CN204589101U - 有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，包括连接板、燃烧室外壳、耐火材料承载板、激冷环、顶部耐火砖层、中间耐火砖层和底部耐火砖层；连接板固定在燃烧室外壳的顶端，耐火材料承载板连接燃烧室外壳与激冷环；顶部耐火砖层安装于中间耐火砖层的顶端；中间耐火砖层的底部设有台阶；底部耐火砖层的顶部紧贴在中间耐火砖层的侧面且抵在台阶的底面；底部耐火砖层的底部一部分紧贴在激冷环的顶面上，另一部分悬空在激冷环内部空腔的上方；底部耐火砖层的内侧壁构成梯形开口且开口边缘的延长线位于激冷环内部空腔的内侧。在熔渣沿着开口边缘下降时，会全部从激冷环内部空腔穿过，避免冲刷激冷环，可减小激冷环的磨损，延长寿命。

Description

有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室

技术领域

本实用新型涉及煤化工设备领域，尤其涉及一种水煤浆气化炉。

背景技术

我国煤炭资源丰富，油气资源匮乏，因此煤炭将长期是我国的主要能源。然而，目前我国煤炭利用率总体效率低、污染严重。煤气化技术是煤炭资源高效、清洁利用的重要途径。

煤气化是指将廉价的煤炭转化成为清洁煤气，既可用于生产化工产品，如合成氨、合成甲醇、合成天然气、合成二甲醚、合成乙二醇等，还可用于煤的直接与间接液化、联合循环发电和以煤气化为基础的多联产等领域。

煤气化一般在水煤浆气化炉中进行，其中水煤浆气化炉包括燃烧室和激冷室，在燃烧室中，水煤浆或者干煤粉在气化炉中燃烧气化；然后反应后的高温合成气和熔渣一并进入激冷室中。

而激冷室中最为重要的部分即激冷环，激冷环能形成液膜起到保护作用。激冷环的结构复杂，成本较高，而从燃烧室的出口掉落的熔渣会反复冲刷激冷环，使其磨损严重，严重降低了使用寿命。

针对上述问题，现有技术中，已经出现了通过设置独立的挡渣结构，覆盖在激冷环内侧，防止熔渣冲刷激冷环。但是，这种单独设置的挡渣结构，会导致激冷环安装困难，而且挡渣结构不稳固，容易在熔渣的冲刷下脱落，因此工作极不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通过改变耐火砖的底部结构来避熔渣的冲刷激冷环，以降低生产成本的水煤浆气化炉的燃烧室。

为实现上述目的，本实用新型提供一种有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，包括用于与送料结构连接的连接板、燃烧室外壳、耐火材料承载板、激冷环、顶部耐火砖层、中间耐火砖层和底部耐火砖层；所述连接板固定在燃烧室外壳的顶端，所述耐火材料承载板的一侧与燃烧室外壳的底端连接，另一端与激冷环连接，所述激冷环上连接有冷却水进水管；所述中间耐火砖层位于燃烧室外壳中间部分的最内侧，所述顶部耐火砖层呈拱形并安装于中间耐火砖层的顶端，且顶部耐火砖层的底端的外壁紧贴中间耐火砖层的顶端内壁，所述中间耐火砖层的顶端为斜面结构，顶部耐火砖层和中间耐火砖层构成利于原料导向的上宽下窄结构；所述中间耐火砖层的底部设有环状凸起，所述所述环状凸起在中间耐火砖层的内层构成一台阶；所述底部耐火砖层为弯折结构，底部耐火砖层的顶部紧贴在中间耐火砖层的侧面，而且底部耐火砖层的顶部抵在台阶的底面；所述底部耐火砖层的底部一部分紧贴在激冷环的顶面上，另一部分悬空在激冷环内部空腔的上方，且由激冷环、底部耐火砖层和耐火材料承载板围成一空腔，所述空腔内填充有隔热材料；所述底部耐火砖层的内侧壁构成一用于供高温气体和熔渣通过的上窄下宽的梯形开口，而且梯形开口边缘的延长线位于激冷环内部空腔的内侧。

其中，所述燃烧室外壳包括球封头、燃烧室主壳体、燃烧室底部锻件和轴式吊耳；所述球封头固定在燃烧室主壳体的顶端，且顶部耐火砖层位于球封头的内侧；所述燃烧室底部锻件固定在燃烧室主壳体的底部，所述耐火材料承载板与燃烧室底部锻件连接，且底部耐火砖层位于燃烧室底部锻件和耐火材料承载板的内侧；所述轴式吊耳固定在燃烧室主壳体的外壁上。

其中，所述燃烧室外壳还包括锻造凸缘，所述球封头利用锻造凸缘与连接板固定连接。

其中，所述燃烧室主壳体上还设有多个用于测量燃烧室内的温度的热电偶接口。

其中，所述空腔内填充的隔热材料由废弃的顶部耐火砖层、中间耐火砖层和底部耐火砖层构成。

本实用新型的有益效果是：相较于现有技术，本实用新型提供的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，激冷环的顶面一部分与底部耐火砖层接触，另一部分与隔热材料接触，由于激冷环的升温速度慢，热冲击小；而且，底部耐火砖层上设上窄下宽的梯形开口，且梯形开口边缘的延长线位于激冷环内部空腔的内侧，在熔渣沿着开口边缘下降时，会全部从激冷环内部空腔穿过，而不会冲刷激冷环，可减小激冷环的磨损，增加其使用寿命；此外，由于底部耐火砖层的顶部紧贴在中间耐火砖层的侧面，且底部耐火砖层的顶部抵在台阶的底面，因此底部耐火砖层固定牢靠，位置稳定，不易脱落。此外，中间耐火砖层与顶部耐火砖层的上述形状及连接关系，构成了上宽下窄的结构，利于原料导流，也能够减少原料对激冷环及耐火砖层的冲刷，延长了激冷环的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室的结构图；

图2为图1在A处的放大图。

主要元件符号说明如下：

11、连接板            12、燃烧室外壳

13、耐火材料承载板    14、激冷环

15、顶部耐火砖层      16、中间耐火砖层

17、底部耐火砖层      18、隔热材料

19、热电偶接口        20、冷却水进水管

121、球封头           122、燃烧室主壳体

123、燃烧室底部锻件   124、轴式吊耳

125、锻造凸缘         161、环状凸起

171、梯形开口。

具体实施方式

参阅图1和图2，本实用新型提供的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，包括用于与送料结构连接的连接板11、燃烧室外壳12、耐火材料承载板13、激冷环14、顶部耐火砖层15、中间耐火砖层16和底部耐火砖层17；连接板11固定在燃烧室外壳12的顶端，耐火材料承载板13的一侧与燃烧室外壳12的底端连接，另一端与激冷环14连接，激冷环14上连接有冷却水进水管20；中间耐火砖层16位于燃烧室外壳12中间部分的最内侧，顶部耐火砖层15呈拱形并安装于中间耐火砖层16的顶端，且顶部耐火砖层15的底端的外壁紧贴中间耐火砖层16的顶端内壁，中间耐火砖层16的顶端为斜面结构，顶部耐火砖层15和中间耐火砖层16构成利于原料导向的上宽下窄结构；中间耐火砖层16的底部设有环状凸起161，环状凸起161在中间耐火砖层16的内层构成一台阶；底部耐火砖层17为弯折结构，底部耐火砖层17的顶部紧贴在中间耐火砖层16的侧面，而且底部耐火砖层17的顶部抵在台阶的底面；底部耐火砖层17的底部一部分紧贴在激冷环14的顶面上，另一部分悬空在激冷环14内部空腔的上方，且由激冷环14、底部耐火砖层17和耐火材料承载板13围成一空腔，空腔内填充有隔热材料18；底部耐火砖层17的内侧壁构成一用于供高温气体和熔渣通过的上窄下宽的梯形开口171，而且梯形开口171边缘的延长线位于激冷环14内部空腔的内侧。

相较于现有技术，本实用新型提供的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，激冷环14的顶面一部分与底部耐火砖层17接触，另一部分与隔热材料18接触，由于激冷环14的升温速度慢，热冲击小；而且，底部耐火砖层17上设上窄下宽的梯形开口171，且梯形开口171边缘的延长线位于激冷环14内部空腔的内侧，在熔渣沿着开口边缘下降时，会全部从激冷环14内部空腔穿过，而不会冲刷激冷环14，可减小激冷环14的磨损，增加其使用寿命；此外，由于底部耐火砖层17的顶部紧贴在中间耐火砖层16的侧面，且底部耐火砖层17的顶部抵在台阶的底面，因此底部耐火砖层17固定牢靠，位置稳定，不易脱落。此外，中间耐火砖层16与顶部耐火砖层15的上述形状及连接关系，构成了上宽下窄的结构，利于原料导流，也能够减少原料对激冷环14及耐火砖层的冲刷，延长了激冷环14的使用寿命。

在本实施例中，燃烧室外壳12包括球封头121、燃烧室主壳体122、燃烧室底部锻件123和轴式吊耳124；球封头121固定在燃烧室主壳体122的顶端，且顶部耐火砖层15位于球封头121的内侧；燃烧室底部锻件123固定在燃烧室主壳体122的底部，耐火材料承载板13与燃烧室底部锻件123连接，且底部耐火砖层17位于燃烧室底部锻件123和耐火材料承载板13的内侧；轴式吊耳124固定在燃烧室主壳体122的外壁上。

具体来说，燃烧室外壳12还包括锻造凸缘125，球封头121利用锻造凸缘125与连接板11固定连接。

上述结构的燃烧室外壳12具有结构简单，连接牢固稳定，而且易于拆卸打开，方便耐火砖的更换。当然，这仅是本实用新型的一个具体实施例，本实用新型的燃烧室外壳12的结构并不局限于此，也可为其他任意合理结构。

在本实施例中，燃烧室主壳体122上还设有多个用于测量燃烧室内的温度的热电偶接口19，热电偶接口19由外之内依次穿过燃烧室主壳体122和中间耐火砖层16。热电偶接口19外接热电偶，热电偶具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便。此处利用不同位置上的多个热电偶接口19，分别连接多个热电偶，以测量炉子、管道内的气体的温度，有利于了解燃烧室的工作状况。

在本实施例中，空腔内填充的隔热材料18由废弃的顶部耐火砖层15、中间耐火砖层16和底部耐火砖层17构成。最内层的耐火砖不断被原料冲刷及腐蚀，当耐火砖的磨损达到淘汰指标后，将顶部耐火砖层15、中间耐火砖层16和底部耐火砖层17粉碎成粉末，作为隔热材料18填充在空腔内，能够提高耐火砖的利用率，降低使用成本。

以上仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，其特征在于，包括用于与送料结构连接的连接板、燃烧室外壳、耐火材料承载板、激冷环、顶部耐火砖层、中间耐火砖层和底部耐火砖层；所述连接板固定在燃烧室外壳的顶端，所述耐火材料承载板的一侧与燃烧室外壳的底端连接，另一端与激冷环连接，所述激冷环上连接有冷却水进水管；所述中间耐火砖层位于燃烧室外壳中间部分的最内侧，所述顶部耐火砖层呈拱形并安装于中间耐火砖层的顶端，且顶部耐火砖层的底端的外壁紧贴中间耐火砖层的顶端内壁，所述中间耐火砖层的顶端为斜面结构，顶部耐火砖层和中间耐火砖层构成利于原料导向的上宽下窄结构；所述中间耐火砖层的底部设有环状凸起，所述所述环状凸起在中间耐火砖层的内层构成一台阶；所述底部耐火砖层为弯折结构，底部耐火砖层的顶部紧贴在中间耐火砖层的侧面，而且底部耐火砖层的顶部抵在台阶的底面；所述底部耐火砖层的底部一部分紧贴在激冷环的顶面上，另一部分悬空在激冷环内部空腔的上方，且由激冷环、底部耐火砖层和耐火材料承载板围成一空腔，所述空腔内填充有隔热材料；所述底部耐火砖层的内侧壁构成一用于供高温气体和熔渣通过的上窄下宽的梯形开口，而且梯形开口边缘的延长线位于激冷环内部空腔的内侧。

2.根据权利要求1所述的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，其特征在于，所述燃烧室外壳包括球封头、燃烧室主壳体、燃烧室底部锻件和轴式吊耳；所述球封头固定在燃烧室主壳体的顶端，且顶部耐火砖层位于球封头的内侧；所述燃烧室底部锻件固定在燃烧室主壳体的底部，所述耐火材料承载板与燃烧室底部锻件连接，且底部耐火砖层位于燃烧室底部锻件和耐火材料承载板的内侧；所述轴式吊耳固定在燃烧室主壳体的外壁上。

3.根据权利要求2所述的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，其特征在于，所述燃烧室外壳还包括锻造凸缘，所述球封头利用锻造凸缘与连接板固定连接。

4.根据权利要求2所述的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，其特征在于，所述燃烧室主壳体上还设有多个用于测量燃烧室内的温度的热电偶接口。

5.根据权利要求1所述的有利于保护激冷环的水煤浆气化炉的燃烧室，其特征在于，所述空腔内填充的隔热材料由废弃的顶部耐火砖层、中间耐火砖层和底部耐火砖层构成。