CN104232171B - 气化炉激冷室液位防堵塞装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气化炉激冷室液位防堵塞装置，包括与激冷室相通的取压管以及安装在取压管外端的法兰式压力变送器，取压管与压力变送器之间设有冲洗水环，冲洗水环中间有将压力变送器的膜盒表面与取压管相通的通孔，冲洗水环侧壁上设有与外接管路相通的进水通道；进水通道的出水口设置在取压管一侧的冲洗水环端面上，取压管内设有一端与设置在冲洗水环端面的出水口连接的冲洗水管，冲洗水管的出口端设置在通向激冷室一侧的取压管内。通过将高压冲洗水导向靠近激冷室一侧，可防止脏污介质沉降，可延长液位计使用寿命，提高气化炉运行的安全性能。

Description

气化炉激冷室液位防堵塞装置

技术领域

本发明涉及一种水煤浆气化设备德士古气化炉，具体地说是一种气化炉激冷室液位防堵塞装置。

背景技术

德士古气化炉是一种应用较为广泛的水煤浆气化设备。水煤浆和氧气在气化炉燃烧室内进行气化反应，粗合成气及熔融态灰渣向下进入激冷室水浴，大部分熔渣经冷却固化后落入激冷室底部，粗合成气从下降管和导气管的环隙上升出激冷室去洗涤塔。合成气在激冷室完成降温、除灰和增湿，激冷室要保持一定水位，不仅满足激冷需要，还必需保证下降管免受高温气体带来的热变形。因此，气化炉激冷室液位测量仪表运行的可靠性直接影响到气化炉的安全运行。用来测量气化炉激冷室液位的仪表通常采用法兰式压力变送器，通过法兰连接固定在与激冷室相通的外置取压管上。

然而，粗合成气及熔融态灰渣在激冷室内完成水浴，使得激冷室水中含有大量脏污介质，长期在取压管路中及压力变送器的测量膜盒表面沉积，甚至堵塞管路，致使测量出现失准，严重影响到气化炉的安全运行。为了减少脏堵影响，刘全荣在《气化炉激冷室液位计常见故障及处理》(发表在《石油化工自动化》第47卷第3期)中介绍了一种方法，将取压管路倾斜45°，并在压力变送器与工艺法兰之间增设冲洗水装置，将冲洗水引入取压管路中，对管路进行冲洗。为提高冲洗效果，需采用压力约在9.5MPa的高压冲洗水进行冲洗。由于水压较高，无论采用长期还是间隙式冲洗，进入取压管路中的高压水柱都会对膜盒表面进行切割，轻者产生线状凹痕，重者将膜盒割裂开，造成膜盒漏油而损坏。并且冲洗过程中因冲洗水压影响，导致液位计无法使用，给生产带来安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种气化炉激冷室液位防堵塞装置，能够有效防止激冷室水中的脏污介质堵塞取压管路，提高液位测量准确性，可以减少气化炉运行安全隐患。

本发明是这样实现的：包括与激冷室相通的取压管以及安装在取压管外端的法兰式压力变送器，取压管与压力变送器之间设有冲洗水环，冲洗水环中间有将压力变送器的膜盒表面与取压管相通的通孔，冲洗水环侧壁上设有与外接管路相通的进水通道；进水通道的出水口设置在取压管一侧的冲洗水环端面上，取压管内设有一端与设置在冲洗水环端面的出水口连接的冲洗水管，冲洗水管的出口端设置在通向激冷室一侧的取压管内。

进一步的，冲洗水管至少在出口端向下倾斜，使得冲洗水管的出口端贴近取压管内壁的下侧。。

优选的，冲洗水管的出口端设有节流管，节流管前端开有孔径在1～3mm的节流孔。

优选的，在压力变送器一侧冲洗水环端面上设有向内凹陷的凹槽。

本发明相对背景技术来说取得了以下的技术效果：

1、在取压管内设置冲洗水管，将高压冲洗水导向靠近激冷室一侧。由于该部位最接近激冷室，脏污介质最容易在此处沉降，将冲洗水直接导入此处可将沉降物冲回激冷室内，以防止脏污介质在此沉降；同时，冲洗水的水流方向流向激冷室一侧，其水压对设置在取压管端部的液位计膜盒影响小，甚至没有影响，使得液位计使用寿命可以延长，且冲洗过程中几乎不影响测量准确性，可以提高气化炉运行的安全性能。

2、冲洗水管的出口端贴近取压管内壁的下侧设置，可有效将沉降在管壁上的积灰冲走，可以提高冲洗效果。在优选方案中，冲洗水管的出口设置孔径较小的节流孔，使得冲洗所需水量减少，不仅对外部供应冲洗水的设备负荷影响小，能够保证持续有效地冲洗；而且可以减少进入激冷室的水量，不会影响到激冷室正常的补充水量，使得可以实现连续地冲洗作业，冲洗水带动取压管内的水不断回流激冷室，从而能够有效地阻止脏污介质进入取压管内影响液位计测量准确性。

3、压力变送器一侧冲洗水环端面上设置凹槽，在膜盒前端形成体积较大的缓冲室，能够较好地克服因冲洗水作用带来的压力瞬间波动对膜盒表面的影响，使得缓冲室内的液体压力更加均匀一致，能更好地保证液位计测量准确性。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是冲洗水环结构示意图。

图3是喷嘴结构示意图。

图中标注符号的含义如下：

1－激冷室2－取压管3－截止阀4－法兰5－冲洗水环51－进水接头52－凹槽53－进水口54－进水通道55－出水口56－通孔57－安装槽6－压力变送器7－冲洗水管71－出水管72－管接头73－管接头74－节流管741－节流孔8－螺栓91－密封件92－密封件

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1、图2所示，取压管2右端与激冷室1相通，中间装有截止阀3，左端通过法兰4及螺栓8与法兰式压力变送器6连接。取压管2的法兰4与压力变送器6之间设有冲洗水环5，冲洗水环5两个端面与相应法兰之间设有密封件91、92，冲洗水环5在取压管法兰4一侧端面上开有用来安装密封件91的环形安装槽57。冲洗水环5中间有将压力变送器6的膜盒表面与取压管2相通的通孔56，在压力变送器6一侧冲洗水环5端面上设有向内凹陷的凹槽52，参见图2，以便于膜盒前端形成体积较大的缓冲室，可以克服因冲洗水作用带来的压力瞬间波动对膜盒表面的影响。冲洗水环5侧壁上设有与外接管路相通的进水通道54，进水通道54的进水口53接有进水接头51，进水通道54的出水口55设置在取压管2一侧的冲洗水环5端面上，出水口55有连接有出水管71，出水管71通过管接头72与冲洗水管7连接，冲洗水管7在取压管2内经过截止阀3向激冷室1一侧延伸，冲洗水管7的出口端最好是设置在取压管2接近激冷室1入口处，以便于冲洗水带动取压管内的水不断回流激冷室，从而能够有效地阻止脏污介质进入取压管内。

考虑到水中的灰分等脏污介质通常是取压管2内壁上逐层沉降堆积，为了提高冲洗效果，冲洗水管7整体或者至少是冲洗水管7的出口端向下倾斜，使得冲洗水管7的出口端贴近取压管2内壁的下侧，能够直接冲刷管壁底部，使得沉降物不能堆积。

参见图3，冲洗水管出口端通过管接头73连接有节流管74，节流管74前端开有孔径在1～3mm的节流孔741。较小的节流孔741使得在冲洗水压保持不变的情况下，冲洗所需水量减少，对外部供应冲洗水的设备负荷影响小，能够保证持续有效地冲洗；而且可以减少进入激冷室的水量，不会影响到激冷室正常的补充水量，使得可以实现连续地冲洗作业。

本例中冲洗水管经过取压管2中间的截止阀3，使得冲洗水管7前端的节流管74接近激冷室1，以利于提高冲洗效果。在液位计或水冲洗装置出现故障而需要关闭截止阀时，可直接向下压断冲洗水管而将截止阀关闭。待气化炉停机排除故障后，重新更换冲洗水管即可。

需要说明的是，取压管上也可以不设置截止阀，在需要维护或更换液位计或水冲洗装置时，可以在气化炉停车、泄压、降温后更换液位计或水冲洗装置，停车前使用其他没有故障的液位计。也可以使冲洗水管前端可以延伸到截止阀的前端而不经过取压管中间的截止阀，由于截止阀至激冷室仍有一段距离，冲洗水流难以全部回流至激冷室内，使得冲洗效果稍逊。

Claims (4)

1.气化炉激冷室液位防堵塞装置，包括与激冷室(1)相通的取压管(2)以及安装在取压管(2)外端的法兰式压力变送器(6)，取压管(2)与压力变送器(6)之间设有冲洗水环(5)，冲洗水环(5)中间有将压力变送器(6)的膜盒表面与取压管(2)相通的通孔(56)，冲洗水环(5)侧壁上设有与外接管路相通的进水通道(54)；其特征是：进水通道(54)的出水口(55)设置在取压管(2)一侧的冲洗水环(5)端面上，取压管(2)内设有一端与设置在冲洗水环端面的出水口(55)连接的冲洗水管(7)，冲洗水管(7)的出口端设置在通向激冷室(1)一侧的取压管(2)内。

2.根据权利要求1所述的气化炉激冷室液位防堵塞装置，其特征是：冲洗水管(7)至少在出口端向下倾斜，使得冲洗水管(7)的出口端贴近取压管(2)内壁的下侧。

3.根据权利要求2所述的气化炉激冷室液位防堵塞装置，其特征是：冲洗水管(7)的出口端设有节流管(74)，节流管(74)前端开有孔径在1～3mm的节流孔(741)。

4.根据权利要求1或2或3所述的气化炉激冷室液位防堵塞装置，其特征是：在压力变送器(6)一侧冲洗水环(5)端面上设有向内凹陷的凹槽(52)。