[發明專利]多噴嘴氣化爐

在審

• 申請號: 201910323160.2
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN111826202A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 姜從斌;李立志;李紅海;郭進軍;張文斌;丁建平;張學智;陳偉
• 申請（專利權）人: 航天長征化學工程股份有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/76
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 喻嶸;佛新瑜

本發明公開了一種多噴嘴氣化爐，包括外殼及設置在所述外殼內部的內膽，所述內膽包括由上至下依次設置的上內膽、中內膽及下內膽，所述中內膽由多個結構相同的弧形水冷部件圍成，相鄰的弧形水冷部件之間均設置喇叭口形的噴嘴護罩，各所述噴嘴護罩中均穿設有伸入所述內膽的側噴噴嘴，所述多噴嘴氣化爐還包括與所述側噴噴嘴連接的噴嘴角度調整裝置，其用于根據爐內數據實時調整所述側噴噴嘴的噴射角度；本發明的多噴嘴氣化爐，提高了氣化爐氣化煤種適用性和煤炭轉化效率；另外，通過噴嘴護罩，保護氣等多種保護措施，對氣化爐內熱負荷大溫度高的中內膽內壁區域進行針對性保護，減少燒損風險，延長氣化爐運行周期，提高使用壽命。

技術領域

本發明涉及煤氣化設備技術領域，尤其指一種多噴嘴氣化爐。

背景技術

煤氣化爐是煤氣化技術所采用的主要設備，其通過將煤或焦炭、半焦等燃料在高溫常壓或加壓條件下與氣化劑反應，轉化為氣體產物和少量殘渣。目前，現有的單噴嘴和多噴嘴頂置氣化爐由于受頂部溫度高的限制在大型化方面受到一定的制約。采用噴嘴側噴的氣化爐，在噴嘴布置位置，由于熱負荷大、溫度高，氣化爐容易燒損；氣化現場煤種時有變化，當氣化煤種發生變化時，容易造成流場分布不合理，導致煤炭轉化效率低。因此，上述問題均亟待解決。

發明內容

鑒于現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種多噴嘴氣化爐，其技術方案如下：

一種多噴嘴氣化爐，包括外殼及設置在所述外殼內部的內膽，所述內膽包括由上至下依次設置的上內膽、中內膽及下內膽，所述中內膽由多個結構相同的弧形水冷部件圍成，相鄰的弧形水冷部件之間均設置喇叭口形的噴嘴護罩，各所述噴嘴護罩中均穿設有伸入所述內膽的側噴噴嘴，所述多噴嘴氣化爐還包括與所述側噴噴嘴連接的噴嘴角度調整裝置，其用于根據爐內數據實時調整所述側噴噴嘴的噴射角度。

作為優選，所述外殼頂部設置外殼進口；所述上內膽頂部設置與所述外殼進口對應的上內膽進口；所述多噴嘴氣化爐還包括穿過所述外殼進口及所述上內膽進口而伸入所述內膽的頂噴噴嘴。

作為優選，所述噴嘴角度調整裝置包括：

夾具，其與所述側噴噴嘴連接；

第一齒輪，其端面與所述夾具連接以帶動所述側噴噴嘴轉動；

第二齒輪，其與所述第一齒輪嚙合以帶動所述第一齒輪轉動；以及

電機，其與所述第二齒輪連接以驅動所述第二齒輪轉動。

作為優選，所述噴嘴角度調整裝置通過調整所述噴嘴護罩的軸線與所述側噴噴嘴的軸線之間的夾角，使所述側噴噴嘴的軸線始終相切于與所述中內膽的豎直軸線垂直的平面上的虛擬圓的邊緣，從而使所述側噴噴嘴在所述內膽中形成合理的切流流場。

作為優選，所述上內膽為列管式水冷壁或盤管式水冷壁；所述上內膽由從上到下依次設置的互相同軸的上內膽上直段、上內膽上錐段、上內膽下直段和上內膽下錐段組成；所述下內膽為列管式水冷壁或盤管式水冷壁；所述下內膽由從上到下依次設置的互相同軸的下內膽上錐段、下內膽上直段段、下內膽下錐段和下內膽下直段組成。

作為優選，所述側噴噴嘴的管壁外套設金屬軟管，所述金屬軟管的兩端通過法蘭分別與所述側噴噴嘴以及所述噴嘴護罩連接，所述金屬軟管與所述側噴噴嘴的管壁之間形成環隙，所述環隙中通入高于爐內壓力0.01MPa-0.3MPa的保護氣。

作為優選，通過所述頂噴噴嘴加入的物料為含碳物質，所述含碳物質包括：廢液、油泥、濾餅、粗煤渣、細煤渣、飛灰、石油焦、固體廢棄物、氣體廢棄物、粉煤、水煤漿、生物質中之一或多種。

作為優選，通過所述頂噴噴嘴噴入流場調節氣體，所述流場調節氣體包括：水、水蒸氣、氧氣、空氣、氮氣、氬氣、二氧化碳中之一或多種。

作為優選，所述頂噴噴嘴可以是點火噴嘴和開工噴嘴。