[实用新型]水煤浆高压气化炉

说明书

技术领域：

本实用新型涉及煤气化技术领域中的可以使水煤浆气化的设备，具体涉及一种水煤浆高压气化炉。

背景技术：

水煤浆气化技术是涉及煤炭、化工、电力、建材四大主要行业的一项新技术。西方发达国家自70年代开始就从事洁净煤技术的研究开发工作。水煤浆气化是在重油气化基础上发展起来的第二代煤气化技术，属于加压气流床气化工艺，火焰型部分氧化反应，液态排渣。水煤浆气化是一个很复杂的物理一化学反应过程，水煤浆和氧气喷入气化炉后经历煤浆预热、水蒸发、煤热解、挥发物燃烧和气化、残C气化和水煤气平衡等化学反府，最终生成以CO和H₂为主要组分的合成气，基本不含烃类和凝聚物。

气化炉是水煤浆加压气化技术的关键设备，是进行气化反应的反应器。气化炉在设计上既要有足够的反应时间和适宜的高径比，使得反应物有足够的停留时问和良好的流体力学条件，又要具有对进料负荷变化的适应能力，同时壳体还要适应温度与压力的变化。气化反应决定了所需的反应容积，向反应容积是根据气体在炉内的停留时间来确定的，最终根据试验结果来确定一个适宜的高径比。由于水煤浆气化反应的黑区较长，气化炉一股采用细长型结构，但是气化炉的炉身又不能太高，否则炉身过高将导致排渣口温度降低，容易造成渣口堵塞影响气化炉的运行，因此气化炉的高径比受到一定的限制。另外，气化炉的高径比还与气化压力有关，当气化压力提高后，气化反应的火焰缩短，高温区上移，渣口温度降低，为了保证渣口温度而顺利排渣，必须降低高径比。由于水煤浆气化过程是在高温、高压下进行的，在高达1300℃的气化反应温度条件下，气化反应速率已完全受传递速率控制，也就是说，气化炉内的流场结构、雾化与混合效果的好坏都将直接影响气化反应的最终结果。目前，气化炉矿在向大犁化、高压方向发展，单台气化炉容量不断提高，为了保证设备初期投资，气化炉要求结构紧凑，负荷调节灵活方便，因此对气化炉的结构利进料方式提出了新的要求。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是现有水煤浆气化炉成本高、不能批量用于工业生产，提供一种成本低、可以用于工业生产的水煤浆高压气化炉。

本实用新型的技术方案：一种水煤浆高压气化炉，包括位于所述气化炉上部的用于气化水煤浆的气化室，和位于所述气化炉下部的冷却室，气化室上侧设置有水煤浆进口下侧设置混合出口与冷却室连通，所述气化炉中还包括与所述气化室相隔绝、可供气态介质流动的气冷空间，所述气冷空间与所述气化室进行热交换；同时在所述混合出口上套子有管状滤芯，该管状滤芯的底部封堵并设置有孔，该管状滤芯的侧壁设置有孔。

用于输入水煤浆的进口上安装有喷嘴，设置在所述气化室的顶部。

同时还包括多个水煤浆侧进口，均匀设置在所述气化室的侧壁，每个侧进口上安装有喷嘴。

所述气冷空间是介于所述气化炉外壳与所述气化室之间的夹层，位于所述夹层与气化室之间的隔层为气冷壁。

所述气冷空间是由一个盘管的内腔所限定，所述盘管是环绕所述气化炉外壳的内壁并对应于所述气化室而设置，以便实现与所述气化室之间的热交换。

所述管状滤芯上侧设置有翻边，该翻边套固在气化室与冷却室之间隔板上。

该管状滤芯的外侧套子有至少一层滤网；二层以上滤网时，自内向外网孔逐渐变小。

气化炉侧壁设置的侧进口的轴线与水平面之间的夹角大于0度、小于90度，各侧进口位于同一高度。

所述炉侧进口的轴线与水平面之间的夹角是15～75度。

设置有用于调整各侧进口倾斜角度的调整机构。