CN204298346U - 一种干煤粉气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种干煤粉气化炉，所述气化炉包括燃烧室、激冷室、喉管以及激冷洗涤系统，其中，所述激冷洗涤系统包括激冷水提供装置和多个激冷环，本实用新型中由于所述喷嘴设置在环管上部，使得环管中的水向上喷出，可以与向下进入所述激冷室内的高温粗煤气和熔融灰渣逆流接触，从而更好地对粗煤气和灰渣进行冷却；另外，环管中的水向上喷出还可以对环管本身起到降温、保护作用；同时，避免了采用下降管时容易导致的问题。

Description

一种干煤粉气化炉

技术领域

本实用新型涉及煤气化领域，尤其涉及一种干煤粉气化炉。

背景技术

干煤粉气化炉气化技术是当今国际上最主要的煤气化技术之一，具有广泛的应用前景。干煤粉气化炉结构主要包括燃烧室、激冷室和连通燃烧室和激冷室的喉管，其中，煤在燃烧室内不完全燃烧生成高压(3.0MPa～6.0MPa)、高温(1300～1700℃)且含有较多灰渣的粗煤气，该粗煤气会进一步进入激冷室，经过降温和除尘处理后，才能供下游使用。经研究，粗煤气在气化炉激冷室内的激冷方式会直接关系到气化炉的寿命、粗煤气除尘效率和装置运行的稳定性。目前，常用的激冷方式是利用安装在燃烧室粗煤气出口下方的下降管将粗煤气引入激冷室下端渣水中，从而对粗煤气进行冷却、洗涤。然而，使用发现这种激冷方式容易导致下降管出现挂渣、堵塞问题，严重时会造成下降管鼓包、弯曲变形，影响装置的长周期稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种干煤粉气化炉，以解决传统气化炉中由于采用下降管对粗煤气进行激冷而导致下降管容易出现鼓包、弯曲变形，进而影响装置的长周期稳定运行的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种干煤粉气化炉，所述气化炉包括燃烧室、激冷室、喉管以及激冷洗涤系统，所述喉管设置于所述燃烧室与激冷室之间，用于连通所述燃烧室和激冷室，其中，所述激冷洗涤系统包括激冷水提供装置和多个激冷环，所述的多个激冷环沿纵向并联设置在所述激冷室内，所述激冷环包括环管和多个喷嘴，所述环管沿水平方向设置在所述喉管下方，所述环管上设有入水口，所述入水口通过管线连接至所述激冷水提供装置；所述的多个喷嘴绕所述环管的周向分布在所述环管的上部。

根据本实用新型的气化炉，优选地，所述喉管在水平面上的投影位于所述环管在水平面上的投影之内；进一步优选地，所述喉管呈圆筒状，所述环管与所述喉管同轴设置。

根据本实用新型的气化炉，优选地，所述环管与所述激冷室侧壁之间的距离为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/2，进一步优选为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/3，更进一步优选为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/5。

根据本实用新型的气化炉，所述喷嘴优选为射流喷嘴；优选地，所述喷嘴与垂直方向的夹角不大于70°，以便保护环管的同时，提高喷淋效果。进一步优选地，所述喷嘴与垂直方向的夹角为不大于60°，更进一步优选地，所述喷嘴与垂直方向的夹角为不大于50°。

根据本实用新型的气化炉，优选地，所述环管上的入水口设有多个，比如2～5个，并绕所述环管均匀分布。

根据本实用新型的气化炉，优选地，所述的多个激冷环为2～4个，比如2个、3个或4个。

根据本实用新型的气化炉，优选地，所述激冷水提供装置包括激冷水罐和激冷水泵，所述激冷水罐设置在所述激冷室外，用于存储对来自燃烧室的产物进行激冷所需的水；所述激冷水泵设置在所述激冷室外，用于将所述激冷水罐中的水送入激冷环中；更进一步优选地，所述激冷水提供装置还包括过滤器，用于对所述激冷水泵的出水进入过滤。

与现有技术相比，本实用新型取消了激冷室内的下降管，避免了下降管出现鼓包、弯曲变形，进而影响装置的长周期稳定运行的问题，并且通过设置多个激冷环对来自燃烧室的产物进行激冷、冲洗，并且由于所述喷嘴设置在环管上部，使得环管中的水向上喷出，可以与向下进入所述激冷室内的高温粗煤气和熔融灰渣逆流接触，从而更好地对粗煤气和灰渣进行冷却；另外，环管中的水向上喷出还可以对环管本身起到降温、保护作用，避免环管直接受到高温粗煤气和熔融灰渣的冲击，产生破损、变形等问题。

附图说明

图1为本实用新型的气化炉的结果示意图；

图2为图1中激冷环的截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明，但本实用新型并不仅限于此。

如图1和图2所示，本实用新型提供的干煤粉气化炉包括燃烧室1、激冷室2、喉管3以及激冷洗涤系统，所述喉管3设置于所述燃烧室1与激冷室2之间，用于连通所述燃烧室1和激冷室2，从而将煤在所述燃烧室1燃烧产生的产物(粗煤气和灰渣)导入下方的激冷室2中。

所述激冷洗涤系统包括激冷水罐4、激冷水泵5、多个激冷环6和过滤器7。其中，所述激冷水罐4设置在所述激冷室2外，用于存储对来自燃烧室1的产物激冷所需的水。所述激冷水泵5设置在所述激冷室2外，用于将所述激冷水罐4中的水送入所述激冷环6中。

所述的多个激冷环6在所述激冷室内沿纵向并联设置，以便在所述激冷室内形成多层激冷喷淋。优选地，所述的多个激冷环为2～4个，比如2个、3个或4个。

在本实用新型中，所述激冷环6包括环管61和多个喷嘴62，所述环管61水平设置在所述喉管3的下方，所述的多个喷嘴62绕所述环管61的周向分布在所述环管61的上部，以使所述环管61内的水向上喷出，可以与向下进入所述激冷室2内的高温粗煤气和熔融灰渣逆流接触，从而更好地对粗煤气和灰渣进行冷却；另外，环管61中的水向上喷出还可以对环管61本身起到降温、保护作用，避免环管61直接受到高温粗煤气和熔融灰渣的冲击，产生破损、变形等问题。优选地，所述喷嘴与垂直方向的夹角不大于70°，以提高喷淋效果，进一步优选不大于60°，更进一步优选不大于50°。所述的多个喷嘴62的数量可以根据实际情况(例如环管61的内环直径、气化炉的运行负荷等)进行合理确定，比如，可以是20～30个，优选地，所述喷嘴62为射流喷嘴，所述射流喷嘴可以是本领域常用的那些。

在本实用新型中，所述环管61上设有入水口(图中未示出)，所述环管61上的入水口通过管线连接至所述激冷水泵5的出水口，从而可以将来自所述激冷水泵5的水引入所述环管61中，进而通过所述喷嘴62喷入激冷室2。优选地，所述环管61上的入水口设有多个，比如2～5个，并绕所述环管61均匀分布，以使所述喷嘴喷出的水流更为均匀。在本实用新型中，所述喉管3在水平面上的投影位于所述环管61在水平面上的投影之内；优选地，所述喉管3呈圆筒状，所述环管61与所述喉管3同轴设置。所述环管与所述激冷室侧壁之间的距离为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/2，进一步优选为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/3，更进一步优选为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/5。

在如图1所示的实施例中，所述过滤器7设置在所述激冷水泵5与激冷环6之间的连接管线上，用于对所述激冷水泵5的出水进行过滤，以保护所述激冷环6，防止渣滓进入。

本实用新型的气化炉运行时，所述燃烧室1内产生高温粗煤气以及熔融灰渣经过所述喉管3进入到所述激冷室2内，首先与最上层的激冷环6的喷嘴62喷出的水流逆流接触，进行初步的激冷、洗涤除尘。经过最上层激冷环6作用后，粗煤气和灰渣继续向下，进一步被第二层、甚至第三层激冷环6中喷出的水流激冷、洗涤除尘，以保证对粗煤气和灰渣的激冷和洗涤效果，经过激冷除尘的粗煤气最终经出口9引出，灰渣落入激冷室2底部。

上述实施例仅供说明本实用新型之用，而非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的主旨和范围的前提下，还可以做出各种变化和变形，因此所用等同的技术方案也应属于本实用新型的范畴，本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。

Claims (10)

1.一种干煤粉气化炉，所述气化炉包括燃烧室、激冷室、喉管以及激冷洗涤系统，所述喉管设置于所述燃烧室与激冷室之间，用于连通所述燃烧室和激冷室，其特征在于，所述激冷洗涤系统包括激冷水提供装置和多个激冷环，所述的多个激冷环沿纵向并联设置在所述激冷室内，所述激冷环包括环管和多个喷嘴，所述环管沿水平方向设置在所述喉管下方，所述环管上设有入水口，所述入水口通过管线连接至所述激冷水提供装置；所述的多个喷嘴绕所述环管的周向分布在所述环管的上部。

2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述喉管在水平面上的投影位于所述环管在水平面上的投影之内。

3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述喉管呈圆筒状，并且与所述环管同轴设置。

4.根据权利要求3所述的气化炉，其特征在于，所述环管与所述激冷室侧壁之间的距离为所述喉管与所述激冷室侧壁之间距离的1/10～1/2。

5.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述喷嘴为射流喷嘴。

6.根据权利要求5所述的气化炉，其特征在于，所述喷嘴与垂直方向的夹角不大于70°。

7.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述环管上的入水口设有多个，并绕所述环管均匀分布。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的气化炉，其特征在于，所述的多个激冷环为2～4个。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的气化炉，其特征在于，所述激冷水提供装置包括激冷水罐和激冷水泵，所述激冷水罐设置在所述激冷室外，用于存储对来自燃烧室的产物进行激冷所需的水；所述激冷水泵设置在所述激冷室外，用于将所述激冷水罐中的水送入激冷环中。

10.根据权利要求9所述的气化炉，其特征在于，所述激冷水提供装置还包括过滤器，用于对所述激冷水泵的出水进入过滤。