一种高效煤气降温结构的制作方法

本技术涉及气化炉降温设备，具体地说是一种高效煤气降温结构。

背景技术：

1、气化炉高温煤气通过水夹套、激冷环进行降温，通过下降管进入激冷室水浴冷却后，高温煤气上升通过破泡板后外送粗煤气总管，降温效果不理想，水夹套处容易堵塞，造成水雾偏流致使高温合成气局部过热烧坏下降管，不利于稳定生产，且检修费用高。

2、故如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的技术任务是提供一种高效煤气降温结构，来解决如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行的问题。

2、本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种高效煤气降温结构，包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；

3、喷头组件包括喷头连接管，喷头连接管一端与环形连通管相连通，喷头连接管另一端设置有蜂窝耐磨喷头，蜂窝耐磨喷头呈环形均匀分布在下降管的外侧。

4、作为优选，所述进水管下端设置有进水管堵头。

5、更优地，所述蜂窝耐磨喷头是由位于中心位置的喷头中心管以及位于喷头中心管外侧的扇叶组成的扇形结构。

6、更优地，所述扇叶外边缘处设置有若干均匀分布的雾化孔，雾化孔的外边缘呈锯齿状，锯齿状雾化孔用于提升雾化效果。

7、更优地，所述喷头中心管一端与喷头连接管相连通，喷头中心管另一端末端位置设置有折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端与扇叶外边缘焊接连接。

8、更优地，所述喷头中心管两侧设置有若干折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端扇叶外边缘焊接连接。

9、更优地，所述折叠鳞片管是由折叠管以及设置在折叠管折叠处的鳞片组成的蛇形管结构。

10、更优地，所述折叠管上设置有若干折叠鳞片孔。

11、更优地，所述鳞片位于折叠鳞片孔外侧处，鳞片上设置有若干大小不一的齿轮孔，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率。

12、更优地，所述折叠鳞片管采用抗磨耐高温高压12铬钼钒材质的鳞片管；

13、所述进水管、连通管以及喷头连接管均采用不锈钢管。

14、本实用新型的高效煤气降温结构具有以下优点：

15、(一)本实用新型通过采用下降管分段环形蜂窝耐磨喷头实现对高温粗煤气分段洗涤降温，能将高温煤气温度降低至正常工况温度2-3度，提高冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，延长设备运行周期，减少系统的补水量，实现系统安全节能、长周期高效运行；

16、(二)本实用新型通过蜂窝耐磨喷头形成的雾状水对下降管内高温煤气进行分段对流降温，大幅降低粗煤气温度，降温后粗煤气进入激冷室水浴再次洗涤降温，通过破泡板出气化炉送入粗煤气总管；

17、(三)本实用新型的蜂窝耐磨喷头的扇叶上均匀布满dn50mm雾化孔，雾化孔外圆为锯齿状，提升了雾化效果；

18、(四)本实用新型的折叠鳞片孔外围设置鳞片，鳞片上布满大小不一的齿轮孔，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率，材质选用抗磨耐高温高压12铬钼钒，与下降管、dn40管径不锈钢管均采用法兰连接，便于日后拆检；

19、(五)本实用新型的降温介质采用高温高压密封水，压力根据实际高温煤气压力可以适时调整；目前气化工艺系统压力一般3.8-4.0mpa左右，正常水压控制6.0-6.5mpa可满足要求，高温高压密封水可通过高压泵进行压力自主调节，保证其喷淋水量，达到最佳冷却效率；

20、(六)本实用新型通过采用下降管环形喷淋分段冷却方法对高温粗煤气进行洗涤降温，可以将粗煤气温度降低至正常工况温度2-3度，提高冷却效率，减少高温煤气的带灰量，延长设备使用寿命；

21、(七)本实用新型实现对灰渣连续洗涤，粗渣充分激冷利于渣的分离，防止在破渣机上部架桥，利于设备长周期稳定运行；

22、(八)本实用新型降低了气化炉出口黑水温度，降低了渣水系统热负荷，减少了脱盐水补入量，节能效果显著；

23、(九)本实用新型的核心要素在于安全节能，提高高温煤气冷却效率，降低气化炉粗煤气温度，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，延长设备运行周期，减少系统的补水量，实现系统安全节能、长周期高效运行；

24、(十)本实用新型的蜂窝耐磨喷头可以提高密封水的雾化效果，增大降温面积，提高冷却效率，进一步降低粗煤气温度；

25、(十一)本实用新型根据工艺系统压力，可通过高压密封水泵适时调整密封水压力，达到最佳降温效果；

26、(十二)本实用新型水雾在下降管内与高温粗煤气充分混合，利用灰渣分离，减少粗煤气带灰量，降低管道压差，利于系统长周期运行；

27、(十三)本实用新型成本低，结构简单，易于检修。

28、故本实用新型具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

技术特征：

1.一种高效煤气降温结构，其特征在于，包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；

2.根据权利要求1所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述进水管下端设置有进水管堵头。

3.根据权利要求1或2所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述蜂窝耐磨喷头是由位于中心位置的喷头中心管以及位于喷头中心管外侧的扇叶组成的扇形结构。

4.根据权利要求3所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述扇叶外边缘处设置有若干均匀分布的雾化孔，雾化孔的外边缘呈锯齿状。

5.根据权利要求4所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述喷头中心管一端与喷头连接管相连通，喷头中心管另一端末端位置设置有折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端与扇叶外边缘焊接连接。

6.根据权利要求5所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述喷头中心管两侧设置有若干折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端扇叶外边缘焊接连接。

7.根据权利要求6所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠鳞片管是由折叠管以及设置在折叠管折叠处的鳞片组成的蛇形管结构。

8.根据权利要求7所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠管上设置有若干折叠鳞片孔。

9.根据权利要求8所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述鳞片位于折叠鳞片孔外侧处，鳞片上设置有若干大小不一的齿轮孔。

10.根据权利要求9所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠鳞片管采用抗磨耐高温高压12铬钼钒材质的鳞片管；

技术总结
本技术公开了一种高效煤气降温结构，属于气化炉降温设备，本技术要解决的技术问题为如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行，采用的技术方案为：其结构包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；喷头组件包括喷头连接管，喷头连接管一端与环形连通管相连通，喷头连接管另一端设置有蜂窝耐磨喷头，蜂窝耐磨喷头呈环形均匀分布在下降管的外侧。

技术研发人员：张跃,范洪滨,刘毅,曹亭亭,郭皓
受保护的技术使用者：山东明泉新材料科技有限公司
技术研发日：20230817
技术公布日：2024/1/25