[發(fā)明專利]一種一體式全熱回收氣化爐

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910258248.0
• 申請日: 2019-04-01
• 公開（公告）號: CN109852422A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈雷;仙運昌;丁滿福;周印梅
• 申請（專利權(quán)）人: 山西陽煤化工機械（集團）有限公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C10J3/74;C10J3/76
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發(fā)明涉及一種一體式全熱回收氣化爐，屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有全熱回收氣化爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。一種一體式全熱回收氣化爐，包括上部余熱回收段、氣化段、下部余熱回收段和激冷段；上部余熱回收段、氣化段、下部余熱回收段和激冷段共用一個承壓殼體。上部余熱回收段、氣化段、下部余熱回收段和激冷段共用一個承壓殼體，可簡化全熱回收氣化裝置的結(jié)構(gòu)，減少投資成本，提高運行穩(wěn)定性；上部余熱回收段的熱回收通道設(shè)計成多程數(shù)，提高換熱效果。氣化室采用膜式水冷壁，下部余熱回收段膜式壁下部采用敞口設(shè)計，可防止下部積灰。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種一體式全熱回收氣化爐，屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤氣化技術(shù)是煤化工行業(yè)的龍頭技術(shù)，為了提高煤氣化的能效，實現(xiàn)氣化廢熱的全回收，目前行業(yè)內(nèi)的做法是氣化裝置基礎(chǔ)上增加輻射廢鍋和對流廢鍋，增加的兩套熱回收裝置大大增加了設(shè)備的復(fù)雜性和投資成本，而且降低了氣化裝置運行的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有全熱回收氣化爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行穩(wěn)定性差的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種一體式全熱回收氣化爐，可簡化全熱回收氣化裝置的結(jié)構(gòu)，減少投資成本，提高運行穩(wěn)定性。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種一體式全熱回收氣化爐，包括承壓殼體以及自上而下依次設(shè)在承壓殼體內(nèi)部的上部余熱回收段、氣化段、下部余熱回收段和激冷段；

所述上部余熱回收段內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)膜式水冷壁、外膜式水冷壁、水冷屏、合成氣出口，內(nèi)膜式水冷壁和外膜式水冷壁均圍成一個空腔且內(nèi)膜式水冷壁通過水冷屏支撐在外膜式水冷壁內(nèi)部；內(nèi)膜式水冷壁、外膜式水冷壁、水冷屏之間圍成熱回收通道；合成氣出口底部連通外膜式水冷壁所圍成的空腔的頂部，合成氣出口的頂部自承壓殼體頂部伸出；

所述氣化段內(nèi)部設(shè)置第一膜式水冷壁，第一膜式水冷壁所包圍內(nèi)腔形成氣化室，氣化室上部通過第一耐高溫通道與熱回收通道聯(lián)通；承壓殼體上安裝有伸入氣化室內(nèi)部的氣化燒嘴；

所述下部余熱回收段內(nèi)部設(shè)置第二膜式水冷壁，第二膜式水冷壁圍成熱回收室，氣化室下部通過第二耐高溫通道與熱回收室連通；

承壓殼體內(nèi)靠近底部的腔體構(gòu)成激冷段，承壓殼體的底部作為渣口且渣口處安裝有出渣門；激冷段內(nèi)部充水形成激冷室；第二膜式水冷壁的下部采用敞口結(jié)構(gòu)且伸入激冷室液面之下。

位于氣化室上部的余熱回收段可以自上方吸收氣化室燃燒后未被第一膜式水冷壁吸收的熱量，位于氣化室下部的余熱回收段則可以自下方有效吸收氣化室燃燒后未被第一膜式水冷壁吸收的熱量。上下兩個余熱回收段的設(shè)計可以最大限度的吸收氣化室內(nèi)部燃燒產(chǎn)生的熱量。上部余熱回收段內(nèi)的內(nèi)膜式水冷壁可以進一步增強對熱量的吸收，增大吸熱面積。而且由于將上部余熱回收段、氣化段、下部余熱回收段以及激冷段集成在一個承壓殼體內(nèi)部，大大提高了吸熱的效率，還避免了熱量的損耗。

第二膜式壁下部采用敞口設(shè)計，防止積灰。下部余熱回收段伸入激冷室液面之下，防止高溫氣體對承壓殼體的有害作用。

進一步的，外膜式水冷壁、第一膜式水冷壁、第二膜式水冷壁、內(nèi)膜式水冷壁以及水冷屏之間相互連通并與外部循環(huán)系統(tǒng)連接。承壓殼體內(nèi)部的各個水冷壁相互連通，然后統(tǒng)一與外界的管路連通，構(gòu)成統(tǒng)一的循環(huán)系統(tǒng)，與外界進行熱交換。承壓殼體上設(shè)有與水冷壁連通的進、出水管口。

進一步的，外膜式水冷壁、第一膜式水冷壁、第二膜式水冷壁、內(nèi)膜式水冷壁以及水冷屏都是單獨與外部循環(huán)系統(tǒng)連接。各個水冷壁與外部管路構(gòu)成一個個獨立的循環(huán)系統(tǒng)，滿足不同用戶的實際需求。

作為上述方案的改進，所述上部余熱回收段的熱回收通道設(shè)計為多程數(shù)。

作為上述方案的改進，所述氣化段膜式水冷壁內(nèi)部設(shè)置耐熱層。

所述激冷段設(shè)置激冷水進出口，激冷段內(nèi)部充水，實現(xiàn)激冷的功能。