一种气化炉高温煤气导气管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气化炉高温煤气导气管，包括激冷环，激冷环的一侧设有洗涤水入口，激冷环的上部与气化室连接，其特征在于，激冷环的下侧设有环形槽缝，激冷环与下降管固定连接，环形槽缝与下降管连通；下降管底部设有不同方向与口径的喷水孔。高压洗涤冷却水通过激冷环槽缝进入下降管上段的盘管内，部分冷却水通过盘管上端的雾化喷嘴喷出，与高温煤气和灰渣撞击式冷却，并浸润下降管内壁；下降管上端的雾化喷嘴与内部的盘管式或立管式水冷壁结构，能加强高温煤气的冷却，同时有效保护下降管不烧毁。另一部分的冷却水沿盘管到达下降管底部，并经底部喷水孔喷出，加强了底部渣池中渣水的搅动，有利与渣块的碎裂，并防止堵渣。
【专利说明】一种气化炉高温煤气导气管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气化炉高温煤气导气管，属于气流床煤气化【技术领域】。
【背景技术】
[0002]大规模加压气流床煤气化技术是一种能将煤高效清洁利用的技术，煤经过气化工艺得到粗合成气，对粗合成气再进行后续处理得到的合成化工产品的原料气。
[0003]粉煤或水煤浆在气化段生成高温合成气和灰熔渣，为实现熔渣凝固以及反应生成的高温粗合成气需要被冷却到特定的温度才能进入后续生产操作工艺的技术目标，途径之一是煤气与洗涤冷却水接触。因此从气化段出来的高温合成气和灰渣，在激冷段完成对高温合成气与灰熔渣的激冷，并通过水浴实现气渣分离。
[0004]工业上应用的气化产物冷却方式是德士古的激冷流程，其中激冷室主要是圆筒形结构，从内到外由下降管、上升管、承压外壳组成同心圆，同时具有激冷环和折流板等主要构件。所采用的激冷方法主要是使合成气、灰、渣在下降管和上升管的引导下通过激冷室下部激冷水，这样的激冷方法能够实现将气化炉气化室所产生的高温合成气、飞灰、熔融状态的灰渣进行初步洗涤除尘和降温。但该类结构装置在实际生产应用中存在一些缺陷:经常会发生激冷环堵塞、下降管易烧穿等问题。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的是现有气化炉高温煤气导气管容易发生激冷环堵塞、下降管易烧穿的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气化炉高温煤气导气管，包括激冷环，激冷环的一侧设有洗涤水入口，激冷环的上部与气化室连接，其特征在于，激冷环的下侧设有环形槽缝，激冷环与下降管固定连接，环形槽缝与下降管连通；下降管底部设有不同方向与口径的喷水孔。
[0007]优选地，所述下降管为螺旋盘管式或竖直立管式水冷壁结构，管径为10-200mm。
[0008]优选地，所述下降管上段的内壁设有均匀分布的雾化喷嘴。
[0009]进一步地，所述雾化喷嘴的个数不小于2个，分布方式为分层分布或交错分布，每个雾化喷嘴与下降管的中心轴的夹角小于180°。
[0010]优选地，所述喷水孔的个数不小于2个，孔径不超过100mm。
[0011]优选地，所述导气管的外侧设有壳体。
[0012]本实用新型的设计思路:高压洗涤冷却水通过激冷环槽缝进入下降管上段的盘管内，部分冷却水通过盘管上端的雾化喷嘴喷出，与高温煤气和灰渣撞击式冷却，并浸润下降管内壁；下降管上端的雾化喷嘴与内部的盘管式或立管式水冷壁结构，能加强高温煤气的冷却，同时有效保护下降管不烧毁。另一部分的冷却水沿盘管到达下降管底部，并经底部喷水孔喷出，加强了底部渣池中渣水的搅动，有利与渣块的碎裂，并防止堵渣。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:[0014]1.去除上升管的同时，改变了下降管的结构。将下降管改进成盘管式或立管式水冷壁结构，有效保护下降管不烧毁，并加强了合成气与灰渣的冷却。
[0015]2.合理分布在下降管上段内壁四周的雾化喷嘴喷出冷却水，与合成气形成对流式撞击，加强了冷却；并浸润下降管内壁，有效防止下降管内部结渣。
[0016]3.合理分布在下降管盘管底部的喷水孔，能加强底部渣池中渣水的搅动，有利于渣块的碎裂，防止渣沉积。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型提供的一种气化炉高温煤气导气管的结构示意图；
[0018]图2为图1中下降管的俯视图；
[0019]图3为图1中下降管底部喷水孔的局部放大图。
【具体实施方式】
[0020]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0021]实施例
[0022]如图1-3所示，为本实用新型提供的一种洗气化炉高温煤气导气管的结构示意图，包括激冷环3，激冷环3的一侧设有洗涤水入口 2，激冷环3的上部与气化室I连接，激冷环3的下侧设有环形槽缝4，激冷环3与下降管5固定连接，环形槽缝4与下降管5连通。下降管5采用竖直螺旋盘管式水冷壁结构，管径为50mm。下降管5上段的内壁设有均匀分布的雾化喷嘴5。所述雾化喷嘴5以每层10个，共2层的分布方式分层分布，每个雾化喷嘴5与下降管5的中心轴的夹角为90°。下降管5底部设有不同方向与口径的喷水孔7，如图3所示，每个喷水孔的孔径不超过100mm。导气管的外侧再套上一个壳体8即可。
[0023]高压洗涤冷却水通过激冷环3槽缝4进入下降管5上段螺旋盘管内，部分冷却水通过下降管5上端的雾化喷嘴6喷出，与高温煤气和灰渣撞击式冷却，并浸润下降管5内壁；下降管5上端的雾化喷嘴6与内部的螺旋盘管式水冷壁结构，能加强高温煤气的冷却，同时有效保护下降管不烧毁。另一部分的冷却水沿管到达下降管底部，并经底部喷水孔7喷出，加强了底部渣池中渣水的搅动，有利与渣块的碎裂，并防止堵渣。
[0024]以煤为原料的日处理量为2000吨的水煤浆气化装置为例，出气化室I经洗涤冷却水喷水环进入导气管内合成气流压力为4.0MPa，温度为1350°C，煤气产率量为36000m3/h，洗涤水冷却水量为500m3/h。下降管5由内径为50mm的螺旋盘管组成，雾化喷嘴6共20个，分2层，均匀排列合理角度安装在下降管5上段内壁四周。高温合成气夹带着灰渣，从气化室I出来，在下降管5的直立引导下进入底部渣池。雾化喷嘴6出来的冷却水与流经的高温合成气撞击式冷却，溢出的水能够浸润下降管内壁，防止灰渣粘附在壁上。下降管5底部呈散发状分布着不同方向与口径喷水孔7，大小为O-lOOmm，喷水孔的个数为50个，力口强了底部渣水的搅动，防止灰渣沉积。最终合成气被冷却至200°C左右，从气化炉合成气出口离开气化炉进入下游工序。由上可见，本实用新型结构简单，能加强合成气的冷却，并有效保护下降管5不被烧毁，延长其使用寿命。
【权利要求】
1.一种气化炉高温煤气导气管，包括激冷环(3)，激冷环(3)的一侧设有洗涤水入口(2)，激冷环(3)的上部与气化室(I)连接，其特征在于，激冷环(3)的下侧设有环形槽缝(4)，激冷环(3)与下降管(5)固定连接，环形槽缝⑷与下降管(5)连通；下降管(5)底部设有不同方向与口径的喷水孔(7)。
2.如权利要求1所述的一种气化炉高温煤气导气管，其特征在于，所述下降管(5)为螺旋盘管式或竖直立管式水冷壁结构，管径为10-200mm。
3.如权利要求1所述的一种气化炉高温煤气导气管，其特征在于，所述下降管(5)上段的内壁设有均匀分布的雾化喷嘴(5)。
4.如权利要求3所述的一种气化炉高温煤气导气管，其特征在于，所述雾化喷嘴(5)的个数不小于2个,分布方式为分层分布或交错分布,每个雾化喷嘴(5)与下降管(5)的中心轴的夹角小于180°。
5.如权利要求1所述的一种气化炉高温煤气导气管，其特征在于，所述喷水孔(7)的个数不小于2个,孔径不超过100mm。
6.如权利要求1所述的一种气化炉高温煤气导气管，其特征在于，所述导气管的外侧设有壳体⑶。
【文档编号】C10J3/82GK203530259SQ201320596224
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】李平, 倪建军, 马胜, 葛学利 申请人:上海锅炉厂有限公司