一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，所述灰渣捕集装置由设置在气化炉体内的灰渣捕集管束组成，在气化炉体内壁周圈均匀密布所述灰渣捕集管束，在气化炉体内中心未布置所述灰渣捕集管束，留作煤气通道；灰渣捕集管束采用水冷壁管，选用铬钼钢材料，管道外壁涂有SiC耐火材料，管道内有冷却水冷却；本发明具有灰渣捕集效率高、设备结构简单、使用寿命长等特点，应用本发明可以提高气化炉的灰渣捕集效率，优化气化炉结构，降低气化炉的造价。
【专利说明】一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及煤制合成气除尘【技术领域】，具体涉及一种用于气流床气化炉内高效率 的灰渣捕集装置。
【背景技术】
[0002] 气流床气化是煤炭气化的一种重要形式，原料煤是以粉状入炉，粉煤和气化剂由 喷嘴或燃烧器一起喷入气化炉，在气化炉内进行充分的混合、燃烧和气化反应。气化炉为气 化反应提供了反应空间，气流床气化的反应温度很高，一般维持到1400-2000°C的高温，从 而保证了碳的完全转化。气化采用液态排渣方式，渣在高温下呈液态，在气化炉炉墙上被冷 却，形成固态和液态的渣膜，液态的渣沿着气化炉炉墙向下流动，从渣口流出。飞灰随高温 烟气进入后续系统进行分离处理。
[0003] 气化产生的渣从气化炉内排出后，落入渣池，被渣池内的水冷却后，通过渣锁斗， 经过泄压后排至渣仓。气化炉产生的灰被煤气携带进入下游单元脱除，目前常用的脱除煤 气中灰的方法有干法除尘和湿法除尘两种，干法除灰是利用陶瓷过滤器将煤气中灰脱除， 灰经过灰锁斗排出的方法。湿法除灰是将煤气中的灰经过水洗脱除的方法。对比灰和渣的 处理方法可知，气化炉渣直接排出气化炉，系统简单可靠。煤气中携灰的处理方法复杂，设 备投资高，采用水洗的方法则水耗量大，环保性能差。因此，在气化过程中，煤中含有的灰更 多以渣的形式排出气化炉利于装置的稳定经济运行。
[0004] 目前已有装置，为了提高气化炉的捕渣率，在气化炉反应区出口采用了缩口结构， 缩口段结构复杂，制造难度大，且需要的安装空间大，使气化炉整体的高度增加，增加了设 备的投资。目前运行装置的捕渣率一般在60 %左右，当气化煤种的灰分含量高时，煤气携带 至下游的灰量大，对下游单元的运行有很大的影响。因此，采用高效率的灰渣捕集装置，既 可以提高气化炉灰渣的捕集效率，又能够简化气化炉结构，降低气化炉投资。
【发明内容】
[0005] 为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于气流床气化 炉内高效率的灰渣捕集装置，具有灰渣捕集率高、结构简单、对已有设备运行无不利影响等 特点。
[0006] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0007] -种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，由设置在气化炉体1内的灰渣 捕集管束2组成，在气化炉体1内壁周圈均匀密布所述灰渣捕集管束2,在气化炉体1内中 心未布置所述灰渣捕集管束2,留作煤气通道。
[0008] 所述灰渣捕集管束2为9根水冷壁管布置成3组等边三角形在气化炉体1内均匀 分布组成。
[0009] 所述灰渣捕集管束2的管内有冷却水冷却，且灰渣捕集管束2采用内螺纹管强化 换热方式冷却。
[0010] 所述灰渣捕集管束2外壁涂有SiC耐火材料。
[0011] 所述灰渣捕集管束2的材料为铬钥钢。
[0012] 本发明与现有技术相比具有以下优点：
[0013] 由于本发明在炉内布置灰渣捕集管束，其布置形式是根据对气化炉内煤气流动的 热态模拟结果确定的，使气化炉的灰渣捕集能力显著的提高，灰渣捕集装置附近不积灰产 生设备运行安全问题，煤气流经灰渣捕集装置的压降足够小，对气化炉设备安全运行无影 响。灰渣捕集管束选用铬钥钢材料，外壁包有耐火材料，管内采取水冷却方式，保证了装置 使用寿命长。相对于已有的技术，新型灰渣捕集装置结构简单，灰渣捕集率高，可进一步简 化气化炉结构，降低气化炉投资。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 附图为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0016] 如附图所示，本发明一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，由设置在 气化炉体1内的灰渣捕集管束2组成，在气化炉体1内壁周圈均匀密布所述灰渣捕集管束 2,在气化炉体1内中心未布置所述灰渣捕集管束2,留作煤气通道。
[0017] 作为本发明的优选实施方式，所述灰渣捕集管束2为9根水冷壁管布置成3组等 边三角形在气化炉体1内均匀分布组成，水冷壁管采用Φ38X8的水冷壁管。
[0018] 作为本发明的优选实施方式，所述灰渣捕集管束2的管内有冷却水冷却，每根水 冷壁管均有独立的进水和出水管路，避免灰渣捕集管束局部超温，且灰渣捕集管束2采用 内螺纹管等强化换热方式冷却，进一步保证管束不发生超温损坏。
[0019] 作为本发明的优选实施方式，所述灰渣捕集管束2外壁涂有SiC耐火材料，防止携 灰煤气对捕渣管束的磨损和腐蚀，同时避免捕渣管束超温。
[0020] 作为本发明的优选实施方式，所述灰渣捕集管束2的材料为铬钥钢，如15CrM〇G， 防止渣对灰渣捕集管束的腐蚀。
【权利要求】
1. 一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，其特征在于：由设置在气化炉 体（1)内的灰渣捕集管束（2)组成，在气化炉体（1)内壁周圈均匀密布所述灰渣捕集管束 (2)，在气化炉体（1)内中心未布置所述灰渣捕集管束（2)，留作煤气通道。
2. 根据权利要求1所述的一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，其特征在 于：所述灰渣捕集管束（2)为9根水冷壁管布置成3组等边三角形在气化炉体（1)内均匀 分布组成。
3. 根据权利要求1所述的一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，其特征在 于：所述灰渣捕集管束（2)的管内有冷却水冷却，且灰渣捕集管束（2)采用内螺纹管强化换 热方式冷却。
4. 根据权利要求1所述的一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，其特征在 于：所述灰渣捕集管束（2)外壁涂有SiC耐火材料。
5. 根据权利要求1所述的一种用于气流床气化炉内高效率的灰渣捕集装置，其特征在 于：所述灰渣捕集管束（2)的材料为铬钥钢。
【文档编号】C10J3/52GK104087347SQ201410330868
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】李广宇, 许世森, 李小宇, 任永强, 夏军仓, 刘刚, 陈智, 陶继业, 王恩民, 刘源, 缑志斌 申请人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司