CN212025271U - 一种全热回收气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全热回收气化炉，包括炉壳、气化室、渣口水冷壁通道、辐射室、激冷室；膜式水冷壁、辐射式热回收器设置于炉壳内，膜式水冷壁的底端通过渣口水冷壁通道和辐射式热回收器的顶端连接，烧嘴设置在炉壳的顶端，烧嘴的底端和膜式水冷壁的顶端连接，激冷室连接在炉壳底端，激冷室的底端连接渣口法兰；还包括对流式热回收器，对流式热回收器包括可拆法兰组件，炉壳上设置有外导管，对流式热回收器通过可拆法兰组件和外导管连接，对流式热回收器和辐射式热回收器内部连通。合成气通过辐射式热回收器、对流式热回收器的多次热量回收，热量再次回收利用20~30%，提高了能源转化效率，节能环保，产生了良好的经济效益和社会效益。

Description

一种全热回收气化炉

技术领域

本实用新型涉及一种应用于煤化工、炼化等领域中煤气化的气化炉，具体为一种全热回收气化炉。

背景技术

气化炉是煤化工的龙头核心设备，现有气化炉采用激冷环冷却下降管的冷却方式，合成气出气化室后进入下降管，合成气温度由1300度降低到800度左右后进入激冷室水浴冷却，高温合成气余热未充分回收利用而浪费掉，造成极大的余热浪费。且下降管经常因布水不均匀形成鼓包或破裂，造成停车，影响设备的长周期进行，降低了气化装置运行的稳定性，且为了提高合成气的热量回收效率，本实用新型通过增加对流式热回收器使换热效率在原来的基础上再提高20～30%。

实用新型内容

本实用新型为了解决下降管经常因布水不均匀形成鼓包或破裂的问题和提高气化炉合成气的热量回收效率，提供了一种全热回收气化炉。

本实用新型是采用如下的技术方案实现的：一种全热回收气化炉，包括炉壳，炉壳的顶端设置有烧嘴，炉壳底端连接有激冷室，激冷室的底端连接渣口法兰，炉壳内上部设有膜式水冷壁，膜式水冷壁围成气化室，炉壳内下方设置有辐射式热回收器，辐射式热回收器内腔为热回收室，膜式水冷壁上设置有渣口水冷壁通道，渣口水冷壁通道的底端从辐射式热回收器顶部伸入到热回收室，渣口水冷壁通道将气化室和热回收室连通；还包括对流式热回收器，对流式热回收器包括可拆法兰组件，炉壳上设置有外导管，对流式热回收器通过可拆法兰组件和外导管连接，对流式热回收器和辐射式热回收器内部连通。

气化室膜式水冷壁炉膛中反应生成的合成气进入辐射式热回收器进行第一次热量回收后，熔渣落入下部激冷室水浴激冷后从下部渣口法兰排出，合成气通过辐射式热回收器进入对流式热回收器中，进行二次热量的回收,提高了能源的转化效率，节能环保，合成气从对流式热回收器出口导入后续系统。

进一步的，对流式热回收器包括对流屏、水冷壁、对流外壳、合成气出口；对流屏、水冷壁位于对流外壳内，对流外壳通过可拆法兰组件和外导管连接，对流式热回收器通过水冷壁组件和辐射式热回收器连通。对流式热回收器通过对流屏和水冷壁进行二次热量的回收，再次回收20～30%热量,提高了能源的转化效率，节能环保，合成气从出口导入后续系统。

进一步的，辐射式热回收器包括水冷壁及多组径向水冷屏，水冷壁围成的内腔为热回收室，多组径向水冷屏设置在热回收室内。

进一步的，渣口水冷壁通道和辐射式热回收器连接处还设置有密封元件，密封元件将辐射式热回收器顶部密封，防止气化室与热回收室之间的气体互串。

进一步的，膜式水冷壁内壁焊接有销钉并附着隔热层，提高气化室的耐高温性能及保持炉膛的温度。

本实用新型气化炉合成气通过辐射式热回收器下部侧面连接的直连水冷壁组件进入对流式热回收器中，通过对流屏和水冷壁进行二次热量的回收，热量再次回收20～30%,提高了能源的转化效率，节能环保。

附图说明

图1是本实用新型装置的结构示意图。

图中：1-烧嘴，2-膜式水冷壁，3-渣口水冷壁通道，4-密封元件，5-辐射式热回收器，6-炉壳，7-环腔，8-激冷室，9-渣口法兰，10-外导管，11-可拆法兰组件，12-对流屏，13-水冷壁，14-对流外壳，15-合成气出口，16-水冷壁组件，001-气化炉，002-对流式热回收器。

具体实施方式

一种全热回收气化炉，包括烧嘴1、膜式水冷壁2、渣口水冷壁通道3、密封元件4、辐射式热回收器5、炉壳6、激冷室8、渣口法兰9、外导管10、可拆法兰组件11、对流屏12、水冷壁13、对流外壳14、合成气出口15、水冷壁组件16；所述烧嘴1、膜式水冷壁2、渣口水冷壁通道3、密封元件4、辐射式热回收器5、激冷室8、渣口法兰9共用气化炉承压炉壳6，保证了整体稳定性；膜式水冷壁2为一圆柱体结构，内壁焊接有销钉并附着隔热层，下部通过渣口水冷壁通道3、密封元件4与辐射式热回收器5连接；辐射式热回收器5由水冷壁及多组径向水冷屏组成，激冷室包括渣口法兰9、激冷水进出口，气化室膜式水冷壁2炉膛中反应生成的合成气进入辐射式热回收器5进行第一次热量回收后，熔渣落入下部激冷室水浴激冷后从下部渣口法兰9排出；所述可拆法兰组件11、对流屏12、水冷壁13、对流外壳14、合成气出口15组成对流式热回收器，进行合成气余热的二次回收，所述气化炉与对流式热回收器之间通过外导管10、可拆法兰组件11、水冷壁组件16连接；所述辐射式热回收器5内合成气由800摄氏度通过连通水冷壁组件通道进入对流式热回收器进行二次余热的回收利用；热量再次回收利用20～30%，提高了能源的转化效率提高能量的转化效率。辐射式热回收器5和对流式热回收器002回收的热量通过自然循环进入汽包副产蒸汽，汽包内所形成的蒸气通过管网进入后续系统做功。

按附图1分别进行零件的放样下料，加工，组焊、再对各个部件进行组装，按要求进行整体装配。

工作原理：

本装置主要通过气化室生成的合成气进入辐射式热回收器进行热量回收后，再通过直连水冷壁组件进入对流式热回收器进行热量的二次回收过程，达到热量的全热回收目的。

Claims (5)

1.一种全热回收气化炉，包括炉壳（6），炉壳（6）的顶端设置有烧嘴（1），炉壳（6）底端连接有激冷室（8），激冷室（8）的底端连接渣口法兰（9），炉壳（6）内上部设有膜式水冷壁（2），膜式水冷壁（2）围成气化室，其特征在于：炉壳（6）内下方设置有辐射式热回收器（5），辐射式热回收器（5）内腔为热回收室，膜式水冷壁（2）上设置有渣口水冷壁通道（3），渣口水冷壁通道（3）将气化室和热回收室连通；还包括对流式热回收器，对流式热回收器包括可拆法兰组件（11），炉壳（6）上设置有外导管（10），对流式热回收器通过可拆法兰组件（11）和外导管（10）连接，对流式热回收器和辐射式热回收器（5）内部连通。

2.根据权利要求1所述的一种全热回收气化炉，其特征在于：对流式热回收器包括对流屏（12）、水冷壁（13）、对流外壳（14）、合成气出口（15）；对流屏（12）、水冷壁（13）位于对流外壳（14）内，对流外壳（14）内通过可拆法兰组件（11）和外导管（10）连接，对流式热回收器通过水冷壁组件（16）和辐射式热回收器（5）连通。

3.根据权利要求2所述的一种全热回收气化炉，其特征在于：辐射式热回收器（5）包括水冷壁及多组径向水冷屏，水冷壁围成的内腔为热回收室，多组径向水冷屏设置在热回收室内。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种全热回收气化炉，其特征在于：渣口水冷壁通道（3）和辐射式热回收器（5）连接处还设置有密封元件（4）。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种全热回收气化炉，其特征在于：膜式水冷壁（2）内壁焊接有销钉并附着隔热层。

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