多噴嘴水煤漿氣化爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及的多噴嘴水煤漿氣化爐，包括燃燒室和激冷室，所述燃燒室和激冷室由上部帶有進(jìn)口，下部帶有出口的殼體構(gòu)成，激冷室設(shè)置在燃燒室的下方，在殼體內(nèi)位于燃燒室的殼體內(nèi)上部側(cè)壁上設(shè)置有水冷壁，在燃燒室的殼體上部外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口分別與水冷壁內(nèi)部相連通，在燃燒室的水冷壁位置帶有水平布置的燒嘴，在位于燃燒室的殼體內(nèi)下部側(cè)壁上設(shè)置有耐火保護(hù)襯，在殼體上位于激冷室的殼體外側(cè)上設(shè)置有合成氣出口；通過本技術(shù)方案，可以大大降低了氣相中的固體含量，從而改善后續(xù)灰水處理工序的負(fù)擔(dān)，解決了氣化爐運行周期和后續(xù)灰水處理運行周期問題。
【專利說明】多噴嘴水煤漿氣化爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煤炭氣化設(shè)備，特別是涉及一種多噴嘴水煤漿氣化爐。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的水煤漿氣化技術(shù)是潔凈煤氣化技術(shù)的一種，可以對煤炭資源進(jìn)行合理和有效的利用，提高能源轉(zhuǎn)化率，減少環(huán)境污染；其產(chǎn)品為合成氣，用以進(jìn)行羰基合成，加氫、氯化學(xué)品合成，還可以應(yīng)用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電領(lǐng)域。
[0003]目前在采用潔凈煤氣化【技術(shù)領(lǐng)域】的粉煤氣化領(lǐng)域，有代表性的主流技術(shù)分別是干煤粉氣化(SHELL)和水煤漿加壓氣化；水煤漿加壓氣化首先工程化的是TEXACO公司，后轉(zhuǎn)讓給GE公司；我國具有自主產(chǎn)權(quán)的多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)經(jīng)過近10年的發(fā)展，技術(shù)日益成熟，市場占有率不斷提尚。
[0004]目前多噴嘴對置式水煤漿氣化爐技術(shù)相對成熟，由于多噴嘴對置，增加了反應(yīng)物質(zhì)的充分混合，提高了氣化效率；但在氣化效率提高的同時，由于其氣流分布特征，部分高溫物料對燒嘴以上部分耐火磚接觸充分，從而造成燒嘴以上部分耐火磚的使用壽命受到很大影響，通過實驗氣化爐溫度每升高50度，耐火磚的侵蝕速率上升近一倍；這個實驗結(jié)果與目前生產(chǎn)運行的實際情況完全相符，而拱頂磚的更換需要較長時間的修理周期，氣化爐的生產(chǎn)時間縮短，停爐時間增長，從而造成了產(chǎn)品的成本的上升，因此，解決燒嘴以上耐火材料的運行周期問題成為當(dāng)務(wù)之急。
[0005]除以上問題外，水煤漿氣化由于以煤為原料，灰渣對生產(chǎn)造成的影響不容忽視，由于氣化爐激冷室內(nèi)分離過程簡單，造成大量的灰渣夾帶到后工序，使黑灰水系統(tǒng)設(shè)備、管道、閥門易產(chǎn)生堵塞，部件磨損嚴(yán)重，大大影響到生產(chǎn)穩(wěn)定長周期運行，為此提高激冷室的分離效率，也同時成為提高整個氣化爐長周期穩(wěn)定運行的迫切問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種多噴嘴水煤漿氣化爐，通過本技術(shù)方案，在燃燒室內(nèi)的燒嘴位置設(shè)置為水冷壁，并在激冷室內(nèi)采用了旋流板和鐘罩技術(shù)，延長了燃燒室內(nèi)壁的使用壽命，提高了整個燃燒室的耐用度，同時大大提高了激冷室中合成氣中灰渣的分離水平，有效的減低了后續(xù)中部件的磨損狀況。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種多噴嘴水煤漿氣化爐，包括燃燒室和激冷室，所述燃燒室和激冷室由上部帶有進(jìn)口，下部帶有出口的殼體構(gòu)成，激冷室設(shè)置在燃燒室的下方，在殼體內(nèi)位于燃燒室的殼體內(nèi)上部側(cè)壁上設(shè)置有水冷壁，在燃燒室的殼體上部外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口分別與水冷壁內(nèi)部相連通，在燃燒室的水冷壁位置帶有水平布置的燒嘴，在位于燃燒室的殼體內(nèi)下部側(cè)壁上設(shè)置有耐火保護(hù)襯，在殼體上位于激冷室的殼體外側(cè)上設(shè)置有合成氣出口。
[0008]位于燃燒室的殼體內(nèi)下部側(cè)壁的耐火保護(hù)襯由背襯磚、空心球磚和向火面磚構(gòu)成，所述空心球磚貼覆在殼體內(nèi)壁上，背襯磚貼覆在空心球磚上，向火面磚貼覆在背襯磚上。
[0009]在位于激冷室的殼體內(nèi)設(shè)置有下降管，在下降管的中部外側(cè)設(shè)置有鐘罩，下降管下部外側(cè)套裝有上升管，所述上升管與下降管之間設(shè)置有熱汽流上升空間，所述上升管的上端位于鐘罩的下方，所述下降管上端設(shè)置有激冷環(huán)，激冷環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)形激冷水出口，激冷室外側(cè)相對應(yīng)的殼體外側(cè)設(shè)置有激冷水進(jìn)口，所述激冷水進(jìn)口通過連接管與激冷環(huán)相連。
[0010]所述激冷環(huán)下方和上升管上方的殼體內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有旋流板，所述旋流板為環(huán)狀，中心位置與下降管之間設(shè)置有固定板。
[0011]所述上升管的下端上設(shè)置有擴腔管，所述下降管的下端設(shè)置在上升管上的擴腔管內(nèi)。
[0012]采用上述技術(shù)方案后的有益效果是:一種多噴嘴水煤漿氣化爐，在燃燒室內(nèi)的燒嘴位置設(shè)置為水冷壁，在激冷室內(nèi)采用了旋流板和鐘罩技術(shù)，通過鐘罩進(jìn)行一次分離，旋流板進(jìn)行二次分離，可以大大降低了氣相中的固體含量，從而改善后續(xù)灰水處理工序的負(fù)擔(dān)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中，I燃燒室、2激冷室、3殼體、4水冷壁、5進(jìn)水口、6出水口、7燒嘴、8合成氣出口、9背襯磚、10空心球磚、11向火面磚、12下降管、13鐘罩、14上升管、15激冷環(huán)、16激冷水進(jìn)口、17環(huán)形激冷水出口、18連接管、19旋流板、20固定板、21擴腔管。

【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖對本實用新型中具體實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]如圖1所示，本實用新型涉及的多噴嘴水煤漿氣化爐，包括燃燒室I和激冷室2，所述燃燒室I和激冷室2由上部帶有進(jìn)口，下部帶有出口的殼體3構(gòu)成，激冷室2設(shè)置在燃燒室I的下方，在殼體3內(nèi)位于燃燒室I的殼體3內(nèi)上部側(cè)壁上設(shè)置有水冷壁4，在燃燒室I的殼體3上部外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口 5和出水口 6，所述進(jìn)水口 5和出水口 6分別與水冷壁4內(nèi)部相連通，在燃燒室I的水冷壁4位置帶有水平布置的燒嘴7，在位于燃燒室I的殼體3內(nèi)下部側(cè)壁上設(shè)置有耐火保護(hù)襯，在殼體3上位于激冷室2的殼體3外側(cè)上設(shè)置有合成氣出口 8。
[0017]位于燃燒室I的殼體3內(nèi)下部側(cè)壁的耐火保護(hù)襯由背襯磚9、空心球磚10和向火面磚11構(gòu)成，所述空心球磚10貼覆在殼體3內(nèi)壁上，背襯磚9貼覆在空心球磚10上，向火面磚11貼覆在背襯磚9上。
[0018]在位于激冷室2的殼體3內(nèi)設(shè)置有下降管12，在下降管12的中部外側(cè)設(shè)置有鐘罩13，下降管12下部外側(cè)套裝有上升管14，所述上升管14與下降管12之間設(shè)置有熱汽流上升空間，所述上升管14的上端位于鐘罩13的下方，所述下降管12上端設(shè)置有激冷環(huán)15，激冷環(huán)15內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)形激冷水出口 17，激冷室2外側(cè)相對應(yīng)的殼體3外側(cè)設(shè)置有激冷水進(jìn)口 16，所述激冷水進(jìn)口 16連接管18與激冷環(huán)15相連。
[0019]所述激冷環(huán)15下方和上升管14上方的殼體3內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有旋流板19，所述旋流板19為環(huán)狀，中心位置與下降管12之間設(shè)置有固定板20。
[0020]所述上升管14的下端上設(shè)置有擴腔管21，所述下降管12的下端設(shè)置在在上降管14上的擴腔管21內(nèi)。
[0021]本實用新型在工作時，加壓后的水煤漿和氧氣通過燒嘴7噴入氣化爐的燃燒室I中，水冷壁4通過進(jìn)水口 5和出水口 6進(jìn)行冷卻降溫，經(jīng)高溫反應(yīng)后生成的生成物，經(jīng)激冷環(huán)15、下降管12到擴腔管21內(nèi)，并通過擴腔管21、上升管14、在鐘罩13的阻尼和旋流板19的轉(zhuǎn)動分離作用下，進(jìn)行氣體液體固體的分離，合成氣通過旋流板19和合成氣出口 8出氣化爐，進(jìn)入下一工序；在激冷環(huán)15中激冷環(huán)15內(nèi)的水經(jīng)環(huán)形激冷水出口 17沿著下降管12內(nèi)壁流出，一方面保護(hù)下降管12，另一方面與高溫的合成氣接觸后迅速氣化，使高溫的合成氣溫度急劇下降，夾帶有激冷水和灰渣的合成氣沿著下降管12下行，在重力和動能作用下；部分灰渣從氣化爐下部排出；部分隨合成氣夾帶經(jīng)過鐘罩13，旋流板19 二次分離，通過激冷室2下部沉淀后，由激冷室2下口排出；少部分則由合成氣出口 8夾帶進(jìn)入后續(xù)的分離設(shè)備。
[0022]以上所述，僅為本實用新型的較佳可行實施例而已，并非用以限定本實用新型的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多噴嘴水煤漿氣化爐，包括燃燒室和激冷室，所述燃燒室和激冷室由上部帶有進(jìn)口，下部帶有出口的殼體構(gòu)成，激冷室設(shè)置在燃燒室的下方，其特征在于，在殼體內(nèi)位于燃燒室的殼體內(nèi)上部側(cè)壁上設(shè)置有水冷壁，在燃燒室的殼體上部外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口分別與水冷壁內(nèi)部相連通，在燃燒室的水冷壁位置帶有水平布置的燒嘴，在位于燃燒室的殼體內(nèi)下部側(cè)壁上設(shè)置有耐火保護(hù)襯，在殼體上位于激冷室的殼體外側(cè)上設(shè)置有合成氣出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多噴嘴水煤漿氣化爐，其特征在于，位于燃燒室的殼體內(nèi)下部側(cè)壁的耐火保護(hù)襯由背襯磚、空心球磚和向火面磚構(gòu)成，所述空心球磚貼覆在殼體內(nèi)壁上，背襯磚貼覆在空心球磚上，向火面磚貼覆在背襯磚上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多噴嘴水煤漿氣化爐，其特征在于，在位于激冷室的殼體內(nèi)設(shè)置有下降管，在下降管的中部外側(cè)設(shè)置有鐘罩，下降管下部外側(cè)套裝有上升管，所述上升管與下降管之間設(shè)置有熱汽流上升空間，所述上升管的上端位于鐘罩的下方，所述下降管上端設(shè)置有激冷環(huán)，激冷環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)形激冷水出口，激冷室外側(cè)相對應(yīng)的殼體外側(cè)設(shè)置有激冷水進(jìn)口，所述激冷水進(jìn)口通過連接管與激冷環(huán)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多噴嘴水煤漿氣化爐，其特征在于，所述激冷環(huán)下方和上升管上方的殼體內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有旋流板，所述旋流板為環(huán)狀，中心位置與下降管之間設(shè)置有固定板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多噴嘴水煤漿氣化爐，其特征在于，所述上升管的下端上設(shè)置有擴腔管，所述下降管的下端設(shè)置在上升管上的擴腔管內(nèi)。
【文檔編號】C10J3/48GK204174178SQ201420641292
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】常懷春, 張華新 申請人:山東華魯恒升化工股份有限公司