[发明专利]排渣装置、包括其的多元浆气化装置及排煤渣方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工排尾工艺，具体而言，涉及一种排渣装置、包括其的多元浆气化装置及排煤渣方法。

背景技术

煤气化工艺是一种先进的工艺，现有技术中有年产18万吨合成氨德士古煤气化工艺和年产36万吨合成氨多原料浆煤气化工艺等。二者内容大体相同，尤其是锁斗排渣装置基本相同。煤浆和纯氧经过工艺烧嘴呈射流状态进入气化炉，在高温高压下进行部分氧化反应，生成以CO+H₂为主要成分的粗合成气，而沉积在气化炉激冷室底部的粗渣及其它固体颗粒，大的渣块经破渣机进行破碎后通过循环水流的循环作用带入锁斗排渣装置，从气化炉排出的大部分渣沉降在锁斗底部，锁斗顶部较清的水，经锁斗循环泵循环进入气化炉激冷室水浴。气化炉联锁排渣系统的排渣循环时间预先设定，排渣周期一般大约为30分钟，渣池中设置捞渣机的部分与渣池另一部分通过关闭隔板阀暂时隔开，以便渣沉降到捞渣机上，由捞渣机送出渣池。

现有锁斗排渣装置通常包括排渣锁斗和锁斗冲洗罐。排渣锁斗与气化炉相连，气化炉中煤渣排放到排渣锁斗中。锁斗冲洗罐是一部连续运转的疲劳设备，锁斗冲洗罐中的冲洗水将排渣锁斗的煤渣排至渣池中。

在实际操作中，由于气化炉中压力较大，而锁斗冲洗罐中的压力较小，这就对冲洗排渣锁斗的压力条件有利较高的要求。目前，排渣锁斗实现此作用的主要方法为利用一个充压过程以使得进入排渣锁斗的冲洗水适应于气化炉中压力，在利用泄压过程以使得由渣锁斗所牌出的冲洗水适用于锁斗冲洗罐中的压力。

现有的这种锁斗排渣装置存在有以下问题：

(1)在泄压过程中，由排渣锁斗的排出冲洗水中携带有气体，这就使得返回锁斗冲洗罐中出现气液混杂的现象；

(2)虽然对排渣锁斗已经泄压，但在锁斗冲洗罐与排渣锁斗配合使用时，仍会出现由于锁斗冲洗罐中的冲洗水输送到排渣锁斗的充压过程中，由于位差高和静压大而引起的管内水流速度过大的现象。

上述两种现象均会导致锁斗冲洗罐和排渣锁斗配合使用时，冲洗过程中管道震动的问题，这种震动的产生不但会损伤管道寿命，还会存在安全隐患。

在现有技术中，为了解决冲洗过程中管道震动的问题，通常需要每隔2到3个月需要对竖直管线进行支撑加固，以降低管道震动所带来的危害，但这种频繁的支撑加固的工作加重了操作人员的工作负担。

为了降低操作人员的工作负担，有必要提出一种有效的方法，以改善在锁斗冲洗罐和排渣锁斗配合使用时，冲洗过程中管道震动的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种排渣装置、包括其的多元浆气化装置及排煤渣方法，以改善充压进水管线振动的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种排渣装置，包括：排渣锁斗，与气化炉相连；冲洗系统，用于冲洗排渣锁斗，冲洗系统包括：锁斗冲洗罐；充压进水管线，连接在锁斗冲洗罐与排渣锁斗之间，用于向排渣锁斗中输送冲洗水；充压进水管线包括：水平管线，一端与排渣锁斗相连；竖直管线，一端与水平管线的第二端相连，另一端与锁斗冲洗罐相连，竖直管线上设置有用于减缓充压进水管线的水流速度的缓冲段。

进一步地，上述充压进水管线上还设有第一冲洗阀，缓冲段位于锁斗冲洗罐和第一冲洗阀之间。

进一步地，上述缓冲段中设有缓冲腔，优选缓冲段上设有多个缓冲腔；或者上述缓冲段的管线采用波纹管，优选波纹管为金属波纹软管，更优选金属波纹软管的软管内体由304薄壁不锈钢管液压成形，且金属波纹软管外设编织网套。

进一步地，上述排渣装置还包括锁斗循环水系统，锁斗循环水系统包括：锁斗循环泵；循环进水管线，连接在排渣锁斗与锁斗循环泵之间，其上设循环水入口阀；循环出水管线，连接在锁斗循环泵与气化炉之间；自循环管线，两端分别与循环进水管线和循环出水管线相连通，其上设置有自循环阀；泄压管线，连接在排渣锁斗与锁斗冲洗罐之间，用于排出排渣锁斗中冲洗水。

进一步地，上述气化炉和排渣锁斗之间设有排渣管线，排渣装置还包括锁斗充压系统，锁斗充压系统包括：充压泵；第一充压管线，入口端与充压泵相连，出口端连接到气化炉排渣管线上，将气化炉排渣管线分为与气化炉相连的第一排渣段和与排渣锁斗相连的第二排渣段，第一排渣段上设有第一充压阀，第二排渣段上设有第二充压阀；第二充压管线，入口端与充压泵相连，出口端连接到泄压管线上，其上设置有第三充压阀。