[发明专利]气化反应器中的水分配系统有效
申请号: | 201180019012.3 | 申请日: | 2011-02-23 |
公开(公告)号: | CN102844411A | 公开(公告)日: | 2012-12-26 |
发明(设计)人: | J·科沃尔 | 申请(专利权)人: | 蒂森克虏伯伍德公司 |
主分类号: | C10J3/76 | 分类号: | C10J3/76;C10J3/52 |
代理公司: | 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 | 代理人: | 贾媛媛;王漪 |
地址: | 德国多*** | 国省代码: | 德国;DE |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 气化 反应器 中的 水分 系统 | ||
1.用于在气化反应器中进行造渣夹带流工艺的水分配系统,其中在气化反应过程中释放的合成气向下流动,所述气化反应器包括:
安排在该反应器上部的一个第一反应室,在该反应室的上部区域中安排有用于进料材料的一个进料器装置,并且该反应室的侧壁配备有带有内冷却的多个管以作为一个膜式壁、或配备有多个盘管,液态渣能够从这些盘管自由地向下流而不会引起这种渣的表面发生凝固,并且在该反应室的底侧配备了一个带有滴落边缘的开口,
一个第二室被定位在底部处而与所述开口连接,其中将该合成气保持干燥且通过辐射冷却将其冷却,并且其中配备了用于产生一个漏斗形水幕的一个水分配系统,
一个第三室被定位在底部处而与该第二室连接,并且用于来自该反应器的合成气的一个排放装置被安装在底部处或在该第三室的侧面上,
其特征在于
为了形成一个水幕,一个同心的环形分配器与在其截面中凹入式弯曲的一个轴对称的偏转表面相组合被提供用作水分配系统,其中
该环形分配器具有至少一个水送入,
该环形分配器具有多个开口,这些开口被合适地实施成用于允许一种射流式水输出,
来自这些开口的射流方向指向该凹入式弯曲的偏转表面的内侧,
在来自这些开口的射流方向上,该凹入式弯曲的表面的平面取向的特征为,使得该射流的方向与该截面积的切向平面在该射流的冲击点处以范围在0度至45度之间的一个锐角向彼此对齐,并且其中
该偏转表面在其截面中被弯曲直至使得它具有一个大于60度的偏转角。
2.根据权利要求1所述的水分配系统,其特征在于,这些开口被实施成向上指向的多个喷嘴。
3.根据权利要求2所述的水分配系统,其特征在于,这些向上指向的喷嘴在该反应器圆周的方向上具有一种切向倾斜。
4.根据以上权利要求2或3中任一项所述的水分配系统,其特征在于,这些向上指向的喷嘴具有一种相对于该反应器的中心轴线的倾斜。
5.根据权利要求1所述的水分配系统,其特征在于,该环形分配器被实施成具有不同的流动截面,这些流动截面从该环形分配器的进流朝向这些开口中的每一个逐渐缩减。
6.根据权利要求1所述的水分配系统,其特征在于,该偏转表面的曲率半径小于0.3米。
7.根据权利要求1所述的水分配系统,其特征在于,该凹入式表面是由彼此接合的多个部分形成的。
8.根据以上权利要求1、6、或7中任一项所述的水分配系统,其特征在于,一个直的部分连接在该偏转表面的弯曲部上。
9.根据以上权利要求1至8中任一项所述的水分配系统,其特征在于,在该环形分配器上提供了多个另外的侧向开口以及与它们相对地定位的多个偏转表面。
10.用于在气化反应器中进行造渣夹带流工艺的分配水的方法,其中在气化反应的过程中释放的合成气向下流动,并且其中产生了在边缘处闭合的一个漏斗形水幕,其特征在于,
水在加压状态下被通入一个环形分配器之中,水在其中迅速通过分配器直到通过多个开口离开该环形分配器,
在离开这些开口时各自形成一个水射流,所述水射流撞击在一个偏转表面上,
每个水射流在它沿着该偏转表面滑动时被发散并且与相邻的开口的水射流合并从而形成一个闭合的水膜,
这个闭合的水膜在它在向下的方向上离开了该偏转表面后被导引进入该反应器的内部。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,这些水射流是以一种倾斜的方式被引导到该偏转表面上从而使得该闭合的水膜执行围绕该反应器轴线的一次旋转。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,通过多个侧向开口以及与这些开口相对定位的多个偏转表面产生了至少另一个水膜,所述水膜附着在该环形分配器或急冷室的多个冷却的壁上,这些冷却的壁暴露于所产生的气体。
13.根据以上权利要求10至12中任一项所述的方法,其特征在于,负载有固体物质的、并且来自该气化反应器的渣池的水被利用作为水。
14.根据以上权利要求10至12中任一项所述的方法,其特征在于,来自连接在该气化反应器的渣池下游的水循环的水被利用作为水。
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