CN205115405U - 一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及其渣口 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及其渣口，所述渣口耐火衬里由多层耐火衬里组成，包括设置在底层的异型耐火砖、设置在中层的渐扩口结构耐火砖和设置在上层的渣口直段耐火砖。所述中层的渐扩口结构耐火砖与底层的异型耐火砖外侧均为圆弧形或锥形且平滑过渡，有利于气化炉顺利排渣。所述设置在底层的异型耐火砖与气化炉锅底支撑板相匹配，耐火砖向下延伸部分可保护气化炉锅底支撑板及激冷环。本实用新型可有效改善气流床气化炉渣口熔渣流动状态，延长渣口耐火砖使用寿命，为气化炉的平稳操作提供重要保障。其结构设计简单，制作与维护方便，适合于推广实施。

Description

一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及其渣口

技术领域

本实用新型属于煤气化技术领域，涉及一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及其渣口。

背景技术

气流床煤气化技术作为清洁高效的大型煤气化技术是煤化工行业发展的核心技术和龙头技术。气流床水煤浆气化炉多采用耐火砖结构衬里，其结构设计是否合理对延长气化炉使用寿命、优化气化炉流场结构具有重要意义。在实际使用过程中，气化炉渣口耐火砖的结构设计对于气化炉能否顺利排渣具有重要影响。

华东理工大学的多喷嘴对置式水煤浆气化技术和美国GE(Texaco)水煤浆气化技术是目前世界上应用最为广泛、最具代表性的煤气化技术，气化炉内的熔渣和高温合成气均经过渣口并流向下排出气化炉。常规渣口的设计为直筒结构或错台结构，鉴于渣口处流速相对于炉膛的气速高，与高温熔渣直接接触的耐火砖易脱落或冲刷。若渣口耐火砖结构设置不合理还可能导致渣口压差波动大，严重时会出现堵渣等现象，致使气化炉的操作变得更加苛刻。同时，对于激冷流程的水煤浆气化炉，其激冷环位于气化炉锅底支撑板的下方，与气化炉出渣口位置相近，不正常的操作工况易损坏激冷环，导致气化系统停车，给工业生产带来损失。

通过合理的渣口结构设计可改善气化炉出口流场结构，保障顺利排渣的同时还可以保护气化炉锅底支撑板和激冷环，满足正常操作时渣口压差的稳定性，降低气化炉停车概率。因此，合理设计渣口耐火衬里结构对选择气流床水煤浆气化技术的煤化工企业具有重要意义。

发明内容

基于在现代煤化工企业中日益完善并广泛使用的气流床水煤浆气化炉，为克服上述现有技术在排渣过程中出现的渣口压差波动大、渣口耐火砖寿命短等不足，本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用寿命高的气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及具有该耐火衬里结构的气化炉。

本实用新型的技术方案如下：

一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里，所述渣口耐火衬里包括设置在底层的异型耐火砖11、设置在中层的渐扩口结构耐火砖12和设置在上层的渣口直段耐火砖13，所述异型耐火砖11与渐扩口结构耐火砖12的外侧为圆弧形结构或锥形结构且平滑过渡连接(有利于气流床水煤浆气化炉在进行高温气化反应后产生的液态熔渣顺利排出气化炉)；过渣口最低点圆弧的切线与垂直方向夹角θ为0～30°。

所述θ不为0。

所述异型耐火砖11具有向下延伸的直角凸台。

一种气流床水煤浆气化炉渣口，所述气流床水煤浆气化炉的渣口由与气化炉筒体相连接的渣口耐火衬里、浇注料2和气化炉锅底支撑板3组成；所述渣口耐火衬里上述任一结构，所述渣口耐火衬里的材料为高铬耐火砖1。

所述直角凸台向下延伸的长度为所述气化炉锅底支撑板3的厚度的0.5～1.0倍(用于保护气化炉锅底支撑板及其下方设置的激冷环)。

本实用新型的气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里及其渣口具有以下技术优点：

(1)渐扩口的渣口结构可以形成更优化的流场结构，降低气化炉渣口高温合成气与熔渣的卷吸作用，减缓渣口耐火砖的冲蚀，延长渣口耐火砖的使用寿命；

(2)圆弧形出渣口结构可以保证高温灰渣的顺利通过，有效缓解气化炉渣口压差的波动，提高气化炉操作的稳定性；

(3)异型耐火砖的结构设计避免了高温合成气与熔渣对锅底支撑板的直接接触，可以直接起到保护气化炉锅底支撑板的作用，进而有利于下降管的保护。

附图说明

图1是实施例1的气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里的结构示意图。

图2是渣口底层异型耐火砖的结构示意图；其中，θ表示过渣口最低点圆弧的切线与垂直方向夹角，d表示耐火砖外伸长度。

符号说明

1高铬耐火砖；2浇注料；3气化炉锅底支撑板；11异型耐火砖；

12渐扩口结构耐火砖；13渣口直段耐火砖。

具体实施方式

下面，用实施例来进一步说明本实用新型内容，但本实用新型的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本实用新型精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改，仍包括在本实用新型保护范围之内。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里，包括设置在底层的异型耐火砖11、设置在中层的渐扩口结构耐火砖12和设置在上层的渣口直段耐火砖13，异型耐火砖11与渐扩口结构耐火砖12的外侧为圆弧形结构或锥形结构且平滑过渡连接(有利于气流床水煤浆气化炉在进行高温气化反应后产生的液态熔渣顺利排出气化炉)；过渣口最低点圆弧的切线与垂直方向夹角θ为0～30°(包括或不包括0°)，此处θ为4°。

异型耐火砖11具有向下延伸的直角凸台。

具有上述气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里的渣口，该气化炉的渣口由与气化炉筒体相连接的渣口耐火衬里、浇注料2和气化炉锅底支撑板3组成；该渣口的耐火衬里的材料为高铬耐火砖。

上述直角凸台向下延伸的长度d为气化炉锅底支撑板3的厚度的0.5～1.0倍，本实施例为1.0倍，用于保护气化炉锅底支撑板及其下方设置的激冷环。

Claims (5)

1.一种气流床水煤浆气化炉渣口耐火衬里，其特征在于，所述渣口耐火衬里包括设置在底层的异型耐火砖(11)、设置在中层的渐扩口结构耐火砖(12)和设置在上层的渣口直段耐火砖(13)，所述异型耐火砖(11)与渐扩口结构耐火砖(12)的外侧为圆弧形结构或锥形结构且平滑过渡连接；过渣口最低点圆弧的切线与垂直方向夹角θ为0～30°。

2.根据权利要求1所述的气化炉渣口耐火衬里，其特征在于，所述θ不为0。

3.根据权利要求1或2所述的气化炉渣口耐火衬里，其特征在于，所述异型耐火砖(11)具有向下延伸的直角凸台。

4.一种气流床水煤浆气化炉渣口，其特征在于，所述气流床水煤浆气化炉渣口由与气化炉筒体相连接的渣口耐火衬里、浇注料(2)和气化炉锅底支撑板(3)组成；所述渣口耐火衬里具有权利要求1或2或3所述的结构，所述渣口耐火衬里的材料为高铬耐火砖(1)。

5.根据权利要求4所述的气流床水煤浆气化炉渣口，其特征在于，当异型耐火砖(11)具有向下延伸的直角凸台时，所述直角凸台向下延伸的长度为所述气化炉锅底支撑板(3)的厚度的0.5～1.0倍。