[發明專利]一種氣化爐及合成氣處理方法

在審

• 申請號: 202110374678.6
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113201369A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 丁滿福;李廣民;任金鎖;仙運昌;趙毛賓;賈雷;蔡蓓
• 申請（專利權）人: 山西陽煤化工機械(集團)有限公司
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/48;C10J3/72;C10J3/82;C10K1/04
• 代理公司: 北京天瀾智慧知識產權代理有限公司 11558
• 代理人: 尚繼棟;師琦

本申請提供了一種氣化爐，包括氣化室、合成氣熔渣通道、隔板、激冷室；合成氣熔渣通道連通氣化室和激冷室，隔板圍繞合成氣熔渣通道固定于氣化室和激冷室之間，激冷室設有膜式壁、調節支架和激冷段。通過在激冷室中采用膜式壁替代下降筒裝置，既能有效地起到合成氣熔渣導向效果，又能起到合成氣余熱的回收作用，解決了設備運行中由下降筒裝置的缺陷而導致的問題，能夠有效保證設備的使用壽命，滿足設備的長周期安全穩定運行，提高能源轉化效率和經濟效益。本申請還提供了一種合成氣處理方法，包括在氣化爐的激冷室中采用膜式壁替代下降筒裝置，使合成氣通過膜式壁進入激冷室。

技術領域

本申請總體上涉及煤化工領域，具體地涉及一種在激冷室內應用膜式壁裝置的煤化工氣化爐。

背景技術

氣化爐作為煤化工的龍頭核心設備，其下降筒及相關裝置存在結構缺陷。煤在氣化爐中燃燒的過程中，合成氣及熔渣進入激冷室下降筒，下降筒在高溫環境中容易鼓包、變形甚至破損，造成串氣，導致設備運行周期短，需要頻繁更換；對合成氣及熔渣降溫需要耗費大量激冷水，大量熔渣容易造成激冷環堵塞；下降筒裝置結構復雜，損壞后更換不易。

鑒于以上，如何解決氣化爐下降筒裝置結構缺陷所導致的問題，保證設備的使用壽命，使設備能夠長周期安全穩定運行，節約能源和成本，是本領域亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請的一個目的在于提供一種氣化爐，包括氣化室01、合成氣熔渣通道8、隔板9、激冷室03；其中合成氣熔渣通道8連通氣化室01和激冷室03，隔板9圍繞合成氣熔渣通道8固定于氣化室01和激冷室03之間，激冷室03設有膜式壁、調節支架2和激冷段。

優選地，膜式壁包括列管及鰭片組件4、第一集箱7和第二集箱1；列管及鰭片組件4包括多根列管41，相鄰列管41之間軸向間距通過具有有效寬度和有效厚度的鰭片42密封連接，有效寬度和有效厚度是指合成氣及熔渣與膜式壁在工作狀態下接觸時，膜式壁本身結構不受到破壞或影響所需的寬度和厚度，有效寬度為0-20mm，有效厚度為5-12mm；列管41的管壁和鰭片42在兩端分別與第一集箱7和第二集箱1密封連接，列管41的管腔與第一集箱7和第二集箱1連通。

優選地，膜式壁圍成圓柱體或棱柱體通道，該通道的橫剖面為圓形或多邊形，列管及鰭片組件4圍繞圓柱體或棱柱體通道的外周排列，圓柱體或棱柱體通道與合成氣熔渣通道8連通。

優選地，膜式壁還包括固定件6，固定件6與第一集箱7和隔板9分別密封連接，使膜式壁通過固定件6與隔板9固定連接；隔板9、固定件6、第一集箱7和列管及鰭片組件4構成密封腔壁，使密封腔壁與激冷室03的外殼之間密封。

優選地，列管41豎直放置，列管及鰭片組件4的上端連接第一集箱7，列管及鰭片組件4的下端連接第二集箱1。

優選地，膜式壁還包括一個或多個進水管3與一個或多個出水管5，進水管3通過設置在第二集箱1上的進水管口與第二集箱1連通，出水管5通過設置在第一集箱7上的出水管口與第一集箱7連通。

優選地，調節支架2設置在膜式壁與激冷室03的外殼之間的爐體環腔中，并與膜式壁活動連接，用于調節膜式壁的徑向和軸向位移。

優選地，爐體環腔中設置有三個調節支架2，調節支架2與膜式壁靠近下端的部分活動連接。