气化炉和气化炉搅拌装置的搅拌臂的制作方法

本实用新型涉及一种气化炉搅拌装置的搅拌臂以及包括该搅拌臂的气化炉。

背景技术：

对于用于煤气化的固定床气化炉，通常需要在其中安装有一个用于搅拌原料煤的搅拌装置，通过使用该搅拌装置，固定床气化炉不仅可以气化不粘煤和弱粘煤，还可以气化中粘结性煤和强粘结性煤，大大提高了固定床气化炉能够气化的煤种的范围。同时，搅拌装置的使用可以降低出口煤气的温度波动范围和防止炉内发生偏烧，从而提高气化效率。

在现有技术中，搅拌装置通常包括多个叶片状的搅拌臂、用于安装搅拌臂的固定装置、以及连接至固定装置的驱动轴。当驱动轴旋转时，固定装置以及安装在其上的搅拌臂随同驱动轴一起旋转，从而可以对气化炉内的原料煤进行搅拌。搅拌臂作为搅拌装置的核心关键部件，搅拌臂的质量性能直接决定着整个搅拌装置的使用寿命，最终影响整个气化炉的工艺运行性能。

由于搅拌臂的工作环境温度高，因此，需要对搅拌臂进行冷却。现有的搅拌臂一般包括一个外壳和设置在该外壳内的一个分隔板(或称为挡板)，该分隔板将外壳的内部空间分隔成第一冷却室和第二冷却室，冷却流体从第一冷却室的入口流入搅拌臂，并从第二冷却室的出口流出，从而实现对搅拌臂的冷却。

但是，在现有技术中，搅拌臂中的分隔板为简单的平直的平板，这导致搅拌臂的换热效果不佳。此外，搅拌臂的工作环境还存在腐蚀性强和磨损力大的特点，但是，在现有技术中，搅拌臂外部没有任何抗磨损材料层。因此，在现有技术中，固定床气化炉搅拌装置的搅拌臂经常在运行很短的时间之后左右就发生破裂漏水的现象，降低了搅拌装置的使用寿命，严重影响整个搅拌装置的正常使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本实用新型的一个方面，提供一种气化炉搅拌装置的搅拌臂，包括：壳体；和分隔板，设置在所述壳体中，将所述壳体的内部空间分隔成第一冷却室和第二冷却室，其中，所述分隔板为呈波浪形的波纹板。

根据本实用新型的一个实例性的实施例，所述壳体包括位于其最内侧的基础材料层、位于其最外侧的耐磨损材料层、和位于所述基础材料层和所述耐磨损材料层之间的抗腐蚀材料层。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述耐磨损材料层以间断式点焊的方式焊接至所述抗腐蚀材料层的表面上。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述耐磨损材料层上的焊点的形状为圆形、椭圆形、三角形、矩形或星形。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述耐磨损材料层上的焊点均匀地分布在所述耐磨损材料层的整个表面上。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述分隔板的沿所述搅拌臂的宽度方向的截面呈S型。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述分隔板的沿所述搅拌臂的长度方向的截面呈S型。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述分隔板的上、下两侧分别焊接到所述壳体的内壁上。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，在所述分隔板的顶端与所述壳体的内壁之间具有一个间隙，所述第一冷却室和第二冷却室经由所述间隙相互连通。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述第一冷却室具有冷却流体入口，所述第二冷却室具有冷却流体出口；冷却流体从所述冷却流体入口流入所述第一冷却室，并经由所述冷却流体出口从所述第二冷却室流出。

根据本实用新型的另一个实例性的实施例，所述第一冷却室的容积小于所述第二冷却室的容积。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种气化炉，包括前述搅拌臂。

在根据本实用新型的前述各个实例性的实施例中，搅拌臂中的分隔板为呈波浪形的波浪板，因此，冷却流体在波浪板的作用下，会在搅拌臂的冷却室中形成强烈的湍流流动，从而可提高搅拌臂的换热效率，从而可提高搅拌臂的使用寿命。

此外，在本实用新型的一些实例性的实施例中，在搅拌臂的外部设置有一层耐磨损材料层，从而可提高搅拌臂的耐磨性能，从而可进一步提高搅拌臂的使用寿命。

通过下文中参照附图对本实用新型所作的描述，本实用新型的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本实用新型有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的气化炉搅拌装置的主视图；

图2显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的气化炉搅拌装置的俯视图；

图3显示搅拌臂的沿图2所示的A-A方向剖切的剖视图；和

图4显示图3所示的搅拌臂的局部表面放大示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本实用新型实施方式的说明旨在对本实用新型的总体实用新型构思进行解释，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本实用新型的一个总体技术构思，提供一种气化炉搅拌装置的搅拌臂，包括：壳体；和分隔板，设置在所述壳体中，将所述壳体的内部空间分隔成第一冷却室和第二冷却室，其中，所述分隔板为呈波浪形的波纹板。

图1显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的气化炉搅拌装置的主视图；图2显示根据本实用新型的一个实例性的实施例的气化炉搅拌装置的俯视图。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，气化炉的搅拌装置通常包括多个叶片状的搅拌臂100、用于安装和固定多个搅拌臂100的固定装置200、以及用于驱动搅拌臂100和固定装置200一起旋转的驱动轴(未图示)。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，固定装置200包括外筒体210和固定在外筒体210内部的固定框220。搅拌臂100的基部固定至固定框220，例如，焊接到固定框220上。搅拌臂100的叶片状的主体部被支撑在外筒体210上，并从外筒体210中伸出。搅拌臂100的叶片状的主体部可以直接固定至外筒体210上，例如，焊接到外筒体210上。

图3显示搅拌臂100的沿图2所示的A-A方向(即，搅拌臂的宽度方向)剖切的剖视图。

如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，该搅拌臂100主要包括壳体110和分隔板(或称为挡板)120。分隔板120设置在壳体110中，将壳体110的内部空间分隔成第一冷却室101和第二冷却室102。

如图3所示，在图示的实施例中，分隔板120的沿搅拌臂100的宽度方向的截面呈S型。但是，请注意，本实用新型不局限于图示的实施例，例如，在本实用新型的另一个实施例中，分隔板120的沿搅拌臂100的长度方向的截面呈S型。

请继续参见图3，在图示的实施例中，搅拌臂100的壳体110包括位于其最内侧的基础材料层111、位于其最外侧的耐磨损材料层113、和位于基础材料层111和耐磨损材料层113之间的抗腐蚀材料层112。

图4显示图3所示的搅拌臂100的局部表面放大示意图。

如图3和图4所示，在图示的实施例中，耐磨损材料层113以间断式点焊的方式焊接至抗腐蚀材料层112的表面上。也就是说，耐磨损材料层113上的焊点113a是不连续的。

如图3和图4所示，在图示的实施例中，耐磨损材料层113上的焊点113a的形状大致呈椭圆形，但是，本实用新型不局限于图示的实施例，耐磨损材料层113上的焊点113a也可以呈圆形、三角形、矩形、星形或任一种合适的几何形状。

如图3和图4所示，在图示的实施例中，耐磨损材料层113上的焊点113a均匀地分布在耐磨损材料层113的整个表面上。

在图示的实施例中，由于耐磨损材料层113以间断式点焊的方式焊接至抗腐蚀材料层112的表面上，因此，不仅可以保证耐磨损材料层113和抗腐蚀材料层112之间的接合强度，而且不会显著降低整个搅拌臂100的换热效果。

如图3所示，在图示的实施例中，分隔板120的上、下两侧可以分别焊接到壳体100的内壁上。

如图2所示，在图示的实施例中，在分隔板120的顶端与壳体100的内壁之间具有一个间隙，第一冷却室101和第二冷却室102可经由该间隙相互连通。

请继续参见图2，在图示的实施例中，第一冷却室101具有冷却流体入口221，第二冷却室102具有冷却流体出口222。冷却流体从冷却流体入口221流入第一冷却室101，并经由冷却流体出口222从第二冷却室102流出。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，第一冷却室101的容积小于第二冷却室102的容积，冷却流体在第一冷却室101中的流速大于在第二冷却室102中的流速。这是因为第一冷却室101对应的搅拌臂部位在运行时受到的磨损力大于第二冷却室102对应的搅拌臂部位在运行时受到的磨损力，因此，冷却流体在容积较小的第一冷却室101中的流速大于在容积较大的第二冷却室102中的流速，从而能够提高搅拌臂与第一冷却室101对应的部位的换热效果，使得搅拌臂的与第一冷却室101对应的部位能够得到充分的冷却，从而提高搅拌臂的使用寿命。因此，在本实用新型的一个实施例中，可以通过合理设计第一冷却室101和第二冷却室102的容积比，来使搅拌臂100的换热效果达到最佳。

尽管未图示，在本实用新型的另一个实施例中，还公开了一种气化炉，该气化炉包括具有前述搅拌臂100的搅拌装置。

在本实用新型的前述实施例中，通过将现有的平直的分隔板改变成波浪形的分隔板以及在搅拌臂的外部新增一层耐磨损材料层，从而可以极大地提高搅拌臂的正常使用周期，从而大大提高了气化炉内整个搅拌装置的使用寿命。此外，本实用新型的搅拌臂的结构非常简单，维修方便快捷。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

虽然结合附图对本实用新型进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本实用新型优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本实用新型的一种限制。

虽然本总体实用新型构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体实用新型构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本实用新型的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。