一种激冷环保护圈的制作方法

本发明涉及一种激冷装置保护结构，特别是涉及以浆态或粉态含碳物质进料，生成产物为高温气体且由冷却介质进行降温的激冷装置保护结构。

背景技术：

在使用气化炉的煤气化过程中，以浆态或粉态形式进料的含碳物质，在气化剂的作用下，发生部分氧化反应生成高温气体，部分未被氧化的含碳物质与原料中的无机氧化物在高温下形成熔融态的灰渣，即为杂质。含杂质高温气体或者杂质裹挟一部分高温气体进入气化炉的激冷室。激冷环是激冷室的关键部件，其作用是将激冷液如水均匀地分布在下降管内壁上，形成液膜，这层液膜将下降管与高温合成气与灰渣有效隔离开来，从而保护下降管不被烧坏，同时高温合成气在一定程度上被激冷降温。

现有技术中激冷环的位置和结构存在缺陷，激冷环的内环外侧直接与高温合成气、灰渣接触，致使激冷环工作温度过高，加上灰渣对激冷环直接冲刷造成的磨损，致使激冷环使用寿命大为缩短。因此，如何采取有效措施对激冷环进行保护，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有激冷环结构上的缺陷，提供一种对受高温气体辐射的激冷环进行隔绝保护的装置。

本发明具体采用的技术方案如下：

一种激冷环保护圈，所述保护圈为内通冷却介质的环形冷壁，设置在高温介质生成区和激冷环之间，所述激冷环为内通冷却介质的溢出设备；所述保护圈的下端面外径小于所述激冷环的内径，且所述保护圈的下端面低于所述激冷环的上端面。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，所述保护圈的冷壁与高温介质流向的夹角大于等于0°小于90度。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，所述冷壁为金属构件。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，所述保护圈为内通冷却水的夹套结构或者盘管结构。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，当所述保护圈为盘管结构时，还可内衬耐高温材料。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，所述保护圈为内通冷却水的盘管结构，所述激冷环为喷淋结构，所述保护圈的下端面低于所述激冷环的上端面且低于喷淋结构的溢出口。

根据本发明提出的激冷环保护圈，其中，所述保护圈为可替换设备。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、避免了激冷装置直接面对高温介质以及灰渣的热冲击，产生热应力，进而损坏；

2、本发明的保护圈为可替换设备，整体造价低于激冷装置，便于更换，降低了成本的同时缩短了维修时间。

附图说明

图1为本发明的激冷环保护圈第一实施例的结构示意图。

图2为本发明的激冷环保护圈第二实施例的结构示意图。

附图标记说明：1-高温介质冷却区；2-冷却介质；3-激冷介质溢出口；4-激冷环；5-保护圈；6-高温介质生成区；7-高温介质冷却后出口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1图2，分别为本发明的激冷环保护圈两种具体实施例的结构示意图。如图所示，气化炉包括高温介质生成区6和位于高温介质生成区6下方的高温介质冷却区1。高温介质冷却区1内设有位于渣口下方的激冷环4和在激冷环4下方的下降管，激冷环内通有冷却介质2。

本发明的激冷环保护圈5设置在高温介质生成区6和激冷环4之间；所述保护圈5的下端面外径小于所述激冷环4的内径，从而使保护圈5的内壁比激冷环4更靠近高温介质。所述保护圈5的下端面低于所述激冷环4的上端面，防止保护圈5和激冷环4之间出现空隙造成高温合成气会灰渣的外泄。并且保护圈5的冷壁与高温介质流向的夹角大于等于0°小于90度。这里保护圈5的冷壁的方向指的是保护圈的纵切面中左右两侧的腰线的角度，高温介质流向通常认为是垂直底面的。在本发明图1图2的两个实施例中，保护圈5的纵切面为矩形，其两边腰线与垂直方向平行，因此保护圈5的冷壁与高温介质流向的夹角等于0°。

本发明对于保护圈5的具体结构提供了两种实施例。在图1所示的实施例1中，保护圈5为内通冷却水的夹套结构或者内衬耐高温材料(也可以不衬耐高温材料)的盘管结构，其下端面低于激冷环4的上端面但高于溢出口3。在图2所示的实施例2中，保护圈5为内通冷却水的盘管结构，激冷环4为喷淋结构，保护圈5的下端面低于激冷环4的上端面且低于喷淋结构溢出口3。

综上所述，本发明提出的激冷环保护圈能够避免激冷环直接面对高温介质以及灰渣的热冲击，产生热应力，进而损坏；同时本发明的激冷环保护圈为可替换设备，整体造价低于激冷环，便于更换，降低了成本的同时缩短了维修时间。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。