[發(fā)明專利]帶熱回收的氣化爐

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811376637.5
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109504450A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 李位位;畢大鵬;張建勝;袁蘋
• 申請（專利權）人: 清華大學山西清潔能源研究院
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/84;C10J3/86
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發(fā)明公開了一種帶熱回收的氣化爐，包括：氣化爐上殼體，氣化爐水冷壁、燒嘴、輻射廢鍋和排渣池，氣化室水冷壁設置在氣化爐上殼體內(nèi)，燒嘴包括頂置燒嘴和側置燒嘴；輻射廢鍋包括輻射廢鍋殼體、第一水冷壁、第一組水冷屏、第二水冷壁和第二組水冷屏，其中，第一水冷壁設置在輻射廢鍋殼體內(nèi)且形成合成氣下行通道；第一組水冷屏包括多個第一水冷屏且設置在合成氣下行通道內(nèi)；第二水冷壁套設在第一水冷壁外且與第一水冷壁之間形成合成氣上行通道；第二組水冷屏包括多個第二水冷屏且設置在合成氣上升通道內(nèi)；排渣池設置在輻射廢鍋殼體的下方。該氣化爐具有能量利用率高、碳轉化率高、換熱面積大、顯熱回收效率高的優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明屬于鍋爐領域，具體而言，本發(fā)明涉及帶熱回收的氣化爐。

背景技術

一種帶有輻射廢鍋的氣化爐能消化高硫、高灰、高灰熔點煤，實現(xiàn)了原料煤本地化，解決山西“三高”煤的氣化難題，也為全國“三高”煤綜合利用、氣化提供了新方法、新手段；對山西省改造傳統(tǒng)煤化工和發(fā)展煤制天然氣、煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇等新型煤化工產(chǎn)業(yè)具有重要意義。而通過在氣化爐內(nèi)部設置輻射廢鍋裝置，，在設備運行過程中，通過回收高溫高壓合成氣熱量、副產(chǎn)高溫高壓蒸汽等方式，節(jié)約燃料消耗，提高能源轉換效率，從而降低了設備整體的運行成本。然而現(xiàn)有的輻射廢鍋裝置存在換熱面積和換熱效率低等問題，因此需要進一步改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種具有能量利用率高、碳轉化率高、換熱面積大、顯熱回收效率高等優(yōu)點的帶熱回收的氣化爐。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種帶熱回收的氣化爐，根據(jù)本發(fā)明的實施例，該帶熱回收的氣化爐包括：

氣化爐上殼體，所述氣化爐上殼體內(nèi)且限定出氣化室，所述氣化爐上殼體的底部收縮形成出渣口；

氣化爐水冷壁，所述氣化爐水冷壁設置在所述氣化室內(nèi)；

頂置燒嘴，所述頂置燒嘴設置在所述氣化爐上殼體的頂部上且適于向所述氣化室內(nèi)噴射干粉煤、氧氣和蒸汽或者水煤漿和氧氣；

側置燒嘴，所述側置燒嘴設置在所述氣化爐上殼體的側壁上且適于向所述氣化室內(nèi)噴射干粉煤、氧氣和蒸汽或者水煤漿和氧氣；

輻射廢鍋，所述輻射廢鍋包括：

輻射廢鍋殼體，所述輻射廢鍋殼體的頂部與氣化爐上殼體連接，所述輻射廢鍋殼體的上部具有粗合成氣出口；

第一水冷壁，所述第一水冷壁設置在所述輻射廢鍋殼體內(nèi)，所述第一水冷壁形成合成氣下行通道；

第一組水冷屏，所述第一組水冷屏包括多個第一水冷屏，所述多個第一水冷屏設置在所述合成氣下行通道內(nèi)且沿周向分布，每個所述第一水冷屏均由所述第一水冷壁向所述合成氣下行通道中心軸方向延伸；

第二水冷壁，所述第二水冷壁套設在所述第一水冷壁外，且所述第二水冷壁與所述第一水冷壁之間形成有連通所述合成氣下行通道與所述粗合成氣出口的合成氣上行通道；

第二組水冷屏，所述第二組水冷屏包括多個第二水冷屏，所述多個第二水冷屏設置在所述合成氣上升通道內(nèi)；

其中，所述第一水冷壁的下集箱、每個所述第一水冷屏的下集箱、所述第二水冷壁的下集箱和每個所述第二水冷屏的下集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋殼體下部的冷卻水進水管相連通；

所述第一水冷壁的上集箱、每個所述第一水冷屏的上集箱、所述第二水冷壁的上集箱和每個所述第二水冷屏的上集箱相連并與穿過所述輻射廢鍋殼體上部的冷卻水出水管相連通，