[發(fā)明專利]一種半輻射半激冷流程輻射廢鍋裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310322452.7
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103361125A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何國鋒;李發(fā)林;尚慶雨;王乃繼;段清兵;莫日根;郭志新;王國房;趙立明;梁興
• 申請（專利權(quán)）人: 煤炭科學(xué)研究總院
• 主分類號: C10J3/86
• 分類號: C10J3/86;C10J3/84
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鍋爐裝置，具體涉及一種能夠?qū)饬鞔矚饣笾藷崦簹夂透邷厝墼酂徇M(jìn)行回收的半輻射半激冷流程輻射廢鍋裝置。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)外氣流床氣化技術(shù)比較多，在煤化工中應(yīng)用較多的是德士古、多元料漿、多噴嘴、清華爐等技術(shù)。這些技術(shù)共同特點(diǎn)通過水煤漿和氧氣在氣化爐內(nèi)發(fā)生氣化反應(yīng)生成大約1400度左右高溫煤氣和熔融態(tài)煤渣，高溫煤氣最后經(jīng)過水直接冷卻進(jìn)入下道工序。在這個(gè)煤氣化過程中，炙熱煤氣和高溫熔渣攜帶的熱量沒有充分回收。

雖然國內(nèi)外也有個(gè)別氣化廠家在氣化爐后安裝了輻射廢鍋和對流廢鍋裝置，采取分段回收熱量辦法。但是，由于在流程和廢熱鍋爐設(shè)計(jì)上存在一定缺陷，特別是現(xiàn)有的輻射廢鍋采用的是雙通道水冷壁結(jié)構(gòu)，造成工程造價(jià)高，加工難度大，工藝控制難度大，煤種適應(yīng)性差，最嚴(yán)重是雙通道水冷壁結(jié)構(gòu)的第二水冷壁通道堵塞嚴(yán)重，導(dǎo)致氣化反應(yīng)無法進(jìn)行下去，給生產(chǎn)帶來嚴(yán)重問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種半輻射半激冷流程輻射廢鍋裝置，以解決現(xiàn)有的輻射廢鍋工程造價(jià)高，加工難度大，工藝控制難度大，煤種適應(yīng)性差以及堵渣嚴(yán)重等問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種半輻射半激冷流程輻射廢鍋裝置，其特征在于，該裝置包括：一用來與炙熱煤氣和熔渣進(jìn)行輻射換熱的輻射機(jī)構(gòu)，以及一用來對高溫煤氣和熔渣進(jìn)行直接換熱和洗滌除塵的激冷機(jī)構(gòu)；其中，所述輻射機(jī)構(gòu)包括下渣管、輻射廢鍋、水冷壁和保護(hù)夾套，所述下渣管設(shè)置于所述輻射廢鍋的頂部，其上口與氣化爐連通，下口與所述輻射廢鍋連通；所述輻射廢鍋的下部開設(shè)有煤氣出口，所述輻射廢鍋的底部為裝有冷卻水的碎渣池；所述水冷壁設(shè)置于所述輻射廢鍋內(nèi)，并由所述輻射廢鍋的頂部延伸至中下部；所述保護(hù)夾套為所述輻射廢鍋內(nèi)壁與所述水冷壁之間形成的環(huán)形封閉套腔，所述保護(hù)夾套上設(shè)置有若干惰性氣體的加氣口；所述激冷機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述水冷壁末端與所述碎渣池上部之間的所述輻射廢鍋中，其包括溢流堰、若干激冷噴頭、水夾套和下降管；所述激冷噴頭均勻布置在所述輻射廢鍋、水冷壁或溢流堰不同高度的周向位置上；所述溢流堰的底部與所述下降管連接成一體，且所述下降管的下半部伸入所述碎渣池的水面以下；所述水夾套包圍在所述溢流堰和下降管的上半部的外圍，且所述水夾套的頂部外沿與所述輻射廢鍋的內(nèi)壁固定并密封連接，底部內(nèi)沿與所述下降管的上半部外壁固定并密封連接；所述水夾套上設(shè)置有一加水口。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述水冷壁采用單通道結(jié)構(gòu)形式。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述溢流堰為一錐狀的殼體結(jié)構(gòu)，所述水夾套為一漏斗狀的殼體結(jié)構(gòu)。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述溢流堰頂部為鋸齒狀。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在插入水面以下的所述下降管上沿徑向在不同高度上開設(shè)有若干個(gè)小孔。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述小孔的形狀為圓形、橢圓形、三角形或多邊形。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明采用由下渣管、水冷壁、輻射廢鍋和保護(hù)夾套組成的輻射機(jī)構(gòu)，且水冷壁采用單通道結(jié)構(gòu)形式，從而可以規(guī)避雙通道水冷壁帶來的第二通道堵塞問題，煤種適應(yīng)范圍更寬。同時(shí)由于采用單通道水冷壁，設(shè)備的加工難度以及工程造價(jià)大幅度降低，為工藝操作提供了便利條件。2、本發(fā)明在輻射廢鍋內(nèi)壁與水冷壁之間設(shè)置有保護(hù)夾套，在工作時(shí)可以向保護(hù)夾套內(nèi)不停加入一定量的惰性氣體，泄露的惰性氣體進(jìn)入輻射廢鍋內(nèi)部與煤氣混合，通過惰性氣體隔絕水冷壁和輻射廢鍋筒體之間傳熱，從而使輻射廢鍋筒體免受高溫輻射。3、本發(fā)明采用由錐形溢流堰、激冷噴頭、水夾套和下降管組成的激冷機(jī)構(gòu)，水夾套以及錐形溢流堰可以保護(hù)激冷機(jī)構(gòu)所用材料免受高溫輻射，材料等級降低，進(jìn)一步降低設(shè)備成本；錐形溢流堰通過均勻分布從水夾套溢流而出的水，保證了錐形溢流堰內(nèi)表面的濕潤度，從而保證從輻射機(jī)構(gòu)下來的沒有凝固的飛灰不粘結(jié)錐形溢流堰表面，更進(jìn)一步保證工程可靠度。4、本發(fā)明在輻射廢鍋、水冷壁或溢流堰不同高度的周向位置上均勻布置若干激冷噴頭，將激冷水以霧狀形式噴入炙熱煤氣和熔渣中，通過激冷水的迅速氣化，炙熱煤氣和熔渣溫度急劇降溫，達(dá)到安全凝結(jié)溫度以下，從而保證沒有凝固的飛灰安全凝固，不粘結(jié)設(shè)備。

附圖說明

以下結(jié)合附圖來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描繪。然而應(yīng)當(dāng)理解，附圖的提供僅為了更好地理解本發(fā)明，它們不應(yīng)該理解成對本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明激冷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。