[實用新型]一種氣化爐高溫煤氣導氣管

有效

• 申請號: 201320596224.4
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN203530259U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 李平;倪建軍;馬勝;葛學利
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: C10J3/82
• 分類號: C10J3/82
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本實用新型涉及一種氣化爐高溫煤氣導氣管，屬于氣流床煤氣化技術領域。

背景技術

大規模加壓氣流床煤氣化技術是一種能將煤高效清潔利用的技術，煤經過氣化工藝得到粗合成氣，對粗合成氣再進行后續處理得到的合成化工產品的原料氣。

粉煤或水煤漿在氣化段生成高溫合成氣和灰熔渣，為實現熔渣凝固以及反應生成的高溫粗合成氣需要被冷卻到特定的溫度才能進入后續生產操作工藝的技術目標，途徑之一是煤氣與洗滌冷卻水接觸。因此從氣化段出來的高溫合成氣和灰渣，在激冷段完成對高溫合成氣與灰熔渣的激冷，并通過水浴實現氣渣分離。

工業上應用的氣化產物冷卻方式是德士古的激冷流程，其中激冷室主要是圓筒形結構，從內到外由下降管、上升管、承壓外殼組成同心圓，同時具有激冷環和折流板等主要構件。所采用的激冷方法主要是使合成氣、灰、渣在下降管和上升管的引導下通過激冷室下部激冷水，這樣的激冷方法能夠實現將氣化爐氣化室所產生的高溫合成氣、飛灰、熔融狀態的灰渣進行初步洗滌除塵和降溫。但該類結構裝置在實際生產應用中存在一些缺陷：經常會發生激冷環堵塞、下降管易燒穿等問題。

發明內容

本實用新型所要解決的是現有氣化爐高溫煤氣導氣管容易發生激冷環堵塞、下降管易燒穿的技術問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種氣化爐高溫煤氣導氣管，包括激冷環，激冷環的一側設有洗滌水入口，激冷環的上部與氣化室連接，其特征在于，激冷環的下側設有環形槽縫，激冷環與下降管固定連接，環形槽縫與下降管連通；下降管底部設有不同方向與口徑的噴水孔。

優選地，所述下降管為螺旋盤管式或豎直立管式水冷壁結構，管徑為10-200mm。

優選地，所述下降管上段的內壁設有均勻分布的霧化噴嘴。

進一步地，所述霧化噴嘴的個數不小于2個，分布方式為分層分布或交錯分布，每個霧化噴嘴與下降管的中心軸的夾角小于180°。

優選地，所述噴水孔的個數不小于2個，孔徑不超過100mm。

優選地，所述導氣管的外側設有殼體。

本實用新型的設計思路：高壓洗滌冷卻水通過激冷環槽縫進入下降管上段的盤管內，部分冷卻水通過盤管上端的霧化噴嘴噴出，與高溫煤氣和灰渣撞擊式冷卻，并浸潤下降管內壁；下降管上端的霧化噴嘴與內部的盤管式或立管式水冷壁結構，能加強高溫煤氣的冷卻，同時有效保護下降管不燒毀。另一部分的冷卻水沿盤管到達下降管底部，并經底部噴水孔噴出，加強了底部渣池中渣水的攪動，有利與渣塊的碎裂，并防止堵渣。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

1.去除上升管的同時，改變了下降管的結構。將下降管改進成盤管式或立管式水冷壁結構，有效保護下降管不燒毀，并加強了合成氣與灰渣的冷卻。

2.合理分布在下降管上段內壁四周的霧化噴嘴噴出冷卻水，與合成氣形成對流式撞擊，加強了冷卻；并浸潤下降管內壁，有效防止下降管內部結渣。

3.合理分布在下降管盤管底部的噴水孔，能加強底部渣池中渣水的攪動，有利于渣塊的碎裂，防止渣沉積。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種氣化爐高溫煤氣導氣管的結構示意圖；

圖2為圖1中下降管的俯視圖；

圖3為圖1中下降管底部噴水孔的局部放大圖。

具體實施方式

為使本實用新型更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

實施例

如圖1-3所示，為本實用新型提供的一種洗氣化爐高溫煤氣導氣管的結構示意圖，包括激冷環3，激冷環3的一側設有洗滌水入口2，激冷環3的上部與氣化室1連接，激冷環3的下側設有環形槽縫4，激冷環3與下降管5固定連接，環形槽縫4與下降管5連通。下降管5采用豎直螺旋盤管式水冷壁結構，管徑為50mm。下降管5上段的內壁設有均勻分布的霧化噴嘴5。所述霧化噴嘴5以每層10個，共2層的分布方式分層分布，每個霧化噴嘴5與下降管5的中心軸的夾角為90°。下降管5底部設有不同方向與口徑的噴水孔7，如圖3所示，每個噴水孔的孔徑不超過100mm。導氣管的外側再套上一個殼體8即可。

高壓洗滌冷卻水通過激冷環3槽縫4進入下降管5上段螺旋盤管內，部分冷卻水通過下降管5上端的霧化噴嘴6噴出，與高溫煤氣和灰渣撞擊式冷卻，并浸潤下降管5內壁；下降管5上端的霧化噴嘴6與內部的螺旋盤管式水冷壁結構，能加強高溫煤氣的冷卻，同時有效保護下降管不燒毀。另一部分的冷卻水沿管到達下降管底部，并經底部噴水孔7噴出，加強了底部渣池中渣水的攪動，有利與渣塊的碎裂，并防止堵渣。

以煤為原料的日處理量為2000噸的水煤漿氣化裝置為例，出氣化室1經洗滌冷卻水噴水環進入導氣管內合成氣流壓力為4.0MPa，溫度為1350℃，煤氣產率量為36000m3/h，洗滌水冷卻水量為500m3/h。下降管5由內徑為50mm的螺旋盤管組成，霧化噴嘴6共20個，分2層，均勻排列合理角度安裝在下降管5上段內壁四周。高溫合成氣夾帶著灰渣，從氣化室1出來，在下降管5的直立引導下進入底部渣池。霧化噴嘴6出來的冷卻水與流經的高溫合成氣撞擊式冷卻，溢出的水能夠浸潤下降管內壁，防止灰渣粘附在壁上。下降管5底部呈散發狀分布著不同方向與口徑噴水孔7，大小為0-100mm，噴水孔的個數為50個，加強了底部渣水的攪動，防止灰渣沉積。最終合成氣被冷卻至200℃左右，從氣化爐合成氣出口離開氣化爐進入下游工序。由上可見，本實用新型結構簡單，能加強合成氣的冷卻，并有效保護下降管5不被燒毀，延長其使用壽命。