[實用新型]一種用于氣化爐廢鍋抗磨損及合成氣降溫系統

有效

• 申請號: 202020222830.X
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN212560116U
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 樊強;劉剛;陶繼業;劉沅;陳智;李小宇;任永強
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46;C10J3/72
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本實用新型公開了一種用于氣化爐廢鍋抗磨損及合成氣降溫系統，水冷壁位于氣化爐殼體內，氣化爐殼體的底部設置有渣池，水冷壁與氣化爐殼體有環形間隙，減溫水輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁上的減溫噴嘴相連通，激冷氣輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁的激冷氣入口相連通，煤粉輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁上粉煤燒嘴的入口相連通；水冷壁底部的出口處設置有激冷環，其中，激冷環進水管道與激冷環的入口相連通，氣化爐殼體底部的側面設置有渣池進水口，該系統的運行功耗及成本較低，且氣化爐后的廢鍋系統磨損速度較低。

技術領域

本實用新型屬于能源化工技術領域，涉及一種用于氣化爐廢鍋抗磨損及合成氣降溫系統。

背景技術

干煤粉加壓氣化廢鍋工藝以其煤種適應性廣、效率高、廢水量低、環保性能優良，進而成為現代煤氣化技術發展的最主要方向。

國內工業應用的干煤粉加壓氣化廢鍋工藝中，如SHELL煤氣化技術、Prenflo煤氣化技術、華能煤氣化技術等，以SHELL為代表的煤氣化技術采用一級氣化，從氣化反應區上行的合成氣溫度約1500℃，高溫合成氣完全依賴抽取氣化爐后的洗滌塔和飛灰過濾器出口的合成氣作為激冷氣循環來降溫，激冷氣循環倍率通常達100％-200％，裝置運行功耗高，合成氣冷卻器、除塵器、洗滌塔等設備龐大，運行費和裝置投資高昂。

目前SHELL氣化爐在國內的服役年限大多都到了中后期，由于各種原因，氣化爐的激冷氣量大多都擴容了近一半，有的甚至近一倍。這就造成了含固合成氣經過廢鍋時的流速增大，然而磨損速度與氣流速度的三次方成正比，所以廢鍋的磨損速度也就指數級的增加，設備使用壽命大大縮短。

因此，針對上述兩種情況，開發一種抗磨損工藝和合成氣的降溫方法是一項十分有意義的任務。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種用于氣化爐廢鍋抗磨損及合成氣降溫系統，該系統的運行功耗及成本較低，且氣化爐后的廢鍋系統磨損速度較低。

為達到上述目的，本實用新型所述的用于氣化爐廢鍋抗磨損及合成氣降溫系統包括水冷壁、氣化爐殼體、減溫水輸入管、激冷氣輸入管道、煤粉輸入管道、激冷環進水管道、洗滌塔、分液罐、激冷氣預熱器、壓縮機及激冷氣預熱器；

水冷壁位于氣化爐殼體內，氣化爐殼體的底部設置有渣池，水冷壁與氣化爐殼體有環形間隙，減溫水輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁上的減溫噴嘴相連通，激冷氣輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁的激冷氣入口相連通，煤粉輸入管道穿過氣化爐殼體的側壁與水冷壁上粉煤燒嘴的入口相連通；

水冷壁底部的出口處設置有激冷環，其中，激冷環進水管道與激冷環的入口相連通，氣化爐殼體底部的側面設置有渣池進水口；

洗滌塔的出口依次經分液罐、激冷氣預熱器的吸熱側、壓縮機及激冷氣預熱器的放熱側與激冷氣輸入管道相連通；

減溫水輸入管道、激冷氣輸入管道及煤粉輸入管道自上到下依次分布。

水冷壁為盤管結構或者列管結構，且水冷壁的內壁涂覆有耐火材料層。

水冷壁自上到下依次分為第一直管段、彎管段、第二直管段、漸擴管段、第三直管段及漸縮管段，其中，第一直管段為減溫區，第二直管段為減溫區，第三直管段為反應區，減溫水輸入管道及激冷氣輸入管道連通于減溫區，粉煤燒嘴位于第三直管段上。

粉煤燒嘴的數目為2-6個，各粉煤燒嘴沿周向等間距分布，且各粉煤燒嘴噴出的物質沿切向或者水平方向噴出。

減溫水輸入管道水平布置。

渣池的底部設置有排污口。

本實用新型具有以下有益效果：