[实用新型]具有双重水洗功能的水煤浆气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤化工设备领域，尤其涉及一种水煤浆气化炉。

背景技术

随着环境问题日趋严重，环保意识不断增强,清洁能源的应用越来越受重视,如何将传统的能源清洁化一直是能源领域的所关注的问题。煤气化技术即属于重要的研究成果，它将污染严重、利用率低的煤炭转变为相对清洁的燃气，具体来说，它是一个热化学过程：以煤或煤焦为原料，以氧气、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。

水煤浆气化炉是实现煤气化的一种重要方式，水煤浆气化炉包括燃烧室和激冷室，在燃烧室中煤浆或煤粉不完全燃烧生成1350℃左右的高温混合气与熔渣，然后进入到与燃烧室连接的激冷室中。在激冷室中，高温混合气携带着大量的燃烧残渣穿过下降管，与下降管液膜进行换热传质，接着进入水浴，水洗降温除去熔渣和部分煤灰后由气体出口排出进入下一工序。

由于水浴的时间较短，水洗的效果的部理想，气体出口排出的高温混合气仍然夹杂有一定量的燃烧残渣，增加了后续工作的负担。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在水浴之后，再通过多个喷水嘴进行二次水洗以达到更佳清洗效果的水煤浆气化炉。

为实现上述目的，本实用新型提供一种具有双重水洗功能的水煤浆气化炉，包括用于与送料结构连接的连接板、燃烧室外壁、隔热材料填充层、耐 火砖内衬、激冷室外壁、激冷环、气体下降管、气体上升管、环状导流块、多根低压进水管、多根高压进水管和多个喷水嘴；所述燃烧室外壁的顶端设有安装有耐火烧嘴的进料口，所述连接板安装在进料口处；所述耐火砖内衬位于燃烧室外壁的内侧，在耐火砖内衬与燃烧室外壁之间还设有隔热材料填充层；所述激冷室外壁与燃烧室外壁连接，燃烧室外壁底部的开口位于激冷室外壁中；所述气体下降管的顶端与燃烧室外壁底部的开口连接，所述激冷环安装在气体下降管的顶部，所述激冷室外壁上设有环状分布的多个低压水接口，所述低压水接口通过低压进水管与激冷环连接；所述气体上升管环套在气体下降管上，所述环状导流块安装在气体下降管的外壁上，所述气体上升管的开口从下方指向环状导流块；所述多个喷水嘴安装在激冷室的外壁上，所述高压进水管与喷水嘴连接，所述喷水嘴的出水方向从一侧指向环状导流块。

其中，所述燃烧室外壁包括球封头、锻造凸缘、燃烧室主壳体、燃烧室底部锻件、耐火材料承载板和轴式吊耳；所述耐火砖内衬位于燃烧室主壳体的内侧；所述球封头固定在燃烧室主壳体的顶端，且球封头位于顶部耐火砖层的内侧；所述燃烧室底部锻件固定在燃烧室主壳体的底部，所述耐火材料承载板与燃烧室底部锻件连接，所述底部耐火砖层位于燃烧室底部锻件和耐火材料承载板的内侧；所述轴式吊耳固定在燃烧室主壳体的外壁上；所述球封头利用锻造凸缘与连接板固定连接。

其中，所述激冷室外壁包括激冷室上锥段、激冷室主壳体、激冷室下锥段和连接法兰；所述激冷室上锥段为上窄下宽的锥形，所述燃烧室底部锻件呈上宽下窄的锥形，所述激冷室上锥段连接在燃烧室底部锻件的外侧；所述激冷室主壳体的顶端与激冷室上锥段固定连接，底端与激冷室下锥段固定连接；所述激冷室下锥段的底部设有出渣口，所述连接法兰安装在出渣口处。

其中，所述燃烧室外壁上还设有多个用于测量燃烧室内的温度的第一热 电偶接口，所述第一热电偶接口由外之内依次穿过燃烧室外壁、耐火材料装填层、耐火砖内衬和中间耐火砖层；所述激冷室外壁上还设有多个用于测量激冷室内的温度的第二热电偶接口。

其中，所述燃烧室外壁上还设有用于测量燃烧室内的压强的压力计口。

本实用新型的有益效果是：相较于现有技术，本实用新型提供的具有双重水洗功能的水煤浆气化炉，高温气体夹杂燃烧产生的碎渣从燃烧室进入气体下降管，经第一次水洗即水浴后，一部分碎渣被清洗至水中，之后高温气体夹杂少量的碎渣沿着气体上升管内壁上升，直至到环状导流块；高压进水管中的高压水从喷水嘴中高速射出，从侧面射向环状导流块，在环状导流块出四溅产生水花，对导流至此的高温气体进行第二步水洗，进一步除去高压气体中夹杂的碎渣；经过两次水洗处理后，高压气体中夹杂的碎渣大幅减少，减少了后续工序的负担。而且，激冷环均分别由多根不同位置的低压进水管供水，能够保证在任意横截面上，水膜的均匀完整，有效保证其对气体下降管的保护作用。

附图说明

图1为本实用新型的具有双重水洗功能的水煤浆气化炉的结构图；

图2为本实用新型的第二次水洗过程的原理示意图。

主要元件符号说明如下：