一种煤制气流化床换热除渣装置的制作方法

本实用新型涉及煤制气流化床气化设备技术领域，具体为一种煤制气流化床换热除渣装置。

背景技术：

传统的煤制气流化床气化系统中的空气换热装置，是将若干根细长通气管做成蜂窝管组，然后将蜂窝管组竖直置放在大直径的换热罐内，高温煤气从换热罐的上端流入，侧壁下部流出；而自然空气则从换热罐下端流入蜂窝管组，从换热罐侧壁上端流出蜂窝管组，从而使高温煤气与自然空气在换热罐内形成逆向交叉换热。与此同时，高温煤气在换热罐内流速减慢，高温煤气中的煤渣在自身重力的作用下沉淀，落入蜂窝管组的下部。一方面由于清除煤渣的窗口设置在换热罐的侧壁上，只能定期排渣，排渣时还需停炉，造成热能浪费且费时、费工，影响工作效率；另一方面由于清除煤渣的窗口设置较高，煤渣不能适时排出，大量的煤渣灰堵塞在蜂窝管组的底部，使空气的换热面积减少，严重影响热交换效果；再一方面由于煤渣灰在换热罐内的堆积，排出的煤气不清洁。显然，所述之弊端不符合现代工业节能、环保、高效、可持续发展的需要，应当予以改进提高。

技术实现要素：

为了解决传统煤制气流化床气化系统中的换热装置如背景技术指出的弊端，本实用新型提供一种用于流化床煤制气气化系统中既能高效换热又能方便清理煤渣的装置。

本实用新型通过以下技术方案实施:一种煤制气流化床换热除渣装置，包括换热罐、蜂窝管组、导流器、集渣槽、出渣器，所述换热罐上设有高温煤气的进口和出口、自然空气的进口和高温空气的出口；所述蜂窝管组由若干根相互平行的换热管与分别设置在若干根换热管两端的集气箱构成；所述的集气箱的内腔与换热管相连通，与高温煤气相隔绝，且下端的集气箱与换热罐上的自然空气进口相通，上端的集气箱与换热罐上的高温空气出口相通；所述的蜂窝管组设置在换热罐内，若干根换热管间隔排列、均匀分布，其特征在于：

所述的集气箱为环形的圆锥台回转体，且其轴线与换热罐的轴线重合；

所述圆锥台回转体的外圆与换热罐的内壁之间设有径向间距；

所述换热罐罐体的底部设有出渣口；

所述出渣槽设置在出渣口的下部，且在出渣槽内设有出渣器；

所述换热管上端的集气箱外表面为上大下小的圆锥台外表面；

所述若干根换热管下端的集气箱外表面为上小下大的圆锥台外表面；

所述环形圆锥台回转体的环孔轴线上有间距地设有多只导流器；

所述导流器为上小下大的喇叭形。

本实用新型的有益贡献是：

1、集气箱设置为带有环孔的圆锥台回转体，且换热管上端的集气箱上小下大，换热管下端的集气箱上大下小，能使高温煤气入罐流过蜂窝管组时，流动畅通、流向合理、弥散均匀，自然空气入罐流过蜂窝管组时，能够得到全方位获热，使热效率提高；

2、换热罐罐体的底部设有出渣口，出渣口的下部设有出渣槽，出渣槽内设有出渣器，能使沉淀下来的煤渣得到实时清理，能使换热管始终保持最大换热面积，能最大限度地减少下道除渣设备的工作压力，能够有效提高输出煤气的清洁度。

附图说明

附图1为本实用新型的主剖视结构示意图；

附图2为附图1中A-A截面剖视结构示意图。

在附图1和2中：1为换热罐、2为蜂窝管组、201为上集气箱、202为下集气箱、203为换热管、3为出渣槽、4为出渣器、5为导流器；a为高温煤气进口、b为高温煤气出口、c为自然空气进口、d为高温空气出口、e为出渣口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步解释说明：

如附图1、2所示，换热罐1的顶端设有高温煤气进口a和侧壁下部设有高温煤气出口b、下部设有自然空气进口c、上部设有高温空气出口d；蜂窝管组2由若干根相互平行的换热管203与分别设置在若干根换热管203两端的上集气箱201、下集气箱202构成；上集气箱201和下集气箱202的内腔与换热管206相连通，与高温煤气相隔绝，且下端的集气箱202与换热罐1上的自然空气进口c相通，上端的集气箱201与换热罐上的高温空气出口d相通；蜂窝管组2设置在换热罐1内，若干根换热管203间隔排列、均匀分布；上集气箱201和下集气箱202均为环形的圆锥台回转体，且其轴线与换热罐1的轴线重合；圆锥台回转体的外圆与换热罐1的内壁之间至少设有50mm的单边径向间距；换热罐1罐体的底部设有出渣口e；出渣槽3设置在出渣口e的下部，且在出渣槽3内设有出渣器4；换热管203上端的上集气箱201外表面为上大下小的圆锥台外表面；换热管203下端的下集气箱202外表面为上小下大的圆锥台外表面；环形圆锥台回转体的环孔轴线上有间距地设有多只导流器5；导流器5为上小下大的喇叭形。

本实用新型工作时，从气化炉输出的高温炉煤气从换热罐1顶端设有的高温煤气进口a进入换热罐1内，一部分顺着集气箱201环形圆锥台回转体的环孔由上至下并在导流器5的分流导向作用下，向若干根换热管203表面弥散；另一部分沿着集气箱201环形圆锥台回转体上小下大的圆锥面，流过换热罐1与集气箱201之间的径向间距，并向若干根换热管203表面弥散，从而使高温煤气入罐流过蜂窝管组时，流动畅通、流向合理、弥散均匀，自然空气入罐流过蜂窝管组时，能够得到全方位获热，使热效率提高；与此同时，夹杂在高温煤气中的煤渣在自重作用下缓慢沉淀，并从出渣口e排入出渣槽3内，实时启动出渣器4对出渣槽3内的煤渣清理，不但能使换热管203始终保持最大换热面积，而且能够最大限度地减少下道除渣设备的工作压力，有效提高输出煤气的清洁度。