[发明专利]一种固态排渣气化炉的排渣设备和排渣方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤气化领域，具体而言涉及一种固态排渣气化炉的排渣设备和排渣方法。

背景技术

灰锁，又称灰渣罐，其直接连接在气化炉的底部法兰上，通过控制充压、泄压循环定期收集存于气化炉内的灰渣，并将收集的灰渣经落灰管排至水力排灰系统。灰锁的上、下阀是控制灰锁变压并将灰锁连接至气化炉的重要部件。目前灰锁的上、下阀均采用锥形阀，包括位于灰锁内腔中的上阀杆、下阀杆、阀杆导向系统(包含导向套筒、导向环)、传动系统(内部摇臂、阀杆、摇臂轴)以及位于其外部的摇臂、液压缸，通过液压控制系统来实现锥形阀的开、关操作。

因进入灰锁的灰渣中容易存在较多的大块杂质颗粒例如矸石，而直接安装在灰锁上下端的上、下锥形阀的密封面又直接与灰渣接触，因此，在阀门频繁开关冲击的情况下，密封面极易受损导致阀门整体报废。同时灰锁内需要容纳复杂的机械结构来支持上、下锥形阀的开关，导致灰锁可容纳的灰渣量减少。此外，灰锁不能实现连续泄渣，效率较低。

发明内容

本发明旨在提供一种固态排渣气化炉的排渣设备和排渣方法，减少阀门磨损、避免占用排渣容器内部空间并提高排渣效率。

根据本发明的一个方案，提供一种固态排渣气化炉的排渣设备，所述气化炉具有排渣口，所述排渣设备包括：变压收集部分，其包括与所述排渣口通过管路相连通的进口和出口，所述变压收集部分具有与所述排渣口压力相对应的第一压力状态以及常压的第二压力状态；第一通断阀，其安装在所述气化炉的排渣口与所述变压收集部分的进口之间的管路上；以及常压收集部分，其包括与所述变压收集部分的所述出口选择性连通或断开的进口和出 口。

因通断阀采用的是特殊球阀，使用旋转结构方式而不是锥型阀同轴线滑动方式实现启闭，这样，第一通断阀减少了磨损。同时不会占用变压收集部分的内部空间，使变压收集部分单次能够收集更多的灰渣。且从气化炉向变压收集部分排渣与从常压收集部分向其它设备排渣可以大致同时进行，提高排渣效率。

在一个优选实施例中，所述变压收集部分的出口和所述常压收集部分的进口通过安装有第二通断阀的管路选择性连通或断开。第二通断阀与第一通断阀结构相同，因此磨损减少，且不会占据变压收集部分或常压收集部分的内部空间，使它们单次能够收集更多的灰渣。

在一个优选实施例中，所述变压收集部分具有用于引入压力流体使其达到第一压力状态的流体进口、用于泄压使其达到第二压力状态的流体出口，所述变压收集部分安装有检测所述变压收集部分压力的检测器，所述排渣设备还包括：冷凝器，其具有与所述变压收集部分的流体出口相连通的进口、用于引入冷却流体的进口、溢流出口以及冷凝液出口。

在一个优选实施例中，所述排渣设备还包括：热量回收装置，其具有与所述常压收集部分的出口相连通的进口以及连接至灰渣运输装置的出口。这样，排出的灰渣可以被最大限度地利用，其余热被回收后可以输送至其它工业设备使用，避免资源浪费。

优选地，所述热量回收装置为水冷装置，其具有冷却水进口以及回水出口。

优选地，所述常压收集部分与所述热量回收装置之间的管路上安装有星形卸料器。这样排渣更加均匀可控。

根据本发明的另一个方案，提供一种固态排渣气化炉的排渣方法，包括以下步骤：断开气化炉的排渣口与变压收集部分的入口之间的连通；断开所述变压收集部分的出口与常压收集部分的入口之间的连通；将所述变压收集部分增压至与所述气化炉的排渣口压力相对应的第一压力状态；连通所述气化炉的排渣口与所述变压收集部分的入口，从所述气化炉向所述变压收集部分排渣；排渣结束后断开所述气化炉的排渣口与所述变压收集部分的入口之间的连通；将所述变压收集部分泄压至常压的第二压力状态；将所述变压收集部分的出口与所述常压收集部分的入口连通，向所述常压收集部分排渣。

这样，从气化炉向变压收集部分排渣与从常压收集部分向其它设备排渣可以大致同时进行，提高排渣效率。

在一个优选实施例中，所述的将所述变压收集部分增压至与所述气化炉的排渣口压力相对应的第一压力状态包括以下步骤：向所述变压收集部分引入压力流体；检测所述变压收集部分的压力是否与所述排渣口的压力相对应；如果相对应，停止向所述变压收集部分引入压力流体。