[实用新型]一种具有换热装置的气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及气化炉技术领域，尤其涉及一种具有换热装置的气化炉。

背景技术

气化炉是煤制天然气技术的主要设备形式之一，在煤的气化过程中有些是放热反应过程，反应温度会随反应的进行不断升高，高温不利于甲烷等合成气的生成，同时气化过程中生成的轻质焦油在高温下也会发生二次副反应，此外，反应过程中产生的热渣需要进行冷却才能排放，在热渣冷却的过程中，不仅需要额外的冷却设备，还会导致热渣中蕴含的热量的浪费。

现有技术中，如专利公开号CN101657525A中公开的原料气和氧气采用高压蒸汽预热和专利CN102838480A中采用气体预热器装置给原料气加热，这两者都需要额外增加用于提供高压蒸汽的设备或气体预热器等设备成本。另外，两者的气化反应器内没有提出任何控温措施，容易导致气化反应器内温度升高，抑制甲烷等合成气的生成，发生大量的二次副反应，不利于副产焦油的生成。

虽然，专利CN201376958Y中具有冷却气体的作用，但是其公开的冷煤气只在高温的粗煤气出口的局部起到了冷却气体的作用，反应区温度没有得到较好的温度控制。采用冷煤气和水激冷冷却合成气，带走的热量未进行循环使用，系统的热利用率低。另外，热渣以水冷却，进入渣池，热渣的余热没有得到充分的利用，同时存在渣水处理问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种具有换热装置的气化炉，对参与反应的气体进行预加热的同时并对炉渣进行冷却，能够避免炉渣冷却装置的使用，进而减少渣水处理问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有换热装置的气化炉，包括外筒，套设在外筒内且具有向下开口的内筒，以及设置在外筒下部的渣斗；

所述换热装置至少设置于气化炉的渣斗内，用于反应气体的预加热；

所述换热装置的一端具有反应气体入口，另一端通过反应气体出口与输送管路相连。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述换热装置包括设置在渣斗内和内筒外壁上的反应气体管路，设置在渣斗内和内筒外壁上的反应气体管路相互串联。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述反应气体管路为盘管或竖管。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，设置在渣斗内的反应气体管路为竖管，设置在内筒外壁上的反应气体管路为盘管。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述反应气体管路设置在内筒外壁的下半部分。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述气化炉的顶部设置有一个或多个与所述输送管路连通的反应气体喷嘴。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述输送管路和所述气体喷嘴之间设置有气体加热装置。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述内筒与所述外筒之间设置有分隔板，所述分隔板设置在内筒的中部或下部；所述外筒上设置有合成气出口，所述合成气出口设置在分隔板的下方。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述反应气体入口的设置位置低于所述反应气体出口的设置位置。

作为上述具有换热装置的气化炉的一种优选方案，所述渣斗下端为具有冷渣出口的锥形结构。

本实用新型的有益效果为：本申请提供了一种具有换热装置的气化炉，其至少在气化炉的渣斗内设置换热装置，对参与反应的气体进行预加热，并对炉渣进行冷却，能够避免炉渣冷却装置的使用，进而减少渣水处理问题，同时可以减少或避免反应气体加热装置的使用。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式1提供的具有换热装置的气化炉的结构示意图。

其中：

1：外筒；2：内筒；3：渣斗；4：反应气体入口；5：反应气体出口；6：输送管路；7：反应气体管路；8：反应气体喷嘴；9：煤粉入口；10：分隔板；11：合成气出口；12：挡板；13：冷渣出口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，本实施方式提供了一种具有换热装置的气化炉，包括外筒1，套设在外筒1内且具有向下开口的内筒2，以及设置在外筒1下部的渣斗3，换热装置至少设置于渣斗3内，用于反应气体的预加热，设置在渣斗3内的换热装置可以对炉渣进行冷却，可以避免炉渣冷却装置的使用，进而减少渣水处理的问题，同时可以减少或避免反应气体加热装置的使用。