顶置式多喷嘴气化炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种顶置式多喷嘴气化炉。所述顶置式多喷嘴气化炉包括：外壳；内壳；主喷嘴，主喷嘴为点火升温和工艺操作组合喷嘴或点火升温喷嘴，主喷嘴竖直地设在外壳和内壳的顶部；多个副喷嘴，每个副喷嘴为工艺操作喷嘴，每个副喷嘴倾斜地设在外壳和内壳的顶部，其中多个副喷嘴中的每一个的出口的中心延长线与主喷嘴的出口的中心延长线在气化室内相交于一点；第一输送装置和第二输送装置，第一输送装置与主喷嘴相连，第二输送装置与副喷嘴相连；下壳；和冷却器。根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉具有物料混合好、物料停留时间长、碳转化率高、处理能力大、负荷调节方便、使用寿命长等优点。
【专利说明】顶置式多喷嘴气化炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种顶置式多喷嘴气化炉。
【背景技术】
[0002]现有的气化炉包括以下两种。一种是单喷嘴顶置的气化炉，由于这种气化炉的顶置喷嘴的物料出口直接对着气化炉的出口，因此有一部分物料会发生“短路”(称为“短路流股”)，这部分物料的停留时间短，导致气化炉的碳转化率降低。而且，这种单喷嘴顶置的气化炉的气化室的顶部的黑区较大，气化炉的有效反应容积小。此外，当处理煤量达到1500吨/天以上时，这种单喷嘴顶置气化炉的处理效果就会变差。
[0003]另一种的多喷嘴对置的气化炉，这种气化炉的喷嘴两两相对设置。这种气化炉虽然解决了“短路流股”问题，但是喷嘴会将物料喷射到对面炉壁上，极大地降低了气化炉的安全性。而且，这种气化炉在运行过程中，相对设置的喷嘴喷射的火焰对撞后会对耐火材料造成损坏。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有物料混合好、物料停留时间长、碳转化率高、有效反应容积大、处理能力大、负荷调节方便、安全性高、使用寿命长的优点的顶置式多喷嘴气化炉。
[0005]根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉包括:外壳，所述外壳的顶部和底部分别设有外壳进口和外壳出口 ；内壳，所述内壳设置在所述外壳内并与所述外壳间隔开，所述内壳内限定有气化室，所述内壳的顶部和底部分别设有与所述外壳进口和所述外壳出口对应的内壳进口和内壳出口，所述内壳由膜式壁构成，所述膜式壁具有冷却水进口和冷却水出口 ；主喷嘴，所述主喷嘴为点火升温和工艺操作组合喷嘴或点火升温喷嘴，所述主喷嘴竖直地设在所述外壳和所述内壳的顶部；多个副喷嘴，每个所述副喷嘴为工艺操作喷嘴，每个所述副喷嘴倾斜地设在所述外壳和所述内壳的顶部，其中多个所述副喷嘴中的每一个的出口的中心延长线与所述主喷嘴的出口的中心延长线在所述气化室内相交于一点；第一输送装置和第二输送装置，所述第一输送装置与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置与所述副喷嘴相连；下壳，所述下壳与所述外壳的下部相连，所述下壳内限定了排渣室，所述下壳的底部设有排渣口，所述下壳的上部侧壁上设有出气口，其中所述气化室通过所述外壳出口和内壳出口与所述排渣室连通；和冷却器，所述冷却器绕所述外壳出口连接到所述外壳的外底壁上，且具有冷却器进水口、冷却器出水口和形成在其内的冷却通道。
[0006]根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉具有物料混合好、物料停留时间长、负荷调节方便、碳转化率高、有效反应容积大、处理能力大、安全性高、使用寿命长等优点。
[0007]另外，根据本发明上述实施例的顶置式多喷嘴气化炉还可以具有如下附加的技术特征:
[0008]根据本发明的一个实施例，多个所述副喷嘴绕所述主喷嘴设置，所述主喷嘴的出口的中心延长线与所述气化室的中心线重合。
[0009]根据本发明的一个实施例，多个所述副喷嘴在所述外壳的周向上等间距地设置，所述副喷嘴为2-4个。
[0010]根据本发明的一个实施例，所述第一输送装置包括第一煤浆泵，所述第一煤浆泵与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤浆泵，多个所述第二煤浆泵与多个所述副喷嘴一一对应地相连。
[0011]根据本发明的一个实施例，所述第一输送装置包括第一煤浆泵，所述第一煤浆泵与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤浆泵，其中多个所述副喷嘴相对于所述主喷嘴两两对称，每个所述第二煤浆泵与相对称的两个所述副喷嘴相连。
[0012]根据本发明的一个实施例，所述第一输送装置包括第一煤粉管道，所述第一煤粉管道与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤粉管道，多个所述第二煤粉管道与多个所述副喷嘴一一对应地相连。
[0013]根据本发明的一个实施例，所述第一输送装置包括第一煤粉管道，所述第一煤粉管道与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括第二煤粉管道和与所述第二煤粉管道相连的煤粉分配器，所述煤粉分配器与多个所述副喷嘴中的每一个相连。
[0014]根据本发明的一个实施例，所述内壳包括:上联箱，所述上联箱为环形以限定出所述内壳进口 ；下联箱，所述下联箱为环形以限定出所述内壳出口 ；和多个冷却管，每个冷却管的两端分别与所述上联箱和所述下联箱相连，且所述多个冷却管并排地沿上下方向延伸。
[0015]根据本发明的一个实施例，所述外壳包括:上封头；下封头；和直筒段，所述直筒段的两端分别与所述上封头和下封头相连。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是根据本发明一个实施例的顶置式多喷嘴气化炉的示意图；
[0017]图2是根据本发明另一实施例的顶置式多喷嘴气化炉的示意图；
[0018]图3是根据本发明再一实施例的顶置式多喷嘴气化炉的示意图；
[0019]图4是图1-3中的圆圈A所示部分的放大示意图；
[0020]图5是图1-3中的圆圈B所示部分的放大示意图；
[0021]图6是根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉的俯视图；
【具体实施方式】
[0022]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。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。
[0023]下面参考附图描述根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉。如图1-图6所示，根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉包括外壳100、内壳200、主喷嘴1、多个副喷嘴
12、第一输送装置、第二输送装置、下壳300和冷却器9。
[0024]外壳100的顶部和底部分别设有外壳进口和外壳出口。内壳200设置在外壳100内并与外壳100间隔开，内壳200内限定有气化室。内壳200的顶部和底部分别设有与该外壳进口和该外壳出口对应的内壳进口和内壳出口。内壳200由膜式壁构成，该膜式壁具有冷却水进口 N2和冷却水出口 N3。
[0025]主喷嘴I为点火升温和工艺操作组合喷嘴或点火升温喷嘴，主喷嘴I竖直地设在外壳100和内壳200的顶部。每个副喷嘴12为工艺操作喷嘴，每个副喷嘴12倾斜地设在外壳100和内壳200的顶部。其中，多个副喷嘴12中的每一个的出口的中心延长线L2与主喷嘴I的出口的中心延长线LI在该气化室内相交于一点。该第一输送装置与主喷嘴I相连，该第二输送装置与副喷嘴12相连。
[0026]下壳300与外壳100的下部相连，下壳300内限定了排渣室，下壳300的底部设有下壳300，下壳300的上部侧壁上设有出气口 N5。其中，该气化室通过该外壳出口和该内壳出口与该排渣室连通。冷却器9绕该外壳出口连接到外壳100的外底壁上，且冷却器9具有冷却器进水口、冷却器出水口 91和形成在其内的冷却通道。
[0027]根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉通过设置主喷嘴I和多个副喷嘴12且多个副喷嘴12中的每一个的出口的中心延长线与主喷嘴I的出口的中心延长线在气化室内相交于一点，从而不仅可以避免出现物料短路(“短路流股”)的问题，消除气化室的顶部的黑区，提高顶置式多喷嘴气化炉的有效反应容积，而且可以防止副喷嘴12将物料喷射到气化室的壁上，并防止火焰对撞后对耐火材料造成损坏。
[0028]也就是说，根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉为顶置式多喷嘴共交点气化炉。所谓“共交点”指的是多个副喷嘴12中的每一个的出口的中心延长线与主喷嘴I的出口的中心延长线在气化室内相交于一点。
[0029]此外，根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉还可以解决大型化的问题，即当根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉的处理煤量达到1500吨/天以上时，根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉依然具有良好的处理效果。
[0030]此外，由于根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉设置多个副喷嘴12，从而可以通过逐个投入或停用副喷嘴12，来方便地、灵活地调节顶置式多喷嘴气化炉的负荷。
[0031]因此，根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉具有物料混合好、物料停留时间长、负荷调节方便、碳转化率高、有效反应容积大、处理能力大、安全性高、使用寿命长等优点。
[0032]下面参考附图描述根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉。根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉可以用于常压气化工艺，也可以用于加压气化工艺。
[0033]如图1-图6所示，根据本发明实施例的气化炉包括外壳100、内壳200、主喷嘴1、多个副喷嘴12、第一输送装置、第二输送装置、下壳300、冷却器9、定位部件11和导气管10。
[0034]外壳100为承压外壳，外壳100的顶部和底部分别设有外壳进口和外壳出口。内壳200设置在外壳100内并与外壳100间隔开,从而在内壳200与外壳100之间限定出一个空间。内壳200设置在外壳100内的方式没有特别的限制，例如内壳200可以吊挂在位于气化炉外面的支架上。
[0035]内壳200内限定有气化室，气化室内压力通常为大体0.1-9.0MPa，内壳200的顶部和底部分别设有与所述外壳进口和所述外壳出口对应的内壳进口和内壳出口，例如，内壳进口与外壳进口在上下方向上对齐，内壳出口与外壳出口在上下方向上对齐。内壳200由膜式壁构成，膜式壁具有冷却水进口 N2和冷却水出口 N3。由此，可以利用水对内壳200进行冷却，替代了外壳100内的耐火砖，提高了气化室可以承受的温度，例如可以达到1400摄氏度以上。因此，可以使用高灰熔点煤作为原料生产含有一氧化碳和氢的粗煤气。
[0036]有利地，可以通过单独的管道向内壳200与外壳100之间限定的空间内供给惰性气体，以防止气化室内反应生成的气体进入所述空间，并且更换地保持所述空间与气化室内的气压平衡。
[0037]主喷嘴I设置在外壳100和内壳200的顶部以通过所述外壳进口和所述内壳进口伸入所述气化室内。换言之，主喷嘴I可以安装在所述外壳进口和所述内壳进口内，上端伸出外壳100，下端伸入气化室内。
[0038]每个副喷嘴12设置在外壳100和内壳200的顶部以通过所述外壳进口和所述内壳进口伸入所述气化室内。换言之，每个副喷嘴12可以安装在所述外壳进口和所述内壳进口内，上端伸出外壳100，下端伸入气化室内。也就是说，所述外壳进口和所述内壳进口都可以是多个，多个所述外壳进口和多个所述内壳进口用于安装主喷嘴I和多个副喷嘴12。
[0039]主喷嘴I可以是用于专门点火的点火升温喷嘴。在顶置式多喷嘴气化炉启动时，先利用主喷嘴I对顶置式多喷嘴气化炉进行升温。当顶置式多喷嘴气化炉的炉内温度达到设定温度时，先投用多个副喷嘴12，待多个副喷嘴12稳定运行后，将主喷嘴I的燃料气切断，主喷嘴I停止使用。
[0040]主喷嘴I还可以是点火升温和工艺操作组合喷嘴。在顶置式多喷嘴气化炉启动时，先利用主喷嘴I对顶置式多喷嘴气化炉进行升温。当顶置式多喷嘴气化炉的炉内温度达到设定温度时，先投用主喷嘴1，待主喷嘴I稳定运行且点火燃料气切断后，再投用副喷嘴12。其中，主喷嘴I可以具有三个进口 Nla、Nlb、Nlc，分别用于向气化室内喷入水煤浆和氧化剂。
[0041]如图6所示，在本发明的一个实施例中，多个副喷嘴12绕主喷嘴I设置，主喷嘴I的出口的中心延长线与所述气化室的中心线重合。由此可以使顶置式多喷嘴气化炉的结构更加合理。
[0042]有利地，多个副喷嘴12在外壳100的周向上等间距地设置，副喷嘴12为2_4个。也就是说，相邻两个副喷嘴12之间的夹角彼此相等。例如，副喷嘴12可以是四个，相邻两个副喷嘴12之间的夹角可以是90度。其中，外壳100的周向与内壳200的周向是一致的。
[0043]多个副喷嘴12相对于主喷嘴I两两对称。换言之，多个副喷嘴12相对于所述气化室的中心线两两对称。
[0044]在本发明的一些示例中，该第一输送装置包括第一煤浆泵，第一煤浆泵与主喷嘴I相连，该第二输送装置包括多个第二煤衆泵，多个第二煤衆泵与多个副喷嘴12 对应地相连。
[0045]在本发明的另一些示例中，当多个副喷嘴12相对于主喷嘴I两两对称设置时，每个第二煤浆泵可以与相对称的两个副喷嘴12相连。
[0046]在本发明的一个示例中，该第一输送装置包括第一煤粉管道，该第一煤粉管道与主喷嘴I相连，该第二输送装置包括多个第二煤粉管道，多个该第二煤粉管道与多个副喷嘴12——对应地相连。
[0047]在本发明的另一个示例中，该第一输送装置包括第一煤粉管道，该第一煤粉管道与主喷嘴I相连，该第二输送装置包括第二煤粉管道和与该第二煤粉管道相连的煤粉分配器，该煤粉分配器与多个副喷嘴12中的每一个相连。
[0048]下壳300与外壳100的下部相连，下壳300内限定了排渣室，下壳300的底部设有排渣口 7，下壳300的下部可以形成为锥形。下壳300的上部侧壁上设有出气口 N5，所述气化室通过所述外壳出口和内壳出口与所述排渣室连通，从而喷入气化室内的水煤浆和氧化剂燃烧气化反应后，产生的高温气体夹带着灰渣(包括熔渣、未熔渣和以及其他固体物)通过所述外壳出口和内壳出口进入所述排渣室。
[0049]冷却器9绕所述外壳出口连接到外壳100的外底壁上。有利地，冷却器9可以为环形板，环形板内形成有冷却通道，环形板上设有与冷却通道连通的冷却器进水口和冷却器出水口 91，水从冷却器出水口 91内喷出，用于对从气化室内排出的气体和灰渣冷却。有利地，冷却器9的冷却器出水口 91呈沿所述环形板周向延伸的环形扁状，因此，在磨蚀状态下可只是扩大了环形板的内径，对于冷却器出水口 91没有影响，仍可保持水射流状态不变，有利于使用高灰熔点煤，提高运行的可靠性。
[0050]定位部件11设置在外壳100的内底壁与内壳200之间，用于定位内壳200的下端。
[0051]导气管10的上端与冷却器9相连，导气管10的下端在排渣室内向下延伸，导气管10的壁内设有冷却水通道，导气管10上设有与其内冷却水通道连通的进水口 N4a，N4b和出水口 101。
[0052]如图1和4所示，导气管10的出水口为多个，且形成在导气管10的内周壁上，导气管10的进水口 N4a，Mb可以通过穿过下壳300的管道与外部水源相连，水通过管道和进水口 N4a，N4b进入导气管10内，然后通过出水口 101喷入到导气管10内部，从而对在导气管10内下落的气体和灰渣进行冷却。
[0053]需要理解的是，导气管10的出水口 101和进水口 N4a，N4b可以形成在导气管10的外周壁上，在此情况下，冷却水仅对导气管10进行冷却，而不从导气管10的内周壁喷出与下落的气体和灰渣直接接触。
[0054]需要说明的是，在本发明中，诸如排渣口、出气口、进水口的开口应作广义理解，例如可以是一段相应的管，并且可以在这些管上可以设置相应的阀门，以便于控制这些开口的开闭。例如，出气口与出气管具有相同的含义。
[0055]在本发明的一个示例中，如图1和4所示，导气管10可以与冷却器9 一体形成，例如形成一个上端面具有圆形开口的圆筒的形式。由此，冷却器9和导气管10可以共用进水口 N4a，N4b，并且冷却器9内部的冷却水通道与导气管10内部的冷却水通道连通。这样可以进一步简化冷却器9和导气管10的结构。
[0056]如图1所示，在此实施例中，导气管10的下端伸入下壳300内的冷却水液面的下方，气化室内的气体和灰渣通过导气管10落下时，气体穿过下壳300内的冷却水后通过下壳300上部的出气口 N5排出气化炉，进一步减低了气体的温度，而灰渣落到下壳300下部的冷却水内，通过排渣口 7排出。
[0057]如图1和5所示，在本发明的一些具体实施例中，内壳200包括上联箱、下联箱和多个冷却管。所示上联箱为环形以限定出所述内壳进口，同样，所述下联箱为环形以限定出所述内壳出口。例如，所述上联箱和下联箱可以均为环形管，由此，制造简单。
[0058]每个冷却管的两端分别与所述上联箱和所述下联箱相连，且所述多个冷却管并排地沿上下方向延伸。这里，需要说明的是，冷却管沿上下方向延伸不能理解为每个冷却管必须为垂直延伸的直管，每个冷却管可以局部沿径向向外弯曲，如图1所示，但是总体上是上下方向延伸。
[0059]由此，内壳200的制造更加简单方便，便于在现场施工，降低了成本。
[0060]如图1所示，内壳200的冷却水进口 N2位于内壳200的下部，冷却水出口 N3位于内壳200的上部。如上所述，从下部的冷却水进口 N2进入的冷却水经过热交换后变成汽水混合物，可以依靠自然水循环原理从上部的冷却水出口 N3排出内壳200，由此更好地实现了水循环。
[0061]在本发明的一个具体示例中，如图1所示，外壳100包括三段:上封头2、下封头4和直筒段3，直筒段3的两端分别与上封头2和下封头4相连。例如，上封头2，下封头4和直筒段3可以单独制造后焊接在一起，从而外壳具有长圆形状。
[0062]如图1所示，定位部件11包括环形槽件112和环形插板111。环形槽件112绕外壳出口所述安装在外壳100的内底壁上且限定出环形凹槽。环形插板111的上端绕所述内壳出口安装在内壳200的外底壁上，环形插板111的下端插入到所述环形凹槽内，由此定位内壳200的下端。
[0063]如图1和图4所示，在本发明的一些实施例中，有利地，导气管10的出水口 101为多个，多个出水口 101在导气管10的内周壁上沿上下方向和周向上分布，由此，从气化室下来的气体和灰渣在下落的过程中，首先由冷却器9冷却，然后在导气管10内下落，并且被从在导气管10的整个长度上分布的和从导气管10的内周壁沿周向分布的出水口 101喷出的水冷却，由此提闻了冷却效果。
[0064]在本发明的一些实施例中，冷却器9为环形板，冷却器出水口 91的开口方向沿水平方向且朝向或偏离所述环形板的中心轴线定向，在冷却器出水口 91的开口方向沿水平方向且偏离所述环形板的中心轴线定向的情况下，从冷却器出水口 91喷出的水可以形成旋流，进一步提高冷却效果。可选地，冷却器出水口 91的开口方向向下倾斜地朝向或偏离所述环形板的中心轴线定向。
[0065]因此，根据本发明的实施例，通过调整冷却器出水口 91的开口方向，可以实现不同的喷射水流，由此调节对气体和灰渣的冷却效果。
[0066]下面简单描述图1所示实施例的顶置式多喷嘴气化炉的操作。
[0067]水煤浆或煤粉以及氧化剂被喷入气化室内，在气化室发生气化反应，反应产物中含有气体(CO、H2, H2O, CO2, CH4等)、熔化的与未熔化的含炭灰渣及随原燃料带入的少量其它组份。产生的高温气体夹带着灰渣向下通过冷却器9和导气管10，从而被冷却和降温，例如从1300摄氏度以上快速降温，从而使大部分熔渣固化，固化后的熔渣、未熔固态物和气体进入排渣室内的水中，渣通过排渣口 7排出，而且气体从水中出来通过与排气空间连通的出气口 N5排出。
[0068]下面参考图2描述根据本发明实施例的顶置式多喷嘴气化炉的另一实施例。
[0069]如图2所示，根据本发明另一实施例的顶置式多喷嘴气化炉进一步包括冷却屏8。冷却屏8例如可以为圆筒状，冷却屏8具有冷却屏进水口 N7和冷却屏出水口 N8以及连通冷却屏进水口 N7和冷却屏出水口 N8的冷却屏通道，冷却屏8的上端与外壳的外底壁相连且套设在导气管10外面以与导气管10限定出排气空间，出气口 N5与所述排气空间的上部连通，例如，出气口 N5穿过冷却屏8与排气空间的上部连通。
[0070]在本发明的一个具体示例中，如图2所示，冷却屏8的下端伸入到下壳300内的冷却水液面下方，导气管10的下端位于所述冷却水液面上方，由此可以防止气体进入冷却屏8与下壳300之间的空间内。
[0071]如图2所示，如上所述，根据自然水循环原理，有利地，冷却屏进水口 N7位于冷却屏8的下部，冷却屏出水口 N8位于冷却屏8的上部。
[0072]根据本发明另一实施例的气化炉的其他结构可以与参考图1所述的上述实施例相同，这里不再重复描述。
[0073]根据本发明的此实施例，从气化室下来的灰渣落到外壳300内的冷却水内，而生成的气体离开导气管10后进入排气空间并在排气空间内向上运动，在向上运动的过程中，可以由冷却屏8进一步冷却，然后通过出气口 N5排出。
[0074]下面简单描述图2所示实施例的顶置式多喷嘴气化炉的操作。
[0075]水煤浆或煤粉以及氧化剂被喷入气化室内，产生的高温气体夹带着灰渣向下通过冷却器9和导气管10，从而被冷却和降温，例如从1300摄氏度以上快速降温，从而使大部分熔渣固化，固化后的熔渣和未熔固态物落入排渣室内的水中，渣通过排渣口 7排出，而且气体从导气管10出来后进入排气空间，通过冷却屏8冷却后，通过出气口 N5排出。
[0076]下面参考图3描述根据本发明再一实施例的顶置式多喷嘴气化炉。
[0077]如图3所示，根据本发明再一实施例的顶置式多喷嘴气化炉进一步包括冷却屏8。冷却屏8例如可以为圆筒状，冷却屏8具有冷却屏进水口 N7和冷却屏出水口 N8以及连通冷却屏进水口 N7和冷却屏出水口 N8的冷却屏通道，冷却屏8的上端与外壳的外底壁相连且套设在导气管10内以与导气管10限定出排气空间，出气口 N5与所述排气空间的上部连通，例如，一段出气管穿过导气管10与排气空间的上部连通。需要理解的是，例如，由于冷却屏8套设在导气管10内，因此冷却屏8的上端可以通过例如穿过冷却器9的拉杆与外壳100的外底壁相连。
[0078]在本发明的一个具体示例中，如图3所示，导气管10的下端伸入到下壳300内的冷却水液面下方，冷却屏8的下端位于所述冷却水液面上方。
[0079]在本发明的此实施例中，导气管10的出水口 101可以形成在导气管10的内壁上，也可以形成在外壁上。
[0080]根据图3所示的气化炉的其他结构可以与图1和图2所示实施例相同，这里不再重复描述。
[0081]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。
[0082]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。
[0083]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。
[0084]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0085]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。
[0086]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。
【权利要求】
1.一种顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，包括: 外壳，所述外壳的顶部和底部分别设有外壳进口和外壳出口 ； 内壳，所述内壳设置在所述外壳内并与所述外壳间隔开，所述内壳内限定有气化室，所述内壳的顶部和底部分别设有与所述外壳进口和所述外壳出口对应的内壳进口和内壳出口，所述内壳由膜式壁构成，所述膜式壁具有冷却水进口和冷却水出口 ； 主喷嘴，所述主喷嘴为点火升温和工艺操作组合喷嘴或点火升温喷嘴，所述主喷嘴竖直地设在所述外壳和所述内壳的顶部； 多个副喷嘴，每个所述副喷嘴为工艺操作喷嘴，每个所述副喷嘴倾斜地设在所述外壳和所述内壳的顶部，其中多个所述副喷嘴中的每一个的出口的中心延长线与所述主喷嘴的出口的中心延长线在所述气化室内相交于一点； 第一输送装置和第二输送装置，所述第一输送装置与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置与所述副喷嘴相连； 下壳，所述下壳与所述外壳的下部相连，所述下壳内限定了排渣室，所述下壳的底部设有排渣口，所述下壳的上部侧壁上设有出气口，其中所述气化室通过所述外壳出口和内壳出口与所述排渣室连通；和 冷却器，所述冷却器绕所述外壳出口连接到所述外壳的外底壁上，且具有冷却器进水口、冷却器出水口和形成在其内的冷却通道。
2.根据权利要求1所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，多个所述副喷嘴绕所述主喷嘴设置，所述主喷嘴的出口的中心延长线与所述气化室的中心线重合。
3.根据权利要求2所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，多个所述副喷嘴在所述外壳的周向上等间距地设置，所述副喷嘴为2-4个。
4.根据权利要求2所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述第一输送装置包括第一煤浆泵，所述第一煤浆泵与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤浆泵，多个所述第二煤浆泵与多个所述副喷嘴一一对应地相连。
5.根据权利要求2所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述第一输送装置包括第一煤浆泵，所述第一煤浆泵与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤浆泵，其中多个所述副喷嘴相对于所述主喷嘴两两对称，每个所述第二煤浆泵与相对称的两个所述副喷嘴相连。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述第一输送装置包括第一煤粉管道，所述第一煤粉管道与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括多个第二煤粉管道，多个所述第二煤粉管道与多个所述副喷嘴一一对应地相连。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述第一输送装置包括第一煤粉管道，所述第一煤粉管道与所述主喷嘴相连，所述第二输送装置包括第二煤粉管道和与所述第二煤粉管道相连的煤粉分配器，所述煤粉分配器与多个所述副喷嘴中的每一个相连。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述内壳包括: 上联箱，所述上联箱为环形以限定出所述内壳进口 ； 下联箱，所述下联箱为环形以限定出所述内壳出口 ；和 多个冷却管，每个冷却管的两端分别与所述上联箱和所述下联箱相连，且所述多个冷却管并排地沿上下方向延伸。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的顶置式多喷嘴气化炉，其特征在于，所述外壳包括: 上封头； 下封头；和 直筒段，所述直筒段的两端分别与所述上封头和下封头相连。
【文档编号】C10J3/50GK104312633SQ201410578595
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】刘青, 吕俊复 申请人:清华大学