[发明专利]一种高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉

权利要求书

1.一种高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征在于：包括点火投料一体化烧嘴（102）、串级水冷壁炉膛（103）、带吹灰装置的辐射废锅（104）、膜式激冷器（105）；所述点火投料一体化烧嘴（102）安装在气化炉炉体（101）顶部的大法兰上，所述串级水冷壁炉膛（103）、带吹灰装置的辐射废锅（104）与膜式激冷器（105）依次从上至下安装于气化炉炉体（101）内；根据气化反应特点，将所述串级水冷壁炉膛（103）设置成两级串级区结构，第一串级区的直径D1小于第二串级区的直径D2，第一串级区的高度h1小于第二串级区的高度h2；所述点火投料一体化烧嘴（102）从外到内至少依次设置有：外环氧管、煤浆管和中心氧管，点火投料一体化烧嘴（102）的喷嘴处呈收缩状；外环氧管和煤浆管之间为外环氧通道（204），外环氧通道（204）内还设置有气膜外环氧管，气膜外环氧管为套管状，完全将煤浆管与外环氧管分隔陈两个通道，气膜外环氧管与外环氧管之间为雾化外环氧通道（2041），气膜外环氧管与煤浆管之间为气膜外环氧通道（2042），煤浆管和中心氧管之间为煤浆通道（203），中心氧管内为中心氧和燃气通道（202），中心氧和燃气通道（202）的轴线上设置有点火杆（201）；所述中心氧管内同时通入中心氧与燃气，或者在中心氧管内再设置一同轴的用于通入燃气的燃气管。

2.一种高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征在于：包括点火投料一体化烧嘴（102）、串级水冷壁炉膛（103）、带吹灰装置的辐射废锅（104）、膜式激冷器（105）；所述点火投料一体化烧嘴（102）安装在气化炉炉体（101）顶部的大法兰上，所述串级水冷壁炉膛（103）、带吹灰装置的辐射废锅（104）与膜式激冷器（105）依次从上至下安装于气化炉炉体（101）内；根据气化反应特点，将所述串级水冷壁炉膛（103）设置成两级串级区结构，第一串级区的直径D1小于第二串级区的直径D2，第一串级区的高度h1小于第二串级区的高度h2；所述点火投料一体化烧嘴（102）从外到内至少依次设置有：外环氧管、煤浆管和中心氧管，点火投料一体化烧嘴（102）的喷嘴处呈收缩状；外环氧管和煤浆管之间为外环氧通道（204），外环氧通道（204）内还设置有靠近喷嘴处的气膜外环氧管，气膜外环氧管为收缩状的半截套管，气膜外环氧管与外环氧管之间为雾化外环氧通道（2041），气膜外环氧管与煤浆管之间为气膜外环氧通道（2042），煤浆管和中心氧管之间为煤浆通道（203），中心氧管内为中心氧和燃气通道（202），中心氧和燃气通道（202）的轴线上设置有点火杆（201）；所述中心氧管内同时通入中心氧与燃气，或者在中心氧管内再设置一同轴的用于通入燃气的燃气管。

3.根据权利要求1或2所述的高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征在于：所述气膜外环氧管将外环氧管内的气体分割成两路，一路作为雾化外环氧气体用于雾化燃气和水煤浆，另一路作为气膜外环氧用于在煤浆与中心氧的原料预混区的外围形成气膜保护区。

4.根据权利要求3所述的高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征在于：所述煤浆通道（203）中的物流与中心氧和燃气通道（202）的轴线形成夹角a，雾化外环氧通道（2041）中的气流与中心氧和燃气通道（202）的轴线形成夹角b，气膜氧通道中的气流与中心氧和燃气通道（202）的轴线形成夹角c，其中a＞b＞c。

5.根据权利要求1所述的高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征还在于：所述串级水冷壁结构的水冷壁设置成膜式水冷壁，或者盘管式水冷壁，或者夹套式水冷壁。

6.根据权利要求1所述的高效长周期稳定运行的水煤浆水冷壁气化炉，其特征在于：所述带吹灰装置的辐射废锅（104）包括外壁面（301）、环形水冷壁下降管（302）和布置于环形水冷壁下降管（302）内的水冷屏（303），水冷屏（303）上设置有吹灰装置。