CN217868735U - 流化床煤炭气化炉用高温返料管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其返料出管的右端可拆卸连接球形耐磨弯头，球形耐磨弯头可拆卸连接返料进管的左端，返料进管的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体内侧的耐磨隔热衬里以及筒体并插接在位于筒体右边且与其连接的旋风回料进口管中，第一、第二和第三耐磨衬里分别设置在返料出管、球形耐磨弯头和返料进管的内壁上，球形耐磨弯头位于设置在筒体内的分布板下，第一环形侧壁的左端穿设并连接分布板，耐高温填料填充在第一环形侧壁和返料出管的左端之间，两端分别通过第一环形密封板和压盖封堵，压盖和第一环形侧壁通过压紧螺栓连接。本实用新型弯头内部磨损均匀，使用寿命长，返料出管不易开裂且便于更换。

Description

流化床煤炭气化炉用高温返料管

技术领域

本实用新型涉及煤化工技术领域，特别涉及流化床煤炭气化炉技术领域，具体是指一种流化床煤炭气化炉用高温返料管。

背景技术

对于劣质煤的干粉煤气化，目前流化床技术仍具有一定的技术优势，如以U-Gas、灰熔聚为代表的流化床气化炉。

流化床气化炉是以粉煤为原料，以空气、富氧或氧气为氧化剂，水蒸气或二氧化碳为气化剂，在适当的气速下，床层中粉煤逐步流化，气固两相充分混合，在高温下进行煤的气化。流化床气化炉多采用分布板上部侧边返料的结构，即旋风分离器收集的飞灰通过料腿由气化炉炉体侧面进入炉膛(位于分布板上部)，这种工艺存在以下问题：

1)流化床气化炉通常在大于约950℃的高温带压的条件下工作，该温度低于大多数煤的灰熔点温度，粉煤的气化主要是在流化床气化炉的浓相段反应区进行，而其强烈反应区是位于分布板上部中心射流的附近区域(即气化炉的中心高温区)。高温旋风分离器收集的细小飞灰颗粒本身无法穿越较厚的床层从侧面进入中心高温区,因此也难以及时参与反应并生成煤气；

2)旋风分离器收集的飞灰颗粒相对于进料煤粉更加细小，很容易跟随上升气流并带出气化炉，即飞灰循环量很大，却无法充分反应；

3)大量飞灰从气化炉一侧进入，影响床层的流化效果，会导致床层较大波动。这些问题在实际工业生产中严重影响了流化床气化炉的稳定高效运行。

中国实用新型专利ZL201821824077.0“一种流化床气化炉用高温耐磨衬里粉煤返料管装置”避免了上述缺点，但其所述的返料管装置仍然存在不足之处：

(1)异形结构的耐磨弯头内侧虽敷设耐磨衬里，但因其衬里结构复杂且内部不对称，耐磨弯头衬里加工很不方便，难以保证衬里的质量，在每小时上百吨的煤粉高速冲击下，内部两侧的衬里磨损非常严重，弯头的实际寿命通常维持不到半年；

(2)返料管虽采用了耐磨膨胀节补偿高温造成的返料管之间的伸缩量，但耐磨膨胀节可靠性及寿命较差，时常发现膨胀节出现泄漏甚至断裂现象，造成煤粉大量泄漏至气室，严重影响气化炉长周期稳定运行；

(3)返料管出口处是焊接在分布板本体上，由于分布板上充满了高温煤粉，在高速气流的作用下其出口处磨损也是异常严重的，一旦发现此处损坏其维修极为复杂且难以保证修补质量，无法方便更换也是其中一个主要缺陷。

因此，希望提供一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其弯头内部磨损均匀，使用寿命长，返料管出口不易开裂且便于更换。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本实用新型的一个目的在于提供一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其弯头内部磨损均匀，使用寿命长，返料出管不易开裂且便于更换，适于大规模推广应用。

本实用新型的另一目的在于提供一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其设计巧妙，结构简洁，制造简便，制造成本低，适于大规模推广应用。

为达到以上目的，本实用新型提供一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特点是，包括高温密封组件、返料出管、球形耐磨弯头、返料进管、第一耐磨衬里、第二耐磨衬里和第三耐磨衬里，其中：

所述返料出管和所述返料进管均沿左右方向设置，所述返料出管的右端可拆卸连接所述球形耐磨弯头，所述球形耐磨弯头可拆卸连接所述返料进管的左端，所述返料进管的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体内侧的耐磨隔热衬里以及所述筒体并插接在位于所述筒体的右边且与所述筒体连接的旋风回料进口管中，所述第一耐磨衬里、所述第二耐磨衬里和所述第三耐磨衬里分别设置在所述返料出管的内壁、所述球形耐磨弯头的内壁和所述返料进管的内壁上，所述第二耐磨衬里位于所述第一耐磨衬里和所述第三耐磨衬里之间并分别抵靠所述第一耐磨衬里和所述第三耐磨衬里；

所述高温密封组件包括填料函、耐高温填料、压盖和压紧螺栓，所述填料函包括第一环形侧壁、第一环形密封板和第一法兰，所述第一环形侧壁沿所述返料出管的长度方向设置并套设在所述返料出管的左端外，所述球形耐磨弯头用于位于设置在所述筒体内的分布板下，所述第一环形侧壁的左端用于穿设并连接所述分布板，所述第一环形密封板相对于所述的第一环形侧壁的左端横向设置，所述第一环形密封板位于所述的第一环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端之间并连接所述的第一环形侧壁的左端且抵靠所述的返料出管的左端，所述第一法兰相对于所述第一环形侧壁的右端横向设置并套接在所述的第一环形侧壁的右端外，所述压盖包括第二环形侧壁和第二法兰，所述第二环形侧壁沿所述的返料出管的长度方向设置并套设在所述的返料出管的左端外，所述第二环形侧壁的左端插设在所述的第一环形侧壁的右端和所述的返料出管的左端之间并分别抵靠所述的第一环形侧壁的右端和所述的返料出管的左端，所述耐高温填料位于所述第一环形密封板、所述第一环形侧壁、所述的第二环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端之间并分别抵靠所述第一环形密封板、所述第一环形侧壁、所述的第二环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端，所述第二法兰相对于所述第二环形侧壁的右端横向设置并套接在所述的第二环形侧壁的右端外，所述压紧螺栓依次穿设并螺纹啮合所述第二法兰和所述第一法兰。

较佳地，所述第一耐磨衬里、所述第二耐磨衬里和所述第三耐磨衬里均选自高温复合陶瓷衬里、碳化硅衬里、耐高温耐磨焊条堆焊衬里和刚玉龟甲网衬里中的一种。

较佳地，所述返料出管沿所述左右方向倾斜设置，所述的返料出管的左端高于所述的返料出管的右端，所述返料进管沿所述左右方向水平设置。

较佳地，所述球形耐磨弯头包括出口管、耐高温球壳和进口管，所述出口管沿所述的返料出管的长度方向设置，所述进口管沿所述的返料进管的长度方向设置，所述出口管的右端通过所述耐高温球壳连接所述进口管的左端，所述出口管的轴线和所述进口管的轴线的交点与所述耐高温球壳的球心重合，所述的出口管的轴线和所述的进口管的轴线形成的夹角α为120°～180°，所述第二耐磨衬里分别设置在所述出口管的内壁、所述耐高温球壳的内壁和所述进口管的内壁上，所述的返料出管的右端可拆卸连接所述出口管的左端，所述进口管的右端可拆卸连接所述的返料进管的左端，所述出口管的内径和所述进口管的内径均为d，所述耐高温球壳的内径为D，D/d＝1.2～3.0。

更佳地，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第三法兰、第四法兰和第一紧固件，所述第三法兰相对于所述的返料出管的右端横向设置并套接在所述的返料出管的右端外，所述第四法兰相对于所述的出口管的左端横向设置并套接在所述的出口管的左端外，所述第一紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第三法兰和所述第四法兰。

更佳地，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第五法兰、第六法兰和第二紧固件，所述第五法兰相对于所述的进口管的右端横向设置并套接在所述的进口管的右端外，所述第六法兰相对于所述的返料进管的左端横向设置并套接在所述的返料进管的左端外，所述第二紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第五法兰和所述第六法兰。

较佳地，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定环板，所述固定环板相对于所述的返料进管的右端横向设置，所述固定环板套接在所述的返料进管的右端外并用于位于所述旋风回料进口管内且连接所述旋风回料进口管。

更佳地，所述固定环板的外周边缘为锯齿状外周边缘。

较佳地，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定筋板，所述固定筋板可拆卸连接所述球形耐磨弯头并用于可拆卸连接与所述分布板的下端连接的排渣管的外侧壁。

更佳地，所述固定筋板为人字形固定筋板。

本实用新型的有益效果主要在于：

1、本实用新型的流化床煤炭气化炉用高温返料管的返料出管的右端可拆卸连接球形耐磨弯头，球形耐磨弯头可拆卸连接返料进管的左端，返料进管的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体内侧的耐磨隔热衬里以及筒体并插接在位于筒体的右边且与其连接的旋风回料进口管中，第一、第二和第三耐磨衬里分别设置在返料出管、球形耐磨弯头和返料进管的内壁上，球形耐磨弯头位于设置在筒体内的分布板下，第一环形侧壁的左端穿设并连接分布板，耐高温填料填充在第一环形侧壁和返料出管的左端之间，两端分别通过第一环形密封板和压盖封堵，压盖和第一环形侧壁通过压紧螺栓连接，因此，其弯头内部磨损均匀，使用寿命长，返料出管不易开裂且便于更换，适于大规模推广应用。

2、本实用新型的流化床煤炭气化炉用高温返料管的返料出管的右端可拆卸连接球形耐磨弯头，球形耐磨弯头可拆卸连接返料进管的左端，返料进管的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体内侧的耐磨隔热衬里以及筒体并插接在位于筒体的右边且与其连接的旋风回料进口管中，第一、第二和第三耐磨衬里分别设置在返料出管、球形耐磨弯头和返料进管的内壁上，球形耐磨弯头位于设置在筒体内的分布板下，第一环形侧壁的左端穿设并连接分布板，耐高温填料填充在第一环形侧壁和返料出管的左端之间，两端分别通过第一环形密封板和压盖封堵，压盖和第一环形侧壁通过压紧螺栓连接，因此，其设计巧妙，结构简洁，制造简便，制造成本低，适于大规模推广应用。

本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和附图得以充分体现，并可通过实用新型内容中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。

附图说明

图1是本实用新型的流化床煤炭气化炉用高温返料管的一具体实施例安装在流化床煤炭气化炉中的主视剖视示意图。

图2是图1所示的具体实施例的高温密封组件、返料出管和第一耐磨衬里的组装件的主视剖视示意图。

图3是图1所示的具体实施例的球形耐磨弯头和第二耐磨衬里的组装件的主视剖视示意图。

图4是图1所示的具体实施例的固定环板的主视示意图。

图5是图1所示的具体实施例的固定环板的左视示意图。

图6是图1所示的具体实施例的返料进管和第三耐磨衬里的组装件的主视剖视示意图。

(符号说明)

1高温密封组件；2返料出管；3球形耐磨弯头；4返料进管；5第一耐磨衬里；6第二耐磨衬里；7第三耐磨衬里；8填料函；9耐高温填料；10压盖；11压紧螺栓；12第一环形侧壁；13第一环形密封板；14第一法兰；15第二环形侧壁；16第二法兰；17出口管；18耐高温球壳；19进口管；20第三法兰；21第四法兰；22第五法兰；23第六法兰；24固定环板；25固定筋板；26筒体；27下封头；28排渣口；29排渣管；30耐磨隔热衬里；31分布板；32旋风回料进口管；33隔热衬里；34气室；35中心高温区。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参见图1～图6所示，在本实用新型的一具体实施例中，本实用新型的流化床煤炭气化炉用高温返料管包括高温密封组件1、返料出管2、球形耐磨弯头3、返料进管4、第一耐磨衬里5、第二耐磨衬里6和第三耐磨衬里7，其中：

所述返料出管2和所述返料进管4均沿左右方向设置，所述返料出管2的右端可拆卸连接所述球形耐磨弯头3，所述球形耐磨弯头3可拆卸连接所述返料进管4的左端，所述返料进管4的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体26内侧的耐磨隔热衬里30以及所述筒体26并插接在位于所述筒体26的右边且与所述筒体26连接的旋风回料进口管32中，所述第一耐磨衬里5、所述第二耐磨衬里6和所述第三耐磨衬里7分别设置在所述返料出管2的内壁、所述球形耐磨弯头3的内壁和所述返料进管4的内壁上，所述第二耐磨衬里6位于所述第一耐磨衬里5和所述第三耐磨衬里7之间并分别抵靠所述第一耐磨衬里5和所述第三耐磨衬里7；

所述高温密封组件1包括填料函8、耐高温填料9、压盖10和压紧螺栓11，所述填料函8包括第一环形侧壁12、第一环形密封板13和第一法兰14，所述第一环形侧壁12沿所述返料出管2的长度方向设置并套设在所述返料出管2的左端外，所述球形耐磨弯头3用于位于设置在所述筒体26内的分布板31下，所述第一环形侧壁12的左端用于穿设并连接所述分布板31，所述第一环形密封板13相对于所述的第一环形侧壁12的左端横向设置，所述第一环形密封板13位于所述的第一环形侧壁12的左端和所述的返料出管2的左端之间并连接所述的第一环形侧壁12的左端且抵靠所述的返料出管2的左端，所述第一法兰14相对于所述第一环形侧壁12的右端横向设置并套接在所述的第一环形侧壁12的右端外，所述压盖10包括第二环形侧壁15和第二法兰16，所述第二环形侧壁15沿所述的返料出管2的长度方向设置并套设在所述的返料出管2的左端外，所述第二环形侧壁15的左端插设在所述的第一环形侧壁12的右端和所述的返料出管2的左端之间并分别抵靠所述的第一环形侧壁12的右端和所述的返料出管2的左端，所述耐高温填料9位于所述第一环形密封板13、所述第一环形侧壁12、所述的第二环形侧壁15的左端和所述的返料出管2的左端之间并分别抵靠所述第一环形密封板13、所述第一环形侧壁12、所述的第二环形侧壁15的左端和所述的返料出管2的左端，所述第二法兰16相对于所述第二环形侧壁15的右端横向设置并套接在所述的第二环形侧壁15的右端外，所述压紧螺栓11依次穿设并螺纹啮合所述第二法兰16和所述第一法兰14。

采用上述设置，所述耐高温填料9在所述压盖10的压紧作用下，将所述填料函8与所述的返料出管2的左端之间严格密封，确保所述的返料出管2的左端内部气体和粉尘不出现泄漏。

所述的第一环形侧壁12的左端用于穿设并连接所述分布板31，可以采用任何合适的结构，在本实用新型的一具体实施例中，所述的第一环形侧壁12的左端用于穿设并焊接所述分布板31。

所述第一耐磨衬里5、所述第二耐磨衬里6和所述第三耐磨衬里7可以是任何合适的耐磨衬里，较佳地，所述第一耐磨衬里5、所述第二耐磨衬里6和所述第三耐磨衬里7均选自高温复合陶瓷衬里、碳化硅衬里、耐高温耐磨焊条堆焊衬里和刚玉龟甲网衬里中的一种。在本实用新型的一具体实施例中，所述第一耐磨衬里5、所述第二耐磨衬里6和所述第三耐磨衬里7均为刚玉龟甲网衬里。

所述返料出管2和所述返料进管4均沿左右方向设置，可以沿左右方向倾斜设置，也可以沿左右方向水平设置，请参见图1～图2和图6所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述返料出管2沿所述左右方向倾斜设置，所述的返料出管2的左端高于所述的返料出管2的右端，所述返料进管4沿所述左右方向水平设置。

所述球形耐磨弯头3可以具有任何合适的构成，较佳地，所述球形耐磨弯头3包括出口管17、耐高温球壳18和进口管19，所述出口管17沿所述的返料出管2的长度方向设置，所述进口管19沿所述的返料进管4的长度方向设置，所述出口管17的右端通过所述耐高温球壳18连接所述进口管19的左端，所述出口管17的轴线和所述进口管19的轴线的交点与所述耐高温球壳18的球心重合，所述的出口管17的轴线和所述的进口管19的轴线形成的夹角α(输送角)为120°～180°，所述第二耐磨衬里6分别设置在所述出口管17的内壁、所述耐高温球壳18的内壁和所述进口管19的内壁上，所述的返料出管2的右端可拆卸连接所述出口管17的左端，所述进口管19的右端可拆卸连接所述的返料进管4的左端，所述出口管17的内径和所述进口管19的内径均为d，所述耐高温球壳18的内径为D，D/d＝1.2～3.0。在本实用新型的一具体实施例中，夹角α为135°，D/d＝1.2。在本实用新型的另一具体实施例中，夹角α为180°，D/d＝3.0。

所述的返料出管2的右端可拆卸连接所述出口管17的左端，可以采用任何合适的结构，请参见图2～图3所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第三法兰20、第四法兰21和第一紧固件(图中未示出)，所述第三法兰20相对于所述的返料出管2的右端横向设置并套接在所述的返料出管2的右端外，所述第四法兰21相对于所述的出口管17的左端横向设置并套接在所述的出口管17的左端外，所述第一紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第三法兰20和所述第四法兰21。

所述进口管19的右端可拆卸连接所述的返料进管4的左端，可以采用任何合适的结构，请参见图3和图6所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第五法兰22、第六法兰23和第二紧固件(图中未示出)，所述第五法兰22相对于所述的进口管19的右端横向设置并套接在所述的进口管19的右端外，所述第六法兰23相对于所述的返料进管4的左端横向设置并套接在所述的返料进管4的左端外，所述第二紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第五法兰22和所述第六法兰23。

所述返料进管4的右端用于插接在位于所述筒体26的右边且与所述筒体26连接的旋风回料进口管32中，可以采用任何合适的结构，请参见图1、图4和图5所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定环板24，所述固定环板24相对于所述的返料进管4的右端横向设置，所述固定环板24套接在所述的返料进管4的右端外并用于位于所述旋风回料进口管32内且连接所述旋风回料进口管32。

所述固定环板24的外周边缘可以具有任何合适的形状，请参见图4～图5所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述固定环板24的外周边缘为锯齿状外周边缘。采用上述设置，采用所述锯齿状外周边缘连接所述旋风回料进口管32，可以减少高温热量传导至所述旋风回料进口管32。

所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还可以包括其它任何合适的构成，请参见图1所示，在本实用新型的一具体实施例中，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定筋板25，所述固定筋板25可拆卸连接(例如通过螺栓螺母连接)所述球形耐磨弯头3并用于可拆卸连接(例如通过螺栓螺母连接)与所述分布板31的下端连接的排渣管29的外侧壁。在所述球形耐磨弯头3包括出口管17、耐高温球壳18和进口管19的情况下，所述固定筋板25可拆卸连接所述耐高温球壳18。

所述固定筋板25可以具有任何合适的形状，在本实用新型的一具体实施例中，所述固定筋板25为人字形固定筋板。

本领域技术人员均知晓，如图1所示，流化床煤炭气化炉通常包括筒体26、下封头27、排渣口28、排渣管29、耐磨隔热衬里30、分布板31、旋风回料进口管32和隔热衬里33，筒体26设置在下封头27上，排渣口28设置在下封头27中，排渣管29竖向插设在排渣口28中，分布板31为喇叭形，上宽下窄，筒体26内、下封头27上以及排渣口28和排渣管29之间均设置有耐磨隔热衬里30，分布板31的上端穿设耐磨隔热衬里30并连接筒体26，分布板31的下端连接排渣管29的上端，旋风回料进口管32水平设置并沿左右方向设置，旋风回料进口管32位于筒体26的右边并与筒体26连接，旋风回料进口管32的内壁设置隔热衬里33。

将本实用新型安装在流化床煤炭气化炉中时，本实用新型安装在筒体26与分布板31下侧之间的腔体(即气室34)内，返料进管4的右端穿设设置在筒体26内侧的耐磨隔热衬里30以及筒体26并插接在旋风回料进口管32中，具体地，将固定环板24套设并焊接在返料进管4的右端外，将固定环板24置于旋风回料进口管32内并焊接旋风回料进口管32，第一环形侧壁12的左端穿设并连接例如焊接分布板31，将固定筋板25与排渣管29的外侧壁可拆卸连接(例如通过螺栓螺母)。

工作时，高温旋风分离器收集的约900℃细颗粒煤粉通过气力输送方式进入旋风回料进口管32中，接着通过返料进管4经球形耐磨弯头3进入返料出管2，最后从返料出管2进入位于分布板31上方的处于分布板31中心的中心高温区35。

本实用新型的主要特点在于：

(1)本实用新型采用了球形耐磨弯头替代背景技术中提及的异形结构的耐磨弯头，球形耐磨弯头结构简单，内部无任何死角，弯头角度调整十分方便，同时非常适合于刚玉龟甲网衬里方式；当大质量或高浓度的煤粉进入弯头时，由于球体内部的布置是内各向同性，并不会产生偏流的问题，即不会引起局部严重磨损(即磨损均匀)；而异形结构的耐磨弯头由于内部不对称性，内部衬里难度很大，同时实际运行中发现其两侧衬里磨损相对严重，降低了整套返料管的使用寿命。

(2)本实用新型采用“耐高温填料及填料函”的结构替代“耐磨膨胀节”来补偿高温造成的返料管之间的伸缩量，由于高温条件下返料管热膨胀带来的管口应力非常大，如果不考虑这部分因温差带来的伸缩量，返料管进口处及出口处极易因高温膨胀导致变形甚至断裂。同时大质量或高浓度的煤粉不断对返料管产生冲击，“耐磨膨胀节”很容易因金属产生疲劳而开裂；“耐高温填料及填料函”不但能够消除因温差带来的伸缩量且不存在因开裂而导致的泄漏问题，从结构上完美地解决了这一系列问题。

(3)本实用新型的返料管出口处(即与分布板对接处)外部是由填料函的第一环形侧壁与分布板焊接固定的，而内部的返料出管的左端是被耐高温填料紧密包裹固定的，由于返料出管的左端的端面是暴露在高温煤粉的磨损环境中,尽管其内部采用了刚玉龟甲网衬里,但毕竟耐磨寿命有限，因此仍需要定期更换，在“耐高温填料及填料函”结构中返料出管是非常便于拆卸并更换的。而中国实用新型专利ZL201821824077.0“一种流化床气化炉用高温耐磨衬里粉煤返料管装置”中，返料管是直接焊接在分布板上的，磨损失效后是没有办法方便更换的，只能采用切割再焊接的方案，不但成本高且对影响分布板的整体性能。

因此，采用本实用新型，可以实现将高温旋风分离器收集的约900℃细颗粒煤粉或后续较低温度段的其他除尘装置收集的细颗粒煤粉通过气力输送方式强制送入气化炉的中心高温区，有利于细颗粒煤粉在气化炉内的中心高温区直接参与反应，大幅度提高了碳的转化率，从而大幅度提高了气化炉的产气量；此外，由于细粉的带出量大幅度降低，也就减轻了气化炉煤气出口及后续旋风分离器的冲刷，亦降低了进入旋风分离器的煤粉负荷，即相应提高了除尘效果；由于高温返料管采用了特殊的结构设计，可以有效避免大质量或高浓度的煤粉对弯头的冲刷，提高了高温返料管的使用寿命，确保了气化炉长周期稳定运行。

综上，本实用新型的流化床煤炭气化炉用高温返料管的弯头内部磨损均匀，使用寿命长，返料出管不易开裂且便于更换，设计巧妙，结构简洁，制造简便，制造成本低，适于大规模推广应用。

由此可见，本实用新型的目的已经完整并有效的予以实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本实用新型包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。

Claims (10)

1.一种流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，包括高温密封组件、返料出管、球形耐磨弯头、返料进管、第一耐磨衬里、第二耐磨衬里和第三耐磨衬里，其中：

所述返料出管和所述返料进管均沿左右方向设置，所述返料出管的右端可拆卸连接所述球形耐磨弯头，所述球形耐磨弯头可拆卸连接所述返料进管的左端，所述返料进管的右端用于穿设设置在流化床煤炭气化炉的筒体内侧的耐磨隔热衬里以及所述筒体并插接在位于所述筒体的右边且与所述筒体连接的旋风回料进口管中，所述第一耐磨衬里、所述第二耐磨衬里和所述第三耐磨衬里分别设置在所述返料出管的内壁、所述球形耐磨弯头的内壁和所述返料进管的内壁上，所述第二耐磨衬里位于所述第一耐磨衬里和所述第三耐磨衬里之间并分别抵靠所述第一耐磨衬里和所述第三耐磨衬里；

所述高温密封组件包括填料函、耐高温填料、压盖和压紧螺栓，所述填料函包括第一环形侧壁、第一环形密封板和第一法兰，所述第一环形侧壁沿所述返料出管的长度方向设置并套设在所述返料出管的左端外，所述球形耐磨弯头用于位于设置在所述筒体内的分布板下，所述第一环形侧壁的左端用于穿设并连接所述分布板，所述第一环形密封板相对于所述的第一环形侧壁的左端横向设置，所述第一环形密封板位于所述的第一环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端之间并连接所述的第一环形侧壁的左端且抵靠所述的返料出管的左端，所述第一法兰相对于所述第一环形侧壁的右端横向设置并套接在所述的第一环形侧壁的右端外，所述压盖包括第二环形侧壁和第二法兰，所述第二环形侧壁沿所述的返料出管的长度方向设置并套设在所述的返料出管的左端外，所述第二环形侧壁的左端插设在所述的第一环形侧壁的右端和所述的返料出管的左端之间并分别抵靠所述的第一环形侧壁的右端和所述的返料出管的左端，所述耐高温填料位于所述第一环形密封板、所述第一环形侧壁、所述的第二环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端之间并分别抵靠所述第一环形密封板、所述第一环形侧壁、所述的第二环形侧壁的左端和所述的返料出管的左端，所述第二法兰相对于所述第二环形侧壁的右端横向设置并套接在所述的第二环形侧壁的右端外，所述压紧螺栓依次穿设并螺纹啮合所述第二法兰和所述第一法兰。

2.如权利要求1所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述第一耐磨衬里、所述第二耐磨衬里和所述第三耐磨衬里均选自高温复合陶瓷衬里、碳化硅衬里、耐高温耐磨焊条堆焊衬里和刚玉龟甲网衬里中的一种。

3.如权利要求1所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述返料出管沿所述左右方向倾斜设置，所述的返料出管的左端高于所述的返料出管的右端，所述返料进管沿所述左右方向水平设置。

4.如权利要求1所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述球形耐磨弯头包括出口管、耐高温球壳和进口管，所述出口管沿所述的返料出管的长度方向设置，所述进口管沿所述的返料进管的长度方向设置，所述出口管的右端通过所述耐高温球壳连接所述进口管的左端，所述出口管的轴线和所述进口管的轴线的交点与所述耐高温球壳的球心重合，所述的出口管的轴线和所述的进口管的轴线形成的夹角α为120°～180°，所述第二耐磨衬里分别设置在所述出口管的内壁、所述耐高温球壳的内壁和所述进口管的内壁上，所述的返料出管的右端可拆卸连接所述出口管的左端，所述进口管的右端可拆卸连接所述的返料进管的左端，所述出口管的内径和所述进口管的内径均为d，所述耐高温球壳的内径为D，D/d＝1.2～3.0。

5.如权利要求4所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第三法兰、第四法兰和第一紧固件，所述第三法兰相对于所述的返料出管的右端横向设置并套接在所述的返料出管的右端外，所述第四法兰相对于所述的出口管的左端横向设置并套接在所述的出口管的左端外，所述第一紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第三法兰和所述第四法兰。

6.如权利要求4所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括第五法兰、第六法兰和第二紧固件，所述第五法兰相对于所述的进口管的右端横向设置并套接在所述的进口管的右端外，所述第六法兰相对于所述的返料进管的左端横向设置并套接在所述的返料进管的左端外，所述第二紧固件依次穿设并螺纹啮合所述第五法兰和所述第六法兰。

7.如权利要求1所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定环板，所述固定环板相对于所述的返料进管的右端横向设置，所述固定环板套接在所述的返料进管的右端外并用于位于所述旋风回料进口管内且连接所述旋风回料进口管。

8.如权利要求7所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述固定环板的外周边缘为锯齿状外周边缘。

9.如权利要求1所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述流化床煤炭气化炉用高温返料管还包括固定筋板，所述固定筋板可拆卸连接所述球形耐磨弯头并用于可拆卸连接与所述分布板的下端连接的排渣管的外侧壁。

10.如权利要求9所述的流化床煤炭气化炉用高温返料管，其特征在于，所述固定筋板为人字形固定筋板。

Images