CN107163993B - 一种气化炉冷却保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。将气化炉气化室、快速激冷装置有机结合，在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处增设内置冷却盘管，达到对冷却盲区的冷却保护，防止高温烧穿的隐患，确保系统装置的长周期安全稳定运行。

Description

一种气化炉冷却保护装置
技术领域
本发明属于气化炉领域，特别涉及一种气化炉冷却保护装置。
背景技术
目前，在用粉煤水冷壁气化炉结构，如图1所示，其主要组成部分为：气化室下渣口1、激冷喷头2、激冷腔室3、快速激冷装置4、气化室下渣口与快速激冷装置连接段5。其粉煤在气化室高温燃烧气化后，高温气体和流体渣沿燃烧室下渣口1，通过快速激冷装置4的激冷喷头2在激冷腔室3喷淋后，进入水浴式冷却洗涤空间，冷却洗涤后沿导向通道从气化炉送出。
在用粉煤水冷壁气化炉结构，由于燃烧室下渣口与快速激冷装置连接段5处没有冷却装置，出现了冷却的盲区，气化炉运行一段时间后，冷却盲区因高温出现烧穿，被迫停车整改修复，为避免再次出现烧穿情况，设置并应用了防止盲区烧穿的冷却装置(如图2方案)，通过实践效果较好。
中国专利(CN201620066981.4)公开了一种气化炉激冷环，包括激冷水环管喷淋部分和激冷环筒壁水幕保护部分，激冷水环管喷淋部分位于激冷环筒壁水幕保护部分的上方直接与激冷水进口管相连通，激冷环筒壁水幕保护部分位于激冷水环管喷淋部分的下方，通过一个进口分支管与激冷水进口管相连通，且激冷环筒壁水幕保护部分设置于激冷环筒壁上，与激冷环筒壁之间形成环形腔体。本实用新型激冷水喷淋结构独特，激冷水喷淋环腔远离高温区域，避免激冷水高温钙化堵塞，双层交错喷淋支管加特殊喷嘴，使喷淋水充分洗涤冷却高温介质，达到装置运行要求；特殊的激冷环筒壁水幕保护结构，配以耐高温、耐蚀的特殊材料制作，足以确保激冷环长周期安全稳定运行。但其燃烧室下渣口与快速激冷装置连接段5处未有冷却。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提供一种气化炉冷却保护装置。将气化炉气化室、快速激冷装置有机结合，在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处增设内置冷却盘管，达到对冷却盲区的冷却保护，防止高温烧穿的隐患，确保系统装置的长周期安全稳定运行。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
优选的，所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
优选的，所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
优选的，所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
优选的，所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
本发明还提供了一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
优选的，所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
优选的，所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
优选的，所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
优选的，所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
本发明的有益效果
1、本冷却保护装置，将气化炉气化室、快速激冷装置有机结合，解决气化室下渣口与激冷装置连接段处冷却盲区的弊端，防止高温烧穿的隐患，确保系统装置的长周期安全稳定运行。
2、本冷却保护装置，其冷却盘管部，可根据气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段的长短，按实际需要调整冷却盘管的圈数，确保无间断保护。
3、本冷却保护装置，冷却盘管进出口内侧段，根据膨胀位移量的需要设置了盘管膨胀弯，避免膨胀位移对部件造成应力损坏。
4、本冷却保护装置，其冷却盘管壁上设有辐射形状的抓丁，其目的在于固定耐高温保护材料。
5、本冷却保护装置，其冷却盘管壁上浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层，对冷确盘管起到保护作用，确保长周期运行。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1是现有技术结构示意图。其中，气化室下渣口1、激冷喷头2、激冷腔室3、快速激冷装置4、气化室下渣口与快速激冷装置连接段5。
图2是本发明技术结构示意图。其中，盘管冷却水出口1、气化室下渣口2、盘管冷却水进口3、激冷喷头4、激冷腔室5、快速激冷装置6、气化炉壳体7、盘管膨胀弯8。
图3是本发明技术冷却盘管局部放大结构示意图。其中，盘管辐射抓丁9、耐高温碳化硅保护层10。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
本发明的目的，在于消除装置运行安全隐患，避免因冷却盲区造成气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处烧穿，造成系统停车的事故。
发明原理：
将气化炉气化室、快速激冷装置有机结合，在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处增设内置冷却盘管，达到对冷却盲区的冷却保护，防止高温烧穿的隐患。
核心方案：
一种气化炉冷却保护装置，包括一个盘管冷却水进口、若干圈冷却盘管、一个盘管冷却水出口、盘管辐射抓丁、耐高温碳化硅保护层，其中冷却盘管进出口内侧段，根据膨胀位移量的需要设置为弯曲膨胀弯。
如图2、图3所示，是本发明具体实施结构示意图。图中，冷却保护装置组合由盘管冷却水出口1、气化室下渣口2、盘管冷却水进口3、激冷喷头4、激冷腔室5、快速激冷装置6、气化炉壳体7、盘管膨胀弯8、盘管辐射抓丁9、耐高温碳化硅保护层10等组成。
本新型粉煤水冷壁气化炉结构，其粉煤在气化室高温燃烧气化后，高温气体和流体渣沿燃烧室下渣口2，穿过冷却保护装置的冷却盘管部，再通过快速激冷装置6的激冷喷头4在激冷腔室5喷淋后，进入水浴式冷却洗涤空间，冷却洗涤后沿导向通道从气化炉送出。
本发明冷却保护装置，其盘管冷却水从盘管冷却水进口3流入，通过盘管膨胀弯8连接盘管部，盘管部将经过此处高温气体和流体渣传递的热量在盘管水的作用下，通过盘管冷却水出口1带走，达到保护气化室下渣口与激冷装置连接段的作用。
本发明冷却保护装置的冷却盘管部，可根据气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段的长短，按实际需要调整冷却盘管的圈数，确保无间断保护。
冷却盘管进出口内侧段，根据膨胀位移量的需要设置了盘管膨胀弯8，避免膨胀位移对部件造成应力损坏。
冷却盘管壁上设有辐射形状的抓丁9，其目的在于固定耐高温保护层10。
冷却盘管壁上浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层，对冷确盘管起到保护作用，确保长周期运行。
实施例1
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
实施例2
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段外侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
实施例3
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
实施例4
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
实施例5
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
实施例6
一种气化炉冷却保护装置，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
实施例7
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
实施例8
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
实施例9
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
实施例10
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
实施例11
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
实施例12
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
实施例13
一种气化炉激冷环一体化装置，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置。
所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯。
所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种气化炉冷却保护装置，其特征在于，包括：冷却装置，所述冷却装置设置在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段处；所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯；所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层；
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
3.一种气化炉激冷环一体化装置，其特征在于，包括：气化炉、快速激冷装置，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置的激冷环筒密闭连接，所述气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段设置有冷却装置；所述冷却装置包括：进水管、冷却盘管、出水管、弯曲膨胀弯；所述冷却盘管环绕在气化炉气化室下渣口与激冷装置连接段内侧，所述冷却盘管的进出口分别与进水管和出水管相连，所述冷却盘管进出口内侧段设置有弯曲膨胀弯；所述冷却盘管壁上还浇筑耐高温、耐磨的碳化硅保护层；
所述弯曲膨胀弯根据膨胀位移量的需要进行设置。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述碳化硅保护层通过设置在冷却盘管壁上辐射形状的抓丁固定。
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