專利名稱:一種氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種氣化爐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及煤氣化領(lǐng)域,尤其涉及一種氣化爐。
背景技術(shù):
[0002]目前,德士古廢鍋流程氣化爐已開始應(yīng)用在煤化工、發(fā)電等行業(yè)。德士古廢鍋流程氣化爐采用了德士古廢鍋流程氣化工藝,能夠充分利用水煤漿燃燒產(chǎn)生的顯熱回收熱能, 副產(chǎn)高壓蒸汽。[0003]現(xiàn)有技術(shù)中德士古廢鍋流程氣化爐為直立圓筒形結(jié)構(gòu),主體包括兩部分,上部為燃燒室,下部為輻射廢鍋,燃燒室和輻射廢鍋通過燃燒室喉管相互連通。[0004]在輻射廢鍋內(nèi)設(shè)有水冷壁,主要吸收爐膛中高溫燃燒產(chǎn)物的輻射熱量,水冷壁中的水受熱蒸發(fā)吸熱。然而,輻射廢鍋在運行過程中,由于煤種變化,可能導(dǎo)致輻射廢鍋中下降的灰渣和合成氣經(jīng)過水冷壁降溫后的溫度仍高于灰渣的變形溫度,溫度過高的灰渣一旦接觸到水冷壁,就會粘附在水冷壁上,并逐漸導(dǎo)致堵塞。發(fā)明內(nèi)容[0005]有鑒于此,本實用新型的目的在于,提供一種用于德士古輻射廢鍋內(nèi)的水冷壁,以增加輻射廢鍋的整體換熱效果,降低第二通道環(huán)形區(qū)域堵塞的風(fēng)險。[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案[0007]—種氣化爐,所述氣化爐包括燃燒室和通過喉管連通燃燒室的輻射廢鍋;所述輻射廢鍋內(nèi)設(shè)有環(huán)形的第一和第二組水冷壁,所述第一組水冷壁內(nèi)部形成第一通道,所述第一組水冷壁與所述第二組水冷壁之間形成第二通道;其中,所述第一通道內(nèi)設(shè)有第三組水冷壁,所述第三組水冷壁包括沿第一通道的徑向呈發(fā)散狀布置的多個水冷壁件,所述水冷壁件包括上聯(lián)箱、下聯(lián)箱以及連接上、下聯(lián)箱的多根水冷管;所述上聯(lián)箱設(shè)有蒸汽出口,所述下聯(lián)箱設(shè)有進(jìn)水口,所述蒸汽出口和進(jìn)水口通過管線連接至爐體外。[0008]優(yōu)選地,所述水冷壁件均勻分布在第一通道內(nèi);并且每個水冷壁件靠近中心軸的一側(cè)與所述中心軸的距離相等,從而在第一通道內(nèi)形成一個環(huán)形通道;其中,所述中心軸為第一通道的中心軸。[0009]優(yōu)選地,每個水冷壁件包括一個上聯(lián)箱、一個下聯(lián)箱,所述上聯(lián)箱和下聯(lián)箱通過并聯(lián)的水冷管連接在一起。[0010]優(yōu)選地,每個水冷壁件包括一個上聯(lián)箱,所述上聯(lián)箱的下端分別連接著兩組水冷管,每組水冷管的下端設(shè)有一個下聯(lián)箱。[0011]優(yōu)選地,所述兩組水冷管下端的下聯(lián)箱在所述第一通道內(nèi)處于不同的高度。[0012]優(yōu)選地,所述水冷壁件的數(shù)量為4-10個,每個水冷壁件的水冷管的數(shù)量為3-10 根,所述環(huán)形通道的直徑大于等于第一通道直徑的5/7。[0013]優(yōu)選地,所述蒸汽出口 從第一、第二組水冷壁之上通過管線連接至爐體外;所述進(jìn)水口從第一、第二組水冷壁之下通過管線連接至爐體外。[0014]優(yōu)選地,每個水冷壁件通過吊掛件固定在第一通道內(nèi),所述吊掛件的一端固定在上聯(lián)箱上,另一端固定在爐體上。[0015]本實用新型提供的這種氣化爐,還包括第三組水冷壁,沿徑向設(shè)置在輻射廢鍋的第一通道內(nèi),呈放射狀均勻分布,可以在盡量減小對第一組水冷壁的換熱效果的影響,增加輻射廢鍋的整體換熱效果,且使第一通道內(nèi)傳熱均勻,降低了灰渣和合成氣的溫度,從而降低了第二通道環(huán)形區(qū)域堵塞的風(fēng)險;并通過優(yōu)化水冷壁的分布,有效避免了灰渣在第三組水冷壁上結(jié)渣,保障了生產(chǎn)的穩(wěn)定、順利進(jìn)行。
[0016]圖1為本實用新型水冷壁的一個較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;[0017]圖2為圖1在B-B處的截面示意圖;圖 3為圖1中水冷壁件的一個實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖;[0019]圖4為圖1中水冷壁件的另一個實施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;[0020]圖 5為現(xiàn)有技術(shù)中輻射廢鍋內(nèi)部水冷壁的結(jié)構(gòu)示意圖;[0021]圖6為圖5在A-A處的截面示意圖。
具體實施方式
[0022]以下將結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行說明,但本實用新型并不限于此。[0023]如圖1和圖2和圖3所示,本實用新型的氣化爐包括燃燒室21和輻射廢鍋22,燃燒室21和輻射廢鍋22通過燃燒室喉管23相互連通。所述輻射廢鍋22內(nèi)設(shè)有環(huán)形的第一和第二組水冷壁24、25,主要吸收爐膛中高溫燃燒產(chǎn)物的輻射熱量,水冷壁中的水受熱蒸發(fā)。所述第一組水冷壁24內(nèi)部形成第一通道26,所述第一組水冷壁24與所述第二組水冷壁25之間形成第二通道27。其中,所述第一通道25內(nèi)設(shè)有第三組水冷壁28,所述第三組水冷壁28包括沿第一通道25的徑向呈發(fā)散狀布置的多個水冷壁件31,所述水冷壁件31包括上聯(lián)箱311、下聯(lián)箱312以及連接上、下聯(lián)箱的多根水冷管313。所述上聯(lián)箱311設(shè)有蒸汽出口 314,所述下聯(lián)箱312設(shè)有進(jìn)水口 315,所述蒸汽出口 314和進(jìn)水口 315通過管線連接至爐體外。優(yōu)選地,所述蒸汽出口 314從第一、第二組水冷壁24、25之上通過管線連接至爐體外;所述進(jìn)水口 315從第一、第二組水冷壁24、25之下通過管線連接至爐體外。[0024]在本實用新型的一個優(yōu)選的實施方式中,所述多個水冷壁件31的結(jié)構(gòu)與尺寸相同,均勻分布在第一通道26內(nèi);并且每個水冷壁件31靠近中心軸C的一側(cè)與所述中心軸C 的距離相等,從而在第一通道24內(nèi)形成一個環(huán)形通道29,以保證在設(shè)置第三組水冷壁28的同時,又不會過大地影響第一組水冷壁24的輻射換熱效率,最大限度的利用第一通道26內(nèi)部的空間;其中,所述中心軸C為第一通道26的中心軸。[0025]優(yōu)選地,所述多個水冷壁件31為4-10個,每個水冷壁件31中的水冷管313的數(shù)量為3-10根,所述環(huán)形通道29的直徑大于等于第一通道26直徑的5/7。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述多個水冷壁件31為6-8個,每個水冷壁件31中的水冷管313的數(shù)量為4_8根,所述環(huán)形通道29的直徑大于等于第一通道26直徑的6/7。受本實用新型的啟發(fā),本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到,所述多個水冷壁件31的個數(shù)、水冷管313的個數(shù)以及環(huán)形通道29的直徑,在防止結(jié)渣的前提下,可以根據(jù)合成氣與灰渣溫度控制加以調(diào)整。[0026]在本實用新型 的一個實施方式中,如圖3所示,所述水冷壁件31包括一個上聯(lián)箱 311、一個下聯(lián)箱312,所述上、下聯(lián)箱311、312通過多根并聯(lián)的水冷管313連接在一起。[0027]在本實用新型的另一個實施方式中,如圖4所示,所述水冷壁件31包括一個上聯(lián)箱311,所述上聯(lián)箱311的下端分別連接著兩組水冷管313,每組水冷管313的下端設(shè)有一個下聯(lián)箱312。優(yōu)選地,該兩個下聯(lián)箱312并不處于同一高度,從而盡量減少兩個下聯(lián)箱312 所占據(jù)的寬度。[0028]根據(jù)本實用新型的啟發(fā),本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到,所述水冷壁件31還可以是其它的結(jié)構(gòu)形式,比如包括一個或多個上聯(lián)箱311和一個或多個下聯(lián)箱312等,這里不再一一列舉。[0029]所述水冷壁件31在爐體內(nèi)的固定方式可以有多種,優(yōu)選地,所述水冷壁件31通過吊掛件30固定在第一通道26內(nèi),所述吊掛件30的一端固定在上聯(lián)箱311上,另一端固定在爐體上。所述吊掛件30與爐體的固定方式、所述吊掛件30與上聯(lián)箱311的固定方式并無嚴(yán)格限制,可以是焊接或螺栓連接等常用連接方式,只要可以保證將所述水冷壁件31牢固穩(wěn)定地固定在第一通道26內(nèi)即可。[0030]對比例[0031]如圖5和圖6所示,一種現(xiàn)有的氣化爐為直立圓筒形結(jié)構(gòu),主體包括兩部分,上部為燃燒室11,下部為輻射廢鍋12,燃燒室11和輻射廢鍋12通過燃燒室喉管13相互連通。[0032]在輻射廢鍋12內(nèi)設(shè)有兩組水冷壁14、15,第一組水冷壁14內(nèi)部形成第一通道16, 第一組水冷壁14與第二組水冷壁15之間形成第二通道17。然而,輻射廢鍋12在運行過程中,由于煤種變化,沿第一通道16下降的灰渣和合成氣在第一組水冷壁14的下端的溫度可能高于灰渣的變形溫度,溫度過高的灰渣在隨合成氣眼第二通道17上升時,一旦接觸到第一組水冷壁14或第二組水冷壁15,就會粘附在水冷壁上,并逐漸導(dǎo)致第二通道17堵塞。
權(quán)利要求1.一種氣化爐,所述氣化爐包括燃燒室和通過喉管連通燃燒室的輻射廢鍋;所述輻射廢鍋內(nèi)設(shè)有環(huán)形的第一和第二組水冷壁,所述第一組水冷壁內(nèi)部形成第一通道,所述第一組水冷壁與所述第二組水冷壁之間形成第二通道;其特征在于,所述第一通道內(nèi)設(shè)有第三組水冷壁,所述第三組水冷壁包括沿第一通道的徑向呈發(fā)散狀布置的水冷壁件,每個水冷壁件包括上聯(lián)箱、下聯(lián)箱以及連接上、下聯(lián)箱的水冷管;所述上聯(lián)箱設(shè)有蒸汽出口,所述下聯(lián)箱設(shè)有進(jìn)水口,所述蒸汽出口和進(jìn)水口通過管線連接至爐體外。
2.如權(quán)利要求1所述的氣化爐,其特征在于,所述水冷壁件均勻分布在第一通道內(nèi);并且每個水冷壁件靠近中心軸的一側(cè)與所述中心軸的距離相等,從而在第一通道內(nèi)形成一個環(huán)形通道;其中,所述中心軸為第一通道的中心軸。
3.如權(quán)利要求2所述的氣化爐,其特征在于,每個水冷壁件包括一個上聯(lián)箱、一個下聯(lián)箱,所述上聯(lián)箱和下聯(lián)箱通過并聯(lián)的水冷管連接在一起。
4.如權(quán)利要求2所述的氣化爐,其特征在于,每個水冷壁件包括一個上聯(lián)箱,所述上聯(lián)箱的下端分別連接著兩組水冷管,每組水冷管的下端設(shè)有一個下聯(lián)箱。
5.如權(quán)利要求4所述的氣化爐,其特征在于,所述兩組水冷管下端的下聯(lián)箱在所述第一通道內(nèi)處于不同的高度。
6.如權(quán)利要求1-5中的任一項所述的氣化爐,其特征在于,所述水冷壁件的數(shù)量為 4-10個,每個水冷壁件的水冷管的數(shù)量為3-10根,所述環(huán)形通道的直徑大于等于第一通道直徑的5/7。
7.如權(quán)利要求1所述的氣化爐,其特征在于,所述蒸汽出口從第一、第二組水冷壁之上通過管線連接至爐體外;所述進(jìn)水口從第一、第二組水冷壁之下通過管線連接至爐體外。
8.如權(quán)利要求7所述的氣化爐,其特征在于,每個水冷壁件通過吊掛件固定在第一通道內(nèi),所述吊掛件的一端固定在上聯(lián)箱上,另一端固定在爐體上。
專利摘要一種氣化爐,包括燃燒室和通過喉管連通燃燒室的輻射廢鍋;輻射廢鍋內(nèi)設(shè)有環(huán)形的第一和第二組水冷壁,第一組水冷壁內(nèi)部形成第一通道,第一組水冷壁與所述第二組水冷壁之間形成第二通道;第一通道內(nèi)設(shè)有第三組水冷壁,第三組水冷壁包括沿第一通道的徑向呈發(fā)散狀布置的多個水冷壁件,所述水冷壁件包括上聯(lián)箱、下聯(lián)箱以及連接上、下聯(lián)箱的多根水冷管;上聯(lián)箱設(shè)有蒸汽出口,下聯(lián)箱設(shè)有進(jìn)水口,蒸汽出口和進(jìn)水口通過管線連接至爐體外。本實用新型增加輻射廢鍋的整體換熱效果,且使第一通道內(nèi)傳熱均勻,降低了灰渣和合成氣的溫度,從而降低了第二通道堵塞的風(fēng)險。
文檔編號F23M5/08GK202881214SQ20122056376
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者馬海賓, 焦洪橋, 李剛健, 朱國強(qiáng), 施斌, 乃國星, 蘇長宏, 楊建榮, 虎曉東 申請人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司