專利名稱:低壓水冷壁氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及燃?xì)忸I(lǐng)域,尤其是涉及一種低壓水冷壁氣化爐。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)的工業(yè)燃?xì)庵饕m用于在陶瓷、玻璃、冶金、紡織印染、造紙及城市供氣 等領(lǐng)域的中小型能源用戶。陶瓷玻璃行業(yè)中大部分廠家的燃?xì)庵饕獊碓礊楣潭ù矁啥问綒?化爐,它是在固定床間歇?dú)饣幕A(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的一種爐型。此氣化爐具有建造成本低,結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)存在用煤要求高、炭轉(zhuǎn)化率低、產(chǎn)氣量小無法大型化、污染高等先天 缺陷。關(guān)于結(jié)構(gòu)和原理部分,傳統(tǒng)的氣化爐分上下兩部分,上部為非熔渣-熔渣燃燒氣 化室,下部為激冷室。氧氣和水煤漿等原料在燃燒氣化室內(nèi)反應(yīng)生產(chǎn)的粗合成氣以及在高 溫下熔融的煤中的灰渣通過渣口進(jìn)入激冷室并對(duì)合成氣進(jìn)行降溫然后排出爐體。上述的傳統(tǒng)的氣化爐采用的水冷壁主要為水冷壁盤管,有的為螺旋盤管,有的為 豎直管加鰭片,耐壓性能較低,焊縫多,不安全。進(jìn)一步地,傳統(tǒng)的氣化爐內(nèi)的渣口采用耐火 磚形成,在高溫氣流的沖刷和腐蝕下,一般4000-6000小時(shí)需更換一次耐火磚,更換麻煩且 成本高。另外,傳統(tǒng)的氣化爐多采用激冷環(huán)和下降管形式對(duì)合成氣進(jìn)行降溫。激冷環(huán)和下 降管多采用INC0L0Y825材料,并依靠激冷水加以保護(hù),如激冷水量不足,將直接導(dǎo)致激冷 環(huán)和下降管燒壞、變形。此外,由于目前高壓氣化爐均采用鎖斗進(jìn)行排渣,低壓氣化如采用鎖斗存在以下 問題第一,氣化爐操作很復(fù)雜,和高壓的氣化爐操作無差別。第二,氣化框架很高,甚至高 于高壓的氣化爐,投資很高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的 一個(gè)目的在于提出一種低壓水冷壁氣化爐,所述低壓水冷壁氣化爐的壽命更長(zhǎng)、耐壓性能 更好。此外,該低壓水冷壁氣化爐可以實(shí)現(xiàn)在低壓情況下制造合成氣,降低了設(shè)備投資成 本、提高了生產(chǎn)效率。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種低壓水冷壁氣化爐,包括限定有爐腔的爐體,所述 爐腔側(cè)壁設(shè)有水冷壁,所述爐體的頂部形成有主進(jìn)口,且底部形成有排渣口 ;形成有渣口的 隔板,所述隔板水平設(shè)在所述爐體內(nèi)且將所述爐腔分隔成氣化室和位于所述氣化室之下的 激冷室;下降管,所述下降管設(shè)在所述隔板下方且通過所述渣口與所述氣化室連通;以及 上升管套,所述上升管套套設(shè)在所述下降管外側(cè),所述上升管套的底部設(shè)有進(jìn)水口且頂部 設(shè)有出水口,所述出水口與所述下降管內(nèi)部連通以向所述下降管內(nèi)通入激冷水;其中,所述 激冷室的、靠近隔板的爐體的側(cè)壁上形成有出氣口,且在激冷室的靠近爐底的側(cè)壁上形成 有黑水出口。[0009]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐,上升管套內(nèi)通入激冷水且從下到上 流動(dòng),與下降管換熱以降低下降管的溫度,從而保證下降管不至于因高溫變形甚至燒壞,同 時(shí),噴入下降管內(nèi)的激冷水可與下降管內(nèi)的高溫合成氣進(jìn)行充分換熱,從而省掉了傳統(tǒng)制 造合成氣中所使用的激冷環(huán),極大地降低了設(shè)備的投資成本。另外,根據(jù)本實(shí)用新型的低壓水冷壁氣化爐還具有如下附加技術(shù)特征所述爐體包括第一主體,所述第一主體為豎直圓柱形;頂殼,所述頂殼封閉所述 第一主體的頂部且所述主進(jìn)口形成在頂殼上;底殼,所述底殼連接在所述第一主體的底部 且其頂部形成為倒截錐形,且所述排渣口形成在所述底殼的底部;其中所述隔板大致固定 在所述第一主體的沿軸向的中部??蛇x地,所述渣口設(shè)在所述隔板的中央,且所述隔板從其外周邊緣到渣口逐漸向 上拱起。進(jìn)一步可選地,所述隔板的周緣上形成有多個(gè)冷卻水入口,以使得渣口處的熱量 由冷卻水循環(huán)帶走。所述低壓水冷壁氣化爐進(jìn)一步包括排渣閥,所述排渣閥設(shè)在所述爐腔底部;以 及排渣管,所述排渣管連接至所述排渣口。氣化爐內(nèi)形成大塊渣時(shí),例如由于氣化爐內(nèi)的爐 溫波動(dòng)或煤種更換等原因造成的,大塊渣將直接沉入激冷室的底部,需定期從排渣管直接 排除。所述低壓水冷壁氣化爐進(jìn)一步包括兩道排渣管閥門,所述兩道排渣管閥門依次設(shè) 在所述排渣管上。由此,采用無鎖斗排渣形式,一方面可以使流程更簡(jiǎn)單,方便操作,另一方 面,減少了傳統(tǒng)的氣化爐中需要的破渣機(jī)和鎖斗系統(tǒng),減少了氣化框架的高度,投資更低。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述水冷壁為盤繞在爐腔側(cè)壁上的半圓管,且所 述半圓管密封地連接至爐腔側(cè)壁以通入流體冷卻所述爐腔側(cè)壁。可選地,所述半圓管至少 纏繞至所述激冷室側(cè)壁的一部分。在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,所述水冷壁為沿爐體軸向延伸的半圓管,所述 半圓管沿所述爐體周向分布且所述半圓管密封地連接至爐腔側(cè)壁,以通入流體冷卻所述爐 腔側(cè)壁??蛇x地,所述半圓管至少向下延伸到所述激冷室側(cè)壁的一部分。在所述下降管未浸沒入冷卻水中進(jìn)行水浴時(shí),所述半圓管的纏繞長(zhǎng)度要一直延伸 到至少所述激冷室側(cè)壁的一部分,以增強(qiáng)冷卻效果??蛇x地,所述半圓管焊接在所述爐腔側(cè)壁上。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐,采用半圓管水冷壁結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的 螺旋盤管相比,在熱力學(xué)性能上沒有根本性的差異,但耐壓性能更好,焊縫更少,更安全。所述上升管套的出水口為形成在所述上升管套頂部的、朝向下降管內(nèi)側(cè)開口的環(huán) 形縫隙。這樣,由于上升管套的出水口采用環(huán)縫結(jié)構(gòu),該出水口堵塞的幾率為零,并且如果 灰水中含有垢片,也會(huì)從環(huán)縫中直接噴出,而不會(huì)堵在其中,從而延長(zhǎng)了上升管套與下降管 的使用壽命。爐體的側(cè)壁上部進(jìn)一步形成多個(gè)二次氧氣噴嘴。本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述 中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中 將變得明顯和容易理解,其中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐的剖面示意圖,其中水 冷壁為盤繞在爐腔側(cè)壁上的半圓管;圖2是圖1中圈示I部的放大圖;以及圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐的水冷壁示意圖,其 中水冷壁為沿爐體軸向延伸的半圓管。附圖標(biāo)記100、爐體;200、隔板;300、下降管;400、上升管套;500、排渣閥;600、排渣管;700、排渣管閥門;800、二次氧氣噴嘴;900、冷卻水入口
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的 限制。在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方
位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要 求本實(shí)用新型必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。下面參考圖1-圖3描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種低壓水冷壁氣化爐。本領(lǐng) 域內(nèi)的技術(shù)人員可以理解的是,這里所稱“低壓鍋爐”是指爐內(nèi)壓力為Wkgf/cm2及其以下 的鍋爐。如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種低壓水冷壁氣化爐,包括爐體100、隔 板200、下降管300和上升管套400。爐體100包括爐殼和設(shè)置在爐殼內(nèi)的耐火材料內(nèi)襯層160,從而在爐體1內(nèi)限定有 爐腔110,爐殼1例如為金屬爐殼,耐火材料內(nèi)襯層160例如為碳化硅材料。在爐腔110的 側(cè)壁的上部設(shè)有水冷壁120,具體地說,水冷壁120設(shè)置在爐體上部的爐殼與耐火材料內(nèi)襯 層之間,水或蒸汽在水冷壁120內(nèi)流動(dòng)以保證爐壁的溫度低于280攝氏度,防止?fàn)t壁因過高 溫度而損壞。隔板200將爐腔110分隔為氣化室和激冷室。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,水冷壁120為盤繞在爐腔110的側(cè)壁上的半圓管, 且半圓管密封地連接至爐腔110側(cè)壁以供水或蒸汽流動(dòng),如圖1所示,以通入流體冷卻所述 爐腔側(cè)壁。也就是說,半圓管的半圓開口固定到(例如焊接到)所述爐腔側(cè)壁上??蛇x地, 所述半圓管至少纏繞至所述激冷室側(cè)壁的一部分在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,水冷壁120為沿爐體100軸向延伸的半圓管,半 圓管沿爐體100周向分布且半圓管密封地連接至爐腔110側(cè)壁以供水或蒸汽流動(dòng),如圖2 所示。也就是說,半圓管的半圓開口固定到例如焊接到所述爐腔側(cè)壁上以通入流體冷卻所 述爐腔側(cè)壁??蛇x地,半圓管沿爐體100周向均勻且緊密地分布,以便對(duì)爐壁進(jìn)行更好的保護(hù)。可選地,所述半圓管至少向下延伸到所述激冷室側(cè)壁的一部分。在所述下降管300未浸沒入冷卻水中進(jìn)行水浴時(shí),所述半圓管的纏繞長(zhǎng)度要一直 延伸到至少所述激冷室側(cè)壁的一部分,以增強(qiáng)冷卻效果。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐,采用半圓管水冷壁結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的 螺旋盤管相比,在熱力學(xué)性能上沒有根本性的差異,但耐壓性能更好,焊縫更少,更安全。在爐體100的頂部形成有主進(jìn)口 130,爐體的底部形成有排渣口 140。可選地,在主 進(jìn)口 130處設(shè)有主工藝燒嘴131,如圖1所示,用于通入各種反應(yīng)原料例如水煤漿??蛇x地, 爐體100的側(cè)壁上部進(jìn)一步形成多個(gè)二次氧氣噴嘴600,例如可為三個(gè)。外界氧氣的一部 分例如80% -100%通過主工藝燒嘴131進(jìn)入爐腔,同時(shí)水煤漿從主工藝燒嘴131中進(jìn)入爐 腔,氧氣的另外一部分通過二次氧氣噴嘴600進(jìn)入氣化爐在約1500攝氏度的高溫0. 5MPaG 下進(jìn)行復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),生成以CO、H2、C02為主要成分的粗合成氣,且煤漿在高溫下 熔融后產(chǎn)生灰渣。如圖1所示,爐體100包括第一主體101、頂殼102和底殼103。第一主體101為 豎直圓柱形。頂殼102封閉第一主體101的頂部且主進(jìn)口 130形成在頂殼102上,其中,頂 殼102可形成為如圖1中所示的弧形,也可以形成為如圖2中所示的錐形。底殼103連接 在第一主體101的底部且其頂部形成為倒截錐形。在本實(shí)用新型的一個(gè)示例中,底殼103 還進(jìn)一步包括連接部1031、第二主體1032和端蓋1033。連接部1031為倒截錐形,且第二 主體1032形成為直徑小于第一主體101直徑的豎直圓柱形,端蓋1033封閉第二主體1032 的下端且排渣口 140形成在端蓋1033的底部以用來排出爐體中反應(yīng)后的殘?jiān)?。隔?00水平設(shè)在爐體100內(nèi),具體地,隔板200為與爐體直徑適配的圓盤形且大 致固定在第一主體101的沿軸向的中部。隔板200將爐腔110內(nèi)分隔成用于氣體燃燒反應(yīng) 的氣化室111和位于氣化室111之下的激冷室112。在隔板200上設(shè)有渣口 210,優(yōu)選地, 渣口 210形成在隔板200的中央,且隔板200從其外周邊緣到渣口 210逐漸向上拱起,使渣 口處形成積渣,以渣抗渣,并且氣化室111內(nèi)的約1500°C的高溫合成氣及灰渣通過渣口 210 進(jìn)入激冷室112中降溫降壓,并排出爐體。實(shí)際應(yīng)用中,氣化室111內(nèi)溫度約為1500°C,激 冷室112上部的溫度約為100°C,氣化室111與激冷室112之間的隔板的作用主要是增加氣 體返混,提高碳轉(zhuǎn)化率。在本實(shí)用新型的一個(gè)示例中,渣口 210中可為水夾套形式,內(nèi)襯耐火材料例如碳 化硅材料。具體地,隔板200的周緣上形成有多個(gè)冷卻水進(jìn)口 220例如為兩個(gè),冷卻水從冷 卻水進(jìn)口 220中進(jìn)入隔板220到達(dá)渣口 210邊緣并循環(huán)流走,以使得渣的熱量由冷卻水循 環(huán)帶走??蛇x地,渣口 210采用耐磨金屬制作,并加裝防磨瓦,與傳統(tǒng)的耐火磚形成的渣口 相比,檢修方便,更換容易。在激冷室112的靠近隔板200的爐體100的側(cè)壁上形成有出氣口 150,在激冷室 112中降溫降壓后的合成氣從出氣口 150中排出爐體。在激冷室112的靠近爐底的爐體的 側(cè)壁上形成有黑水出口 170。下降管300設(shè)在隔板200下方且通過渣口 210與氣化室111連通,氣化室111中的 高溫的粗合成氣及煤漿熔融后形成的灰渣共同通過渣口 210進(jìn)入下降管300中。上升管套 400套設(shè)在下降管300外側(cè),上升管套400的底部設(shè)有進(jìn)水口 410且頂部設(shè)有出水口 420, 出水口 420與下降管300內(nèi)連通以向下降管300內(nèi)通入激冷水。這樣,激冷水從進(jìn)水口 410進(jìn)入上升管套并向上運(yùn)動(dòng),并從出水口 420直噴出,由此,下降管300可通過與上升管套400 內(nèi)的激冷水換熱以降低溫度,從而保證下降管不至于因高溫變形甚至燒壞,同時(shí),噴入下降 管300內(nèi)的激冷水與下降管300內(nèi)的高溫合成氣進(jìn)行充分換熱。激冷水從下降管300內(nèi)與 高溫合成氣進(jìn)行熱交換后在爐體中存積,可進(jìn)一步使得溫度較高的下降管300在激冷水中 進(jìn)行水浴,以降低溫度并減小損害。最后,高溫合成氣溫度被激冷到100攝氏度左右,并從 出氣口 150中向外排出爐體,同時(shí),激冷水在爐體中存積可通過黑水出口調(diào)節(jié)液位,即液位 超過黑水出口 170的部分將被溢出到爐體外部。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,上升管套400的出水口 420為形成在上升管套400 頂部的、朝向下降管300內(nèi)側(cè)開口的環(huán)形縫隙。這樣,由于上升管套的出水口采用環(huán)縫結(jié) 構(gòu),該出水口堵塞的幾率為零,并且如果灰水中含有垢片,也會(huì)從環(huán)縫中直接噴出,而不會(huì) 堵在其中,從而延長(zhǎng)了上升管套與下降管的使用壽命??蛇x地,上升管套和下降管均采用 304材料,造價(jià)大幅降低而且檢修方便。此外,由于省掉了傳統(tǒng)制造合成氣中所使用的激冷 環(huán),極大地降低了設(shè)備的投資成本。由于激冷室112內(nèi)的溫度被激冷水激冷到100攝氏度以下,因此在本實(shí)用新型的 一個(gè)示例中,水冷壁120沿爐體的軸向從上到下延伸至隔板200下方,即激冷室112的上 部,由此可全面保護(hù)位于氣化室111內(nèi)的爐壁,以防止因高溫造成的變形甚至燒壞。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,低壓水冷壁氣化爐進(jìn)一步包括排渣閥(圖未示) 以及排渣管500。排渣閥設(shè)在爐腔110底部,具體地,設(shè)置在激冷室底部。排渣管500連接 至排渣口 140。由于根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐的壓力較低,可以不經(jīng)泄壓 而直接排放。因此,氣化爐內(nèi)形成大塊渣時(shí),例如由于氣化爐內(nèi)的爐溫波動(dòng)或煤種更換等原 因造成的,大塊渣將直接沉入激冷室的底部,需定期從排渣管直接排除。在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,低壓水冷壁氣化爐還進(jìn)一步包括兩道排渣管閥 門(圖未示),兩道排渣管閥門依次設(shè)在排渣管500上,有類似鎖斗的作用,在需要排渣時(shí)將 兩道排渣管閥門同時(shí)打開便可直接排出。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐,采用無鎖斗排渣形式,一方面可以 使流程更簡(jiǎn)單,方便操作,另一方面,減少了傳統(tǒng)的氣化爐中需要的破渣機(jī)和鎖斗系統(tǒng),減 少了氣化框架的高度,投資更低。下面將參考圖1-圖3描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐的工作過程。首先,水煤漿由高壓煤漿泵送入到爐體頂部的主進(jìn)口 130并進(jìn)入爐腔中,外界氧 氣的一部分例如80%-100%通過主工藝燒嘴131進(jìn)入爐腔,另外一部分通過二次氧氣噴嘴 600進(jìn)入爐腔內(nèi)。煤漿、氧氣和水等在氣化室111內(nèi)的1500攝氏度的高溫及常壓 1.6MPa 的壓力條件下發(fā)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng),生成以CO、H2、C02為主要成分的粗合成氣,煤漿 在高溫下熔融后產(chǎn)生灰渣。氣化室111中的高溫的粗合成氣及灰渣通過渣口 210進(jìn)入下降管300中。同時(shí), 激冷水從上升管套400的進(jìn)水口 410進(jìn)入上升管套400中并向上運(yùn)動(dòng)以與下降管300進(jìn)行 熱交換使的下降管300降溫,然后從出水口 420直噴出,進(jìn)入到下降管300內(nèi)部。噴入下降 管300內(nèi)的激冷水與下降管300內(nèi)的高溫合成氣進(jìn)行充分換熱。激冷水從下降管300內(nèi)與高溫合成氣進(jìn)行熱交換后在爐體中存積,可進(jìn)一步使得溫度較高的下降管300在激冷水中進(jìn)行水浴,以降低溫度并減小損害,同時(shí),在爐體中存積 的激冷水的液位超過黑水出口 170的部分將被溢出到爐體外部。最后,高溫合成氣溫度被激冷到100攝氏度左右,并從出氣口 150中向外排出爐 體,以進(jìn)行下一步的合成氣洗滌步驟中進(jìn)行洗滌。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié) 構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù) 語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或 者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解 在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換 和變型,本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,包括限定有爐腔的爐體,所述爐腔側(cè)壁設(shè)有水冷壁,所述爐體的頂部形成有主進(jìn)口,且底部 形成有排渣口;形成有渣口的隔板,所述隔板水平設(shè)在所述爐體內(nèi)且將所述爐腔分隔成氣化室和位于 所述氣化室之下的激冷室;下降管,所述下降管設(shè)在所述隔板下方且通過所述渣口與所述氣化室連通;以及 上升管套,所述上升管套套設(shè)在所述下降管外側(cè),所述上升管套的底部設(shè)有進(jìn)水口且 頂部設(shè)有出水口,所述出水口與所述下降管內(nèi)部連通以向所述下降管內(nèi)通入激冷水;其中,所述激冷室的、靠近隔板的爐體的側(cè)壁上形成有出氣口,且在激冷室的靠近爐底 的側(cè)壁上形成有黑水出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述爐體包括 第一主體,所述第一主體為豎直圓柱形;頂殼,所述頂殼封閉所述第一主體的頂部且所述主進(jìn)口形成在頂殼上;以及 底殼,所述底殼連接在所述第一主體的底部且其頂部形成為倒截錐形,且所述排渣口 形成在所述底殼的底部;其中所述隔板大致固定在所述第一主體的沿軸向的中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述渣口設(shè)在所述隔板的 中央,且所述隔板從其外周邊緣到渣口逐漸向上拱起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述隔板的周緣上形成有 多個(gè)冷卻水入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,進(jìn)一步包括 排渣閥,所述排渣閥設(shè)在所述爐腔底部;以及排渣管,所述排渣管連接至所述排渣口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,進(jìn)一步包括兩道排渣管閥 門,所述兩道排渣管閥門依次設(shè)在所述排渣管上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述水冷壁為盤繞在爐腔 側(cè)壁上的半圓管,且所述半圓管密封地連接至爐腔側(cè)壁,以通入流體冷卻所述爐腔側(cè)壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述半圓管至少纏繞至所 述激冷室側(cè)壁的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述水冷壁為沿爐體軸向 延伸的半圓管,所述半圓管沿所述爐體周向分布且所述半圓管密封地連接至爐腔側(cè)壁,以 通入流體冷卻所述爐腔側(cè)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述半圓管至少向下延伸 到所述激冷室側(cè)壁的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述半圓管焊接在所 述爐腔側(cè)壁上。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,所述上升管套的出水口為 形成在所述上升管套頂部的、朝向下降管內(nèi)側(cè)開口的環(huán)形縫隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓水冷壁氣化爐,其特征在于,氣化室的側(cè)壁上部進(jìn)一步形成多個(gè)二次氧氣噴嘴。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低壓水冷壁氣化爐,包括限定有爐腔的爐體;形成有渣口的隔板,所述隔板水平設(shè)在爐體內(nèi)且將爐腔分隔成氣化室和位于氣化室之下的激冷室;下降管,所述下降管設(shè)在隔板下方且通過渣口與氣化室連通;以及上升管套,所述上升管套設(shè)在下降管外側(cè),所述上升管套的底部設(shè)有進(jìn)水口且頂部設(shè)有出水口,所述出水口與下降管內(nèi)部連通以向下降管內(nèi)通入激冷水;其中激冷室的、靠近隔板的爐體的側(cè)壁上形成有出氣口。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的低壓水冷壁氣化爐,上升管套內(nèi)通入激冷水且從下到上流動(dòng),與下降管換熱以降低下降管內(nèi)氣體的溫度,從而可以實(shí)現(xiàn)在低壓情況下制造合成氣,降低了設(shè)備投資成本、提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)C10J3/52GK201923986SQ20112001052
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者張建勝, 顧大地, 馬宏波 申請(qǐng)人:清華大學(xué)