气化炉的制作方法

文档序号:13682377

本发明涉及煤气化技术领域,具体而言,涉及一种气化炉。



背景技术:

相关技术中的气化炉,在壳体内设置激冷室,使废热室排出的粗煤气和灰渣粗煤气和灰渣经过下降管通入激冷室的液域内进行降温洗涤。但是此方式会导致液位波动较大,洗涤不充分,而且需要额外增加气化炉的高度,结构不紧凑,加大了装置设备和土建成本。



技术实现要素:

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此,本发明提出一种气化炉,该气化炉具有洗涤效果好、结构紧凑、成本低等优点。

为实现上述目的,根据本发明的实施例提出一种气化炉,所述气化炉包括:外壳,所述外壳上设有外壳进口和卸渣口,所述外壳内形成有用于进行气化反应的气化腔、用于回收所述气化腔发生产物的热量的废热腔以及用于收集所述气化腔排出的灰渣的集渣槽,所述气化腔位于所述废热腔的上方且所述集渣槽位于所述废热腔的下方,所述气化腔与所述外壳进口连通,所述卸渣口与所述集渣槽连通;用于对所述气化腔发生产物进行洗涤的文丘里洗涤器,所述文丘里洗涤器位于所述集渣槽内且与所述废热腔连通,所述外壳上设有与所述文丘里洗涤器连通的洗涤水进口和煤气出口。

根据本发明实施例的气化炉,具有洗涤效果好、结构紧凑、成本低等优点。

另外,根据本发明上述实施例的气化炉还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一个实施例,所述的气化炉还包括:气化腔体,所述气化腔体设在所述外壳内且与所述外壳的内表面间隔设置,所述气化腔形成在所述气化腔体内,所述气化腔体上设有气化腔出口以及与所述外壳进口连通的气化腔进口;废热腔体,所述废热腔体设在所述外壳内且与所述外壳的内表面间隔设置,所述废热腔形成在所述废热腔体内,所述废热腔体上设有废热腔出口以及与所述气化腔出口连通的废热腔进口。

根据本发明的一个实施例,所述气化炉还包括喷嘴,所述气化腔进口通过所述喷嘴与所述外壳进口连通。

根据本发明的一个实施例,所述喷嘴的上端露出所述外壳且下端通过所述外壳进口和所述气化腔进口伸入所述气化腔。

根据本发明的一个实施例,所述外壳的下部构成所述集渣槽。

根据本发明的一个实施例,所述卸渣口形成在所述外壳的底壁上。

根据本发明的一个实施例,所述文丘里洗涤器可以为多个且均与所述废热腔连通。

根据本发明的一个实施例,所述文丘里洗涤器的长度方向沿竖直方向定向。

根据本发明的一个实施例,所述文丘里洗涤器上设有与所述洗涤水进口连通的洗涤器进水口以及与所述煤气出口连通的洗涤器出气口,所述洗涤器进水口位于所述文丘里洗涤器的侧壁上且邻近所述文丘里洗涤器的上端,所述洗涤器出气口位于所述文丘里洗涤器的下端面上。

根据本发明的一个实施例,所述煤气出口和所述洗涤水进口位于所述集渣槽的额定液位的下方。

附图说明

图1是根据本发明实施例的气化炉的结构示意图。

附图标记:气化炉1、外壳100、外壳进口110、卸渣口120、洗涤水进口130、煤气出口140、集渣槽150、气化腔体200、气化腔210、气化腔进口220、气化腔出口230、废热腔体300、废热腔310、废热腔进口320、废热腔出口330、文丘里洗涤器400、洗涤器进水口410、洗涤器出气口420、喷嘴500。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

下面参考附图描述根据本发明实施例的气化炉1。

如图1所示,根据本发明实施例的气化炉1包括外壳100和文丘里洗涤器400。

外壳100上设有外壳进口110和卸渣口120,外壳100内形成有用于进行气化反应的气化腔210、用于回收气化腔210发生产物的热量的废热腔310以及用于收集气化腔210排出的灰渣的集渣槽150,气化腔210位于废热腔310的上方且集渣槽150位于废热腔310的下方(上下方向如图1中的箭头A所示),气化腔210与外壳进口110连通,卸渣口120与集渣槽150连通。文丘里洗涤器400用于对气化腔210发生产物进行洗涤,文丘里洗涤器400位于集渣槽150内且与废热腔310连通,外壳100上设有与文丘里洗涤器400连通的洗涤水进口130和煤气出口140。本领域的技术人员可以理解的是,文丘里洗涤器400指能够利用文丘里洗涤器400对烟气进行洗涤的装置。

下面参考图1描述根据本发明的气化炉1的工作过程。

作为原料的水煤浆和氧气混合后通过外壳进口110和气化腔进口220进入气化腔210,在气化腔210发生气化反应。气化腔210产物中的高温气体携带部分固体杂质进入废热腔310,在废热腔310内热量被回收并进行降温,之后进入文丘里洗涤器400进行洗涤降温。气化腔210产物中的其余固体,在集渣槽150被收集,最终通过卸渣口120排出外壳100。

根据本发明实施例的气化炉1,通过设置文丘里洗涤器400,可以利用文丘里洗涤器400对反应产物中的气体进行降温洗涤。这样可以将混有杂质的气体产物与来自洗涤水进口130的洗涤水在文丘里洗涤器400的喉管处汇合,使液滴在高速气流下雾化,气体湿度达到饱和,杂质被水湿润,使杂质与液滴之间发生激冷碰撞和凝聚。之后在文丘里洗涤器400的扩散段,气液速度减小,压力回升,杂质的凝聚作用加快,凝聚成直径较大的液滴,之后通过煤气出口140排出以便于进行后续处理。由此可以保证杂质和气体产物与洗涤水的充分接触,提高对烟气产物的洗涤和降温效果。

并且,由于气化炉1通过文丘里洗涤器400对烟气进行洗涤降温,相比相关技术中采用激冷室鼓泡接触降温的方式,气体产物与洗涤水在文丘里洗涤器400内进行混合洗涤,不会在集渣槽150内产生较大的液位波动,可以省去用于进行气液分离的多余空间,使气化炉1的整体结构更加紧凑,以便于降低气化炉1的高度,节约气化炉1的设备和土建成本。

因此,根据本发明实施例的气化炉1具有洗涤效果好、结构紧凑、成本低等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的气化炉1。

在本发明的一些具体实施例中,如图1所示,根据本发明实施例的气化炉1包括外壳100和文丘里洗涤器400。

气化炉1还包括气化腔体200和废热腔体300。气化腔体200设在外壳100内且与外壳100的内表面间隔设置,气化腔210形成在气化腔体200内,气化腔体200上设有气化腔出口230以及与外壳进口110连通的气化腔进口220。废热腔体300设在外壳100内且与外壳100的内表面间隔设置,废热腔310形成在废热腔体300内,废热腔体300上设有废热腔出口330以及与气化腔出口230连通的废热腔进口320。这样可以便于气化腔210和废热腔310的形成,而且可以便于在气化腔体200与外壳100之间以及废热腔体300与外壳100之间设置冷却系统等结构,使气化炉1的结构更加合理。

具体地,如图1所示,气化炉1还包括喷嘴500,气化腔进口220通过喷嘴500与外壳进口110连通。这样可以使作为原料的水煤浆和氧气通过喷嘴500混合后喷入气化腔210,可以使水煤浆与氧气充分接触,保证气化反应的充分进行。

更为有利地,如图1所示,喷嘴500的上端露出外壳100且下端通过外壳进口110和气化腔进口220伸入气化腔210。这样不仅可以便于喷嘴500连接外部管路,而且可以利于喷嘴500将原料均匀喷入气化腔210内,避免原料堆积在气化腔210的上部。

有利地,如图1所示,外壳100的下部构成集渣槽150。这样可以便于集渣槽150的构成,便于保证外壳100的密封性,而且可以便于卸渣口120与集渣槽150连通,以便于灰渣的排出。

更为有利地,如图1所示,卸渣口120形成在外壳100的底壁上。这样可以便于灰渣的排出,防止灰渣残留在集渣槽150内。

具体而言,集渣槽150的横截面积由下至上逐渐减小。这样可以便于将灰渣进行集中排出。

可选地,文丘里洗涤器400可以为多个且均与废热腔310连通。具体而言,多个文丘里洗涤器400可以相互串联以进一步保证对烟气的洗涤效果,或者多个文丘里洗涤器400也可以相互并联以提高对烟气的洗涤效率。

图1示出了根据本发明一个具体示例的气化炉1。如图1所示,文丘里洗涤器400的长度方向沿竖直方向定向。这样可以便于文丘里洗涤器400的设置,而且可以便于将废热腔310排出的烟气导入文丘里洗涤器400内,保证烟气在文丘里洗涤器400内的流速,从而保证对烟气的洗涤效果。

具体地,如图1所示,文丘里洗涤器400上设有与洗涤水进口130连通的洗涤器进水口410以及与煤气出口140连通的洗涤器出气口420,洗涤器进水口410位于文丘里洗涤器400的侧壁上且邻近文丘里洗涤器400的上端,洗涤器出气口420位于文丘里洗涤器400的下端面上。这样可以便于提高文丘里洗涤器400的扩散段的长度,以保证杂质能够充分凝聚,从而保证洗涤效果。

更为具体地,煤气出口140和洗涤水进口130位于集渣槽150的额定液位的下方。这里需要理解的是,“额定液位”指气化炉1在正常工作状态下集渣槽150内的液位。这样可以使气化炉1的结构更加合理。

根据本发明实施例的气化炉1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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