[实用新型]用于气化和骤冷的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于气化和骤冷的装置。 

背景技术

这种装置是已知的并且描述于WO-A-2007125046中。此公开文献描述了具有气化反应器和合成气体冷却容器的气化系统。该气化反应器具有用于维持高于大气压的压力的压力外壳。在该压力外壳内部，存在有气化室，在该气化室中在操作期间可形成合成气体。气化反应器经由连接管路连接到冷却容器。在冷却容器中，合成气体通过与蒸发的水滴接触而被冷却。如在WO-A-2007125046的附图中所示的连接管路是连接气化反应器的上部部分与冷却容器的向上笔直的管路，或者是弯曲管路。 

连接管路的设计的一个缺陷是，图3的弯曲设计由于弧形部分而在结构上难以实现。图2的设计是不利的，这是因为在冷却容器中发现有不希望的气体流动状态，其对通过水滴的薄雾实现的冷却造成不利影响。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种改进的用于气化和骤冷的装置。 

用于气化和骤冷的装置包括竖直的细长的气化反应器，该气化反应器在其上端部具有气体产物出口，该气体产物出口通过导管流体连接到竖直细长的骤冷容器的上端部，其中气化反应器的上端部设有气体反转室，该气体反转室具有连接到导管的气体出口，并且该导管在低于气体反转室的高度处与骤冷容器的上端部连接，导管包括向下定 位的内部管路，其中，在水平面与内部管路之间的角度在40°至70°之间。 

按照本实用新型的第一实施方案，内部管路具有水冷膜式壁。 

优选地，骤冷容器设有位于其上端部的气体入口以及用于冷却过的气体的出口，骤冷容器在其上端部设有内部管状壁部分，该内部管状壁部分与气体入口流体连接，并且内部管状壁部分在其下端部连接到终止于水浴器中的汲取管。 

按照本实用新型的第二实施方案，骤冷容器设有位于其上端部的气体入口以及位于其下端部的用于冷却过的气体的出口，限定用于向下指向的气体产物流的路径，骤冷容器在其上端部设有与气体入口流体连接的第一内部管状壁部分，并且第一内部管状壁部分在其下端部与具有壁的发散的锥形部分连接，所述壁在所述路径的方向上向外倾斜，其中在由发散的锥形部分包围的空间中存在多于一个喷嘴的布置结构，所述喷嘴用于将液体骤冷介质雾化并沿向下方向喷射到所述路径中。 

优选地，第一内部管状壁部分和/或发散的锥形部分的壁具有水冷膜式壁设计。 

优选地，发散的锥形部分的壁的表面与垂直轴线之间的角度在3°至30°之间。 

优选地，发散的锥形部分在其下端部处由具有开口的下端部的、第二管状内壁跟随，所述开口的下端部与用于冷却过的气体的出口流体连通。 

本实用新型的有益效果在于，可减少在管路中的聚积飞灰和高的腐蚀危险。 

附图说明

图1示出根据本实用新型的装置的一优选实施例。 

图2示出根据本实用新型的装置的另一优选实施例。 

具体实施方式

在此说明书中使用术语“上”、“下”、“向下”和“竖直”对气化反应器和骤冷容器进行限定。这些术语涉及根据本实用新型的装置在使用时的定向。 

气化反应器是竖直的细长的气化反应器，在其上端部具有气体产物出口。前述WO-A-2007125046中描述了这样的气化反应器的一个示例。这样的气化反应器适合于气化包含灰尘的给料。在使用时，在气化反应器的内壁上将存在熔化的矿渣层，其中熔化的矿渣缓慢地向下移动到下面的矿渣出口。合成气体向上流动到较高的气体出口。合成气体因而在其冷却之前与矿渣分离。从而不包括这样的气化反应器，该气化反应器在它们的下端部产生骤冷区域，在该骤冷区域中合成气体和熔渣的温度在相同的冷却步骤中降低。 

在气化反应器中，获得其主体由氢气和一氧化碳组成的合成气体。给料适当地为包含灰尘的含碳给料。这种给料的示例为煤、由煤得到的焦炭、煤液化残余物、石油焦炭、煤烟、生物燃料、以及由油页岩、含沥青砂和焦油沥青获得的粉碎固体粒子。煤可以为任何类型，包括褐煤、亚烟煤(sub-bituminous)、烟煤和无烟煤。