[發(fā)明專(zhuān)利]用于裝配噴射裝置的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110238801.8
• 申請(qǐng)日: 2011-08-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102373093A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J.S.斯蒂芬森;J.D.溫特;C.貝格斯庫(kù);K.M.斯普勞斯;D.R.馬修斯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10J3/48
• 分類(lèi)號(hào): C10J3/48;C10J3/50;C10J3/00;C10J3/72;B05B7/08;B05B15/00
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴(yán)志軍;傅永霄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及氣化系統(tǒng)，例如用于整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電設(shè)備中的氣化系統(tǒng)，且更具體地，涉及用于從氣化系統(tǒng)的噴射裝置的外表面隔熱的方法和裝置。

背景技術(shù)

大部分已知的IGCC設(shè)備包括與至少一個(gè)發(fā)電渦輪機(jī)系統(tǒng)成一體的氣化系統(tǒng)。例如，至少一些已知的氣化系統(tǒng)將燃料、空氣或氧氣、蒸汽和/或CO₂的混合物轉(zhuǎn)換成合成氣體或“合成氣”。該合成氣被引導(dǎo)到驅(qū)動(dòng)向電網(wǎng)供電的發(fā)電機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器。來(lái)自至少一些已知的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣被供應(yīng)到生成用于驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)的蒸汽的熱回收蒸汽發(fā)生器(HRSG)。蒸汽輪機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力還驅(qū)動(dòng)向電網(wǎng)供電的發(fā)電機(jī)。

至少一些已知的氣化系統(tǒng)包括噴射系統(tǒng)，其為氣化反應(yīng)器供給過(guò)程流體，以促進(jìn)至少一個(gè)放熱反應(yīng)。噴射系統(tǒng)可包括至少一個(gè)噴射裝置，其部分地暴露于此類(lèi)放熱反應(yīng)和相關(guān)聯(lián)的高溫下。此類(lèi)高溫可能降低了噴射裝置內(nèi)一些構(gòu)件的有效壽命范圍。

發(fā)明內(nèi)容

一方面，一種裝配氣化反應(yīng)器的方法包括使噴射裝置至少部分地延伸到氣化反應(yīng)器中。噴射裝置包括聯(lián)接在模塊化末端上的多個(gè)基本同心的管道和至少一個(gè)外表面。模塊化末端包括多個(gè)冷卻通道和限定在其中的多個(gè)基本環(huán)形的噴嘴。該方法還包括圍繞外表面的至少一部分而形成至少一個(gè)隔離層，以有利于使噴射裝置的至少一部分與氣化反應(yīng)器內(nèi)的熱量隔離。

另一方面，提供了一種噴射裝置。該噴射裝置包括聯(lián)接在模塊化末端上的多個(gè)基本同心的管道，模塊化末端包括多個(gè)基本環(huán)形的噴嘴。噴射裝置還包括至少一個(gè)外表面，其延伸到氣化反應(yīng)器中，使得該至少一個(gè)外表面暴露于氣化反應(yīng)器中的熱源中。噴射裝置還包括圍繞所述至少一個(gè)外表面的至少一部分而形成的至少一個(gè)隔離層，以有利于對(duì)氣化反應(yīng)器內(nèi)的熱量的隔熱。

在又一方面，提供了一種氣化設(shè)施。該氣化設(shè)施包括至少一個(gè)碳質(zhì)反應(yīng)劑源和至少一個(gè)氧化的流體反應(yīng)劑源。氣化設(shè)施還包括至少一個(gè)氣化反應(yīng)器，其包括與至少一個(gè)碳質(zhì)反應(yīng)劑源以及至少一個(gè)氧化的流體反應(yīng)劑源保持流動(dòng)連通的至少一個(gè)噴射裝置。該至少一個(gè)噴射裝置包括聯(lián)接在模塊化末端上的多個(gè)基本同心的管道，模塊化末端包括多個(gè)基本環(huán)形的噴嘴。該至少一個(gè)噴射裝置還包括至少一個(gè)外表面，其延伸到至少一個(gè)氣化反應(yīng)器中，使得該至少一個(gè)外表面暴露于該至少一個(gè)氣化反應(yīng)器內(nèi)的熱源中。該至少一個(gè)噴射裝置還包括圍繞所述至少一個(gè)外表面的至少一部分而形成的至少一個(gè)隔離層，以有利于對(duì)該至少一個(gè)氣化反應(yīng)器內(nèi)的熱量的隔熱。

附圖說(shuō)明

圖1是示例性氣化設(shè)施的簡(jiǎn)圖；

圖2是可用于合成氣體生成，例如可與圖1中所示的氣化設(shè)施一起使用的氣化反應(yīng)器的示意性的橫截面圖；

圖3是可與圖2中所示的氣化反應(yīng)器一起使用的示例性噴射器供料組件的示意性透視圖；

圖4是圖3中所示的示例性噴射器供料組件的分解圖；

圖5是圖3中所示的示例性噴射器供料組件的一部分的示意性的透視圖；

圖6是可與圖5的噴射器供料組件一起使用的噴射裝置的末端部分沿著區(qū)域6所取的示意性的橫截面圖；

圖7是圖6中所示的示例性末端部分的另一示意性的橫截面圖；

圖8是圖6和圖7中所顯示的示例性密封組件的示意性的橫截面圖；

圖9是可與圖5中所示的末端部分一起使用的示例性轉(zhuǎn)接器部分的示意性的后視圖；

圖10是可與圖5中所示的末端部分一起使用的示例性冷卻劑隔離方案的示意性的橫截面圖；

圖11是可與圖5中所示的末端部分一起使用的另一示例性冷卻劑隔離方案的示意性的橫截面圖；

圖12是可與圖11中所示的末端部分一起使用的冷卻劑隔離方案的另一示意性的橫截面圖；

圖13是可與圖5中所示的末端部分一起使用的另一示例性冷卻劑隔離方案的示意性的橫截面圖；

圖14是可與圖13中所示的末端部分一起使用的冷卻劑隔離方案的另一示意性的橫截面圖；

圖15是可與圖5中所示的末端部分一起使用的示例性擴(kuò)展耐火蓋系統(tǒng)的示意圖；

圖16是圖15中所示的擴(kuò)展耐火蓋系統(tǒng)的一部分的示意圖；

圖17是可與圖5中所示的末端部分一起使用的示例性可置換隔離蓋系統(tǒng)的示意圖；

圖18是裝配圖2中所示的氣化反應(yīng)器的示例性方法的流程圖；且

圖19是圖18中所示的流程圖的延續(xù)。

零部件列表

100整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電設(shè)備

110燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

114渦輪

118第一發(fā)電機(jī)