[实用新型]一种气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气化炉，属于气化技术领域。

背景技术

煤气化是现有煤化工领域的一种煤加工的方式，其是以煤为原料，氧气、水蒸汽等气体作为气化剂，在高温下通过化学反应将煤中的可燃部分转化为气体燃料或合成气的过程，煤气化的直接产物主要有一氧化碳、二氧化碳、氢气和少量的甲烷，其余为熔渣和未反应的碳。

气流床气化是煤气化的一种重要形式，指粉状或流体状气化原料和气化剂经烧嘴或燃烧器夹带并流送入气化炉，在气化炉内进行充分混合、燃烧和气化的过程，由于气化炉内的气固速度差小，气体夹带固体几乎以相同速度同向运动，因此称为气流床气化。

具有代表性的气流床气化炉主要有K-T气化炉、Prenflo气化炉、Texaco气化炉和Shell气化炉。K-T气化炉是第一代气流床气化炉，Prenflo气化炉采用盘管式炉胆，废热锅炉设置在气化设备顶部，与气化设备一体连接，在气化设备内激冷后的煤气直接进入废热锅炉中处理。Texaco气化炉采用冷壁式结构，并且气化室与激冷室为两段式连接，煤料喷入气化室内受高温作用生成湿煤气、熔渣和未反应的碳，生成物流动进入底部的激冷室，熔渣和碳经排渣系统定时排放，湿煤气进入后系统进行净化。Shell气化炉采用膜式炉胆，其结构如中国专利文献CN102128852A公开了一种SHELL煤炭气化炉，包括压力壳，内部气压为7-70bar，底部设有用于排放炉渣和水的排出口。压力壳内设有由气化器壁围成的气化室，气化器壁为用于循环冷却流体的膜式壁结构。气化室上方设有燃烧器，其内部设有4个喷嘴，用于向气化室内输送原料。气化器壁底部为会聚壁部分，会聚壁部分会形成排渣口，排渣口下方设有与会聚壁部分衔接的自由落体轨道，自由落体轨道下方设有内置淬火液的渣池，渣池底端形成漏斗与排出口连通，渣池与自由落体轨道之间设有若干喷洒环，将小颗粒炉渣沉降至渣池底部而排出。同时自由落体轨道避免不仅包括允许冷却流体通过的膜式壁结构，还在其内侧设置了耐火材料。从燃烧室出来的物料沿气化器壁流动，气化器壁上形成炉渣，尤其在会聚壁部分形成炉渣层，在气化装置运行时，大量的炉渣会从排渣口落入渣池内部。

采用上述技术的SHELL气化炉可以在进行煤炭气化的同时进行气化产物的冷却；但是上述SHELL气化炉气化产物沿膜式壁结构流动冷却时容易发生冷却不充分的问题，进而容易导致气化产物分离效果不佳。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中SHELL气化炉气化产物沿膜式壁结构流动无法进行充分冷却，因而容易导致气化产物冷却分离效果不佳的问题；进而提出一种可有效冷却、分离气化产物的气化炉。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气化炉，包括

壳体，设有进料口和煤气出口，底部设有出渣口；

第一冷壁，设置于所述壳体内，所述第一冷壁的上端与所述壳体的上部相连接，下端为自由端；

储液槽，设置于所述壳体内底部，所述出渣口与储液槽内部相连通；

隔离筒，所述第一冷壁的下部与所述隔离筒的上部相连接，所述隔离筒的下端浸入所述储液槽中；

所述第一冷壁、隔离筒和储液槽围成位于所述壳体内的气化室，所述进料口经所述第一冷壁与所述气化室相连通；

第二冷壁，设置于所述第一冷壁和壳体壁之间，所述第二冷壁的上端与所述壳体的上部相连接，下端为自由端，所述第一冷壁和第二冷壁之间形成再冷却空间；

所述第一冷壁上部的冷却管间具有空隙，用于使气化产物由所述气化室进入所述再冷却空间内，所述煤气出口经所述第二冷壁与所述再冷却空间相连通。

还包括汽包，设置在所述壳体的顶部，所述第一冷壁和第二冷壁的上端均与所述汽包的下部相连接，并且所述第一冷壁上端的介质出口和第二冷壁上端的介质出口均与所述汽包的内部相连通。

所述第一冷壁下端的介质进口和第二冷壁下端的介质进口均与所述汽包的内部相连通。

所述第一冷壁的下端设置有第一联箱和第一下降管，所述第一冷壁下端的介质进口通过所述第一联箱和第一下降管与所述汽包内部相连通。

所述第二冷壁的下端设置有第二联箱和第二下降管，所述第二冷壁下端的介质进口通过所述第二联箱和第二下降管与所述汽包内部相连通。

还包括由上至下渐缩的冷壁缩口，设置于所述第一冷壁的下部，所述隔离筒的上端通过所述冷壁缩口与第一冷壁的下部相连接，所述冷壁缩口为盘管结构。

所述煤气出口高于所述进料口。

所述进料口位于所述壳体的下部。