一种激冷设备的制作方法

本实用新型涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种激冷设备。

背景技术：

气化炉内反应生成的高温炉渣通常需要经过激冷设备来进行冷却，如图1所示，现有技术中的激冷设备包括壳体01，壳体01内存放有冷渣水02，壳体01上设有进渣管03，气化炉内反应生成的高温炉渣可通过进渣管03下落至壳体01内的冷渣水02中，从而被冷渣水02冷却。

该激冷设备还包括与进渣管03连接的阻力气输送管04，阻力气输送管04用于向进渣管03内输送阻力气，进入进渣管03内的阻力气可对炉渣的下落产生阻力，以避免炉渣下落得过快，从而使气化炉内的反应进行的更彻底。但是，阻力气输送管04源头的压力波动会造成阻力气的波动，致使阻力气对炉渣下落产生的阻力相应波动，进而导致炉渣的下落量不稳定，炉渣的下落量过大会导致激冷环05对炉渣的冷却效果不佳，也会导致激冷环05出水口容易被堵塞的问题。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种激冷设备，可解决现有技术的激冷设备中激冷环对炉渣的冷却效果不佳、以及激冷环出水口容易被堵塞的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种激冷设备，包括壳体，所述壳体上设有进渣管，气化炉内的炉渣可通过所述进渣管下落至所述壳体内，还包括用于为所述进渣管内炉渣喷洒激冷水的激冷环，所述壳体上开设有阻力气入口，从所述阻力气入口进入所述壳体内的阻力气可进入所述进渣管，以对所述进渣管内炉渣的下落产生阻力。

进一步的，所述壳体内存放有冷渣水，所述进渣管的底端不高于所述冷渣水的液面，所述进渣管的管壁上高于所述冷渣水液面的位置开设有通气孔，从所述阻力气入口进入所述壳体内的阻力气可通过所述通气孔进入所述进渣管。

进一步的，所述通气孔为多个，多个所述通气孔分布于所述管壁的一周。

进一步的，所述管壁包括开孔段，多个所述通气孔开设于所述开孔段上，所述阻力气入口与所述开孔段相对。

进一步的，所述阻力气入口水平设置，且与所述开孔段沿所述进渣管延伸方向的中部相对。

进一步的，所述阻力气入口与所述进渣管的中心线相对，设所述阻力气入口与所述开孔段之间的距离为M，所述开孔段沿所述进渣管延伸方向的长度L小于或等于2Mtan15°。

进一步的，多个所述通气孔中，距离所述阻力气入口越远的通气孔直径越大。

进一步的，沿所述进渣管的周向，所述开孔段包括多个相邻的弧形区域，多个所述弧形区域中，距离所述阻力气入口越远的弧形区域开孔率越大。

进一步的，所述弧形区域为四个，四个所述弧形区域的弧长相等，四个所述弧形区域包括位置相对的第一区域和第三区域、以及位于所述第一区域和所述第三区域之间的两个第二区域，所述阻力气入口与所述第一区域的中心位置相对，所述第一区域的开孔率为4％～5％，所述第二区域的开孔率为5％～7％，所述第三区域的开孔率为7％～8％。

进一步的，所述开孔段的开孔率为4％～5％。

进一步的，位于所述第一区域的通气孔的直径为1～3mm，位于所述第二区域的通气孔的直径为2～4mm，位于所述第三区域的通气孔的直径为3～5mm。

进一步的，所述通气孔靠近所述进渣管中心线的一端高于所述通气孔远离所述进渣管中心线的一端，所述通气孔远离所述进渣管中心线的一端与所述进渣管中心线所确定的平面为第一平面，所述通气孔相对于相应的所述第一平面倾斜设置，且多个所述通气孔相对于相应的所述第一平面的倾斜方向一致。

进一步的，所述通气孔与水平面的夹角为15°～30°，所述通气孔与相应的所述第一平面的夹角为55°～70°。

本实用新型实施例提供的激冷设备，由于所述壳体上开设有阻力气入口，从所述阻力气入口进入所述壳体内的阻力气可进入所述进渣管，以对所述进渣管内炉渣的下落产生阻力，即阻力气可先进入壳体，在壳体这个相对较大的空间内进行缓冲，以减小阻力气的波动，而后再进入进渣管对炉渣的下落产生阻力，从而减小了对炉渣下落产生的阻力的波动，进而使炉渣的下落量更稳定，也就避免了炉渣下落量过大造成的激冷环对炉渣的冷却效果不佳、以及激冷环出水口容易被堵塞的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中激冷设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例激冷设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例激冷设备中弧形区域的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组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实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图2为本实用新型实施例激冷设备的一个具体实施例，本实施例中的激冷设备，包括壳体1，壳体1上设有进渣管2，气化炉(图中未示出)内的炉渣可通过进渣管2下落至壳体1内，还包括用于为进渣管2内炉渣喷洒激冷水的激冷环3，壳体1上开设有阻力气入口4，从阻力气入口4进入壳体1内的阻力气可进入进渣管2，以对进渣管2内炉渣的下落产生阻力。

本实用新型实施例提供的激冷设备，由于壳体1上开设有阻力气入口4，从阻力气入口4进入壳体1内的阻力气可进入进渣管2，以对进渣管2内炉渣的下落产生阻力，即阻力气可先进入壳体1，在壳体1这个相对较大的空间内进行缓冲，以减小阻力气的波动，而后再进入进渣管2对炉渣的下落产生阻力，从而减小了对炉渣下落产生的阻力的波动，进而使炉渣的下落量更稳定，也就避免了炉渣下落量过大造成的激冷环3对炉渣的冷却效果不佳、以及激冷环3出水口容易被堵塞的问题。

进一步的，参照图2和图3，壳体1内存放有冷渣水5，进渣管2的底端不高于冷渣水5的液面，进渣管2的管壁上高于冷渣水5液面的位置开设有通气孔6，从阻力气入口4进入壳体1内的阻力气可通过通气孔6进入进渣管2，由此使得进渣管2可将炉渣携带下来的腐蚀性气体直接导入水中，使腐蚀性气体溶于水，从而避免了腐蚀性气体对冷渣水5液面以上的管路以及其他结构造成腐蚀，进而延长了激冷设备的使用寿命。

通气孔6优选为多个，多个通气孔6分布于所述管壁的一周，由此使得从阻力气入口4进入壳体1内的阻力气可通过多个分布于所述管壁一周的通气孔6进入进渣管2，从而使进入进渣管2内的阻力气分布更均匀，进而使炉渣的分布更均匀，激冷环3对炉渣的冷却效果也相应更好。

为了进一步提升炉渣分布的均匀性，本实施例中所述管壁包括开孔段21，如图2所示，多个通气孔6开设于开孔段21上，阻力气入口4与开孔段21相对，由此可避免阻力气的速度过小，从而使通过多个通气孔6进入进渣管2的多股阻力气能够互相碰撞，以使阻力气混合更均匀，进而进一步提升了炉渣分布的均匀性。

参照图2，阻力气入口4水平设置，且与开孔段21沿进渣管2延伸方向的中部相对，由此可使阻力气更多的喷射至所述管壁的开孔段21上，从而使大部分阻力气能够通过多个通气孔6进入进渣管2后互相碰撞，进而使阻力气混合更均匀。

开孔段21沿进渣管2延伸方向的长度越大，阻力气则会越多的喷射至开孔段21上，但是开孔段21沿进渣管2延伸方向的长度过大则会导致工艺难度过大，因此，本实施例中阻力气入口4与进渣管2的中心线相对，设阻力气入口4与开孔段21之间的距离为M，开孔段21沿进渣管2延伸方向的长度L优选小于或等于2Mtan15°，由此可避免开孔段21沿进渣管2延伸方向的长度过大，从而降低了工艺难度。

参照图3，由于多个通气孔6中，距离阻力气入口4越近的通气孔6处的阻力气压力越大，而距离阻力气入口4越远的通气孔6处的阻力气压力越小，因此会导致通过多个通气孔6进入进渣管2的阻力气分布不均匀，为了避免上述问题，本实施例中优选距离阻力气入口4越远的通气孔6直径越大，由此可使从阻力气压力越小的通气孔6进入进渣管2的阻力气越多，而使从阻力气压力越大的通气孔6进入进渣管2的阻力气越少，从而使通过多个通气孔6进入进渣管2的阻力气分布更均匀。

同样的，沿进渣管2的周向，开孔段21包括多个相邻的弧形区域211，由于多个弧形区域211中，距离阻力气入口4越近的弧形区域211处的阻力气压力越大，而距离阻力气入口4越远的弧形区域211处的阻力气压力越小，因此会导致通过多个弧形区域211上的通气孔6进入进渣管2的阻力气分布不均匀，为了避免上述问题，本实施例中优选距离阻力气入口4越远的弧形区域211开孔率越大，由此可使从阻力气压力越小的弧形区域211处的通气孔6进入进渣管2的阻力气越多，而使从阻力气压力越大的弧形区域211处的通气孔6进入进渣管2的阻力气越少，从而使通过多个弧形区域211上的通气孔6进入进渣管2的阻力气分布更均匀。

在上述实施例的基础上，本实施例中的弧形区域211为四个，四个弧形区域211的弧长相等，四个弧形区域211包括位置相对的第一区域211a和第三区域211c、以及位于第一区域211a和第三区域211c之间的两个第二区域211b，阻力气入口4与第一区域211a的中心位置相对，弧形区域211的开孔率越大，从弧形区域211上的通气孔6进入进渣管2内的阻力气则越多，则可避免炉渣下落得过快，但是弧形区域211的开孔率过大则会导致开孔段21的结构强度过低，进而导致进渣管2的使用寿命过短，因此，本实施例中第一区域211a的开孔率优选为4％～5％，第二区域211b的开孔率优选为5％～7％，第三区域211c的开孔率优选为7％～8％，由此不仅可避免炉渣下落得过快，还可避免进渣管2使用寿命过短的问题。

开孔段21的开孔率优选为4％～5％，一方面可避免开孔率过小导致炉渣下落得过快，另一方面可避免开孔率过大导致开孔段21的结构强度过低，从而避免了进渣管2使用寿命过短的问题。

在开孔率一定的情况下，通气孔6的直径会影响通气孔6的个数。直径过大，通气孔6的个数则过少，进入进渣管2的控制气的均匀性则过差；直径过小，通气孔6的个数则过多，加工难度则过大，因此，本实施例中位于第一区域211a的通气孔6的直径优选为1～3mm，位于第二区域211b的通气孔6的直径优选为2～4mm，位于第三区域211c的通气孔6的直径优选为3～5mm，由此可使通气孔6的直径适中，从而使通气孔6的个数适中，一方面避免了进入进渣管2的控制气的均匀性过差的问题，另一方面还避免了加工难度过大的问题。

为了进一步提升炉渣分布的均匀性，本实施例中通气孔6靠近进渣管2中心线的一端高于通气孔6远离进渣管2中心线的一端，通气孔6远离进渣管2中心线的一端与进渣管2中心线所确定的平面为第一平面7，通气孔6相对于相应的第一平面7倾斜设置，且多个通气孔6相对于相应的第一平面7的倾斜方向一致，由此使得通过多个通气孔6进入进渣管2的阻力气能够旋转上升，从而使进渣管2内阻力气的分布更均匀，进而进一步提升了炉渣分布的均匀性。

通气孔6与水平面的夹角(图中未示出)优选为15°～30°，通气孔6与相应的第一平面7的夹角α优选为55°～70°，由此可避免阻力气过于靠近进渣管2的管壁，从而使阻力气在进渣管2内的分布更均匀，进而使进渣管2内炉渣的分布更均匀。

当气化炉对褐煤进行高温气化时，具体的实施方式为：激冷设备中进渣管2的管壁包括开孔段21，开孔段21的开孔率为4.75％，位于第一区域211a的通气孔6的直径为1mm，第一区域211a的开孔率为5％；位于第二区域211b的通气孔6的直径为2mm，第二区域211b的开孔率为6％；位于第三区域211c的通气孔6的直径为3mm，第三区域211c的开孔率为8％；通气孔6与水平面的夹角为15°，通气孔6与相应的第一平面7的夹角为70°，由此可实现气化炉排渣的稳定可控，同时可实现激冷设备内各部件的长期稳定运行。

当气化炉对次烟煤进行高温气化时，具体的实施方式为：激冷设备中进渣管2的管壁包括开孔段21，开孔段21的开孔率为4.7％，位于第一区域211a的通气孔6的直径为1mm，第一区域211a的开孔率为4.5％；位于第二区域211b的通气孔6的直径为3mm，第二区域211b的开孔率为7％；位于第三区域211c的通气孔6的直径为4mm，第三区域211c的开孔率为7.3％；通气孔6与水平面的夹角为20°，通气孔6与相应的第一平面7的夹角为60°，由此可实现气化炉排渣的稳定可控，同时可实现激冷设备内各部件的长期稳定运行。

当气化炉对烟煤进行高温气化时，具体的实施方式为：激冷设备中进渣管2的管壁包括开孔段21，开孔段21的开孔率为4％，位于第一区域211a的通气孔6的直径为3mm，第一区域211a的开孔率为4％；位于第二区域211b的通气孔6的直径为4mm，第二区域211b的开孔率为5％；位于第三区域211c的通气孔6的直径为5mm，第三区域211c的开孔率为7％；通气孔6与水平面的夹角为30°，通气孔6与相应的第一平面7的夹角为55°，由此可实现气化炉排渣的稳定可控，同时可实现激冷设备内各部件的长期稳定运行。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。