上分別開設有與氣室4相連通的對應的500～5000個通孔5。
本實用新型的帶有耐磨隔熱澆注料的氣體分布器，是利用流態化原理，將混合好的氣化劑(純氧、二氧化碳和蒸汽)分三路進入氣體分布器，使氣化爐內的煤粒沸騰流化。在燃燒產生的高溫條件下，氣固兩相充分混合接觸，發生煤的熱解、破粘和碳的氧化還原反應，最終實現煤的完全氣化。
經計量后的氣化劑(氧氣、二氧化碳、蒸汽)分別由氣室4、中心管7和環管8進入氣化爐的下部。氣室4中的氣化劑通過分布板3上的通孔5高速進入氣化爐，耐磨澆注層1及隔熱層2上同樣開有與分布板3上相對應的通孔5，由氣室4、中心管7及環管8分別進入氣化爐的三股氣化劑在氣化爐的底部形成流場配合，使進入氣化爐的粉煤充分流化，進而在1000℃以上高溫流化狀態下發生煤的破粘、脫揮發份、焦油的裂解、煤焦的氧化還原反應和灰渣的選擇性分離。
由于分布板3上帶有耐磨澆注層1及隔熱層2，因此，可以避免傳統的金屬分布板3直接接觸1000℃以上的高溫，減少發生熱膨脹變形現象，同時，耐磨澆注層1可以保護金屬分布板3免受氣化爐中物料的磨損，延長氣化分布裝置的使用壽命。另外，在耐磨澆注層1及隔熱層2的保護下，金屬分布板3的使用溫度大大降低，可以降低金屬分布板3的選材等級，從而降低氣體分布器的制造成本。
本實用新型耐磨澆注層的使用使氣體分布器抗磨損及強度性能更好，大大提高了氣體分布器的使用壽命；隔熱材料的使用使氣體分布器的耐溫性能更好，可在較高的溫度下使用，拓展了工藝溫度條件的使用范圍，降低氣體分布器材料的使用等級，大大降低了氣體分布器的制造成本，從而便于氣體分布器在工業上大范圍使用。
權利要求1.一種流化床氣化爐用氣體分布器，包括分布器殼體[9]以及設置在殼體[9]內的分布板[3]，其特征在于殼體[9]與分布板[3]之間形成了與氣源相連通的氣室[4]，在分布板[3]的下端設置有與氣源相連通的中心管[7]，中心管[7]與分布板[3]的間隙形成了環管[8]，在分布板[3]的表面還依次設置有隔熱層[2]和耐磨澆注層[1]，且在分布板[3]、隔熱層[2]和耐磨澆注層[1]上分別開設有與氣室[4]相連通的對應的通孔[5]。
2.根據權利要求1所述的流化床氣化爐用氣體分布器，其特征在于所說的耐磨澆注層[1]為鉻鋼玉澆注層，其厚度為50～120mm。
3.根據權利要求1所述的流化床氣化爐用氣體分布器，其特征在于所說的隔熱層[2]為多晶纖維板隔熱層，其厚度為20～100mm。
4.根據權利要求1所述的流化床氣化爐用氣體分布器，其特征在于所說的分布板[3]為漏斗形結構。
5.根據權利要求1所述的流化床氣化爐用氣體分布器，其特征在于所說的通孔[5]的數量為500～5000個。
專利摘要一種流化床氣化爐用氣體分布器，包括分布器殼體以及設置在殼體內的分布板，殼體與分布板之間形成了與氣源相連通的氣室，在分布板的下端設置有與氣源相連通的中心管，中心管與分布板的間隙形成了環管，且在分布板的表面還依次設置有隔熱層和耐磨澆注層，在分布板、隔熱層和耐磨澆注層上分別開設有與氣室相連通的對應的通孔。本實用新型在傳統的多孔型分布板上設計有一層耐磨澆注層和一層隔熱層，并且設計有氣室、中心管和環管，通過三股進氣相互形成流場配合，保證床層內的煤充分流化，克服了普通氣體分布器使用溫度較低、耐磨性較差、強度不夠、材料不易選擇、易撓曲變形以及成本高的問題，并大大提高了碳的轉化率。
文檔編號C10J3/56GK2876096SQ20052007969
公開日2007年3月7日 申請日期2005年11月14日 優先權日2005年11月14日
發明者毛少祥, 武晉強, 王寧波, 譚勝利, 石春梅, 畢可軍, 賀永德, 秦世范, 赫連峰 申請人:毛少祥