[实用新型]熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉

权利要求书

1.一种熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：该气化炉具有整体式结构的耐高压外壳(1)，所述耐高压外壳(1)的内腔自上而下依次分为原料气化区(A)、液态熔渣区(B)和熔渣激冷区(C)；

所述原料气化区(A)对应的耐高压外壳(1)内侧设置有耐火材料层(2)，其中位于主气化反应部位的耐火材料层(2)外侧设置有耐高温内壳(11)，所述耐高温内壳(11)与耐高压外壳(1)之间围合形成水冷夹套(6)，从而维持原料气化区(A)的正常运行条件，使原料发生气化反应，产生粗合成气；

所述液态熔渣区(B)对应的耐高压外壳(1)内侧设置有呈漏斗状的耐火水冷围壁(3)，从而形成开口上大下小的熔渣池，用以将原料气化区(A)产生的液态熔渣收集在其中；所述耐火水冷围壁(3)的底部熔渣出口处设置有熔渣排放环套(7)，所述熔渣排放环套(7)的内腔设置有熔渣排放控制装置(12)，以便调节熔渣连续或间断地向下排放；

所述熔渣激冷区(C)对应的耐高压外壳(1)底部设置有可与外部锁渣器密封连接的炉渣出口(8)，用以维持熔渣激冷区(C)的激冷水液位，以便对所排放的液态熔渣进行激冷处理，并通过锁渣器排出激冷处理后的炉渣。

2.根据权利要求1所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述熔渣排放控制装置(12)包括设置在熔渣排放环套(7)内腔的燃烧喷嘴(12.1)和点火装置(12.2)，所述燃烧喷嘴(12.1)与外界引入的燃气管线(12.3)和空气/氧气管线(12.4)相连，从而通过燃气与空气或氧气的燃烧产生高压火焰，以托住液态熔渣区(B)内的熔渣层。

3.根据权利要求2所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述熔渣排放环套(7)的底端延伸至熔渣激冷区(C) 的激冷水液位下面，从而形成高压火焰的密闭空间，以维持液态熔渣区(B)内的熔渣层稳定。

4.根据权利要求3所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述熔渣排放控制装置(12)还包括泄压管线(12.5)，所述泄压管线(12.5)与熔渣排放环套(7)的内腔相连，从而可以实时调节高压火焰的压力参数。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：该气化炉还针对原料气化区(A)配置有气液分离器(9)，所述气液分离器(9)的冷却水输出端(9.1)与水冷夹套(6)下部的冷却水进口(6.1)相连，所述气液分离器(9)的汽液输入端(9.2)与水冷夹套(6)上部的汽水混合物出口(6.2)相连，所述气液分离器(9)的水蒸汽输出端(9.3)与原料气化区(A)的粗合成气出口(5)汇集后与下游工艺管线相连，从而使气化炉内压力与夹套压力保持平衡状态。

6.根据权利要求5所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：该气化炉还针对原料气化区(A)配置有气体洗涤器(13)，所述气体洗涤器(13)的进气口(13.1)与原料气化区(A)的粗合成气出口(5)相连，所述气体洗涤器(13)的出气口(13.2)与气液分离器(9)的水蒸汽输出端(9.3)汇集后与下游工艺管线相连，从而使气化炉内压维持略高于夹套压力的平衡状态。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述耐火水冷围壁(3)形成的熔渣池高度为熔渣激冷区(C)高度的0.52～0.8倍，所述耐火水冷围壁(3)的内表面水平坡度为20～65°，所述耐火水冷围壁(3)的底部熔渣出口直径为40～80mm。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述耐火水冷围壁(3)由耐火材料壳层(3.1)和嵌置分布在其内的水冷管系(3.2)构成，所述耐火材料壳层(3.1) 与耐火材料层(2)浇注或砌筑为一整体。

9.根据权利要求1～4中任一项所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述熔渣排放环套(7)为铜套环、铜合金套环或镍铬合金套环中的一种。

10.根据权利要求1～4中任一项所述的熔渣激冷排渣一体式固定床气化炉，其特征在于：所述原料气化区(A)下部沿周向设置有2～8个气化剂喷嘴(10)，所述气化剂喷嘴(10)向下倾斜且与水平面的夹角为10～35°。