[发明专利]气化炉

说明书

本发明实施例公开了一种气化炉，涉及气化设备技术领域，其技术方案包括气化炉外壳，在气化炉外壳上端开设有烧嘴口，在气化炉外壳下端设置有排渣口；在气化炉外壳内侧设置有封板；在气化炉外壳内侧且位于封板靠近烧嘴口一侧形成有安装腔室，在气化炉外壳内侧且位于封板靠近排渣口的一侧形成有激冷腔室；在安装腔室内设置有气化腔室，气化腔室在靠近烧嘴口的一侧形成有加料口，在封板上且靠近激冷腔室的一侧设置有下降腔室，在气化腔室和下降腔室之间连通设置有渣口腔室，下降腔室包括环设的持续冷却的第一水冷壁；在气化炉外壳上设置有与激冷腔室连通的合成气出口。以解决现有技术中气化炉下降腔室易超温受损、使用寿命短的问题。

技术领域

本发明实施例涉及气化设备技术领域，具体涉及一种气化炉。

背景技术

气流床煤气化技术是现代煤化工工业的龙头技术和关键技术，根据合成气冷却方式分为水激冷流程和废锅流程。

在工业上应用较多的下行水激冷流程气化炉中，产生高温合成气与熔渣，高温合成气与熔渣通过下降管从气化炉反应室通入到激冷室。由于合成气与熔渣温度在1200℃～1400℃或更高，需要对下降管进行冷却保护，一般将冷却水通过激冷环均布到下降管的内侧表面形成冷却水膜来实现对下降管的保护。在冷却过程中，需要在冷却水入口设置过滤器避免激冷环堵塞。即便如此，受工况波动及下降管气体流速较高等因素的影响，下降管内表面无法保证完全被水膜覆盖保护，导致下降管超温受损，影响下降管的使用寿命，严重时发生下降管烧穿等恶性事故。一些装置通过改善激冷环设计或者在下降管外侧设置冷却来延长下降管使用寿命，但是没有从根本上解决问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种气化炉，以解决现有技术中气化炉下降腔室易超温受损、使用寿命短，激冷部件复杂且需频繁更换的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例中，一种气化炉，包括气化炉外壳，在所述气化炉外壳上端开设有向气化炉外壳内侧加物料的烧嘴口，在所述气化炉外壳远离所述烧嘴口的一端设置有排渣口；在所述气化炉外壳内侧设置有将烧嘴口和排渣口分隔的封板；在所述气化炉外壳内侧且位于所述封板靠近烧嘴口一侧形成有安装腔室，在所述气化炉外壳内侧且位于封板靠近排渣口的一侧形成有激冷腔室；在所述安装腔室内设置有进行气化反应的气化腔室，所述气化腔室在靠近烧嘴口的一侧形成有加料口，所述加料口与所述烧嘴口连通；在所述封板上且靠近激冷腔室的一侧设置有下降腔室，在所述气化腔室和下降腔室之间连通设置有渣口腔室，合成气和熔融液渣经过渣口腔室进入下降腔室；所述下降腔室包括环设的持续冷却的第一水冷壁，在所述下降腔室靠近排渣口的一侧开设有冷却口；在所述气化炉外壳上设置有与激冷腔室连通的合成气出口，所述合成气出口位于所述冷却口和封板之间。

进一步地，所述第一水冷壁包括间隔设置的若干第一冷却管、以及设置在相邻两根冷却管之间的鳍片，多根第一冷却管围合形成环形，多根第一冷却管的两端分别连通，在靠近排渣口的一端形成有进水口，在靠近烧嘴口的一端形成有出水口。

进一步地，所述第一水冷壁包括沿竖直轴呈螺旋状环设的第二冷却管，所述第二冷却管在竖直方向相邻的管段之间密封连接。

进一步地，该气化炉还包括向第一水冷壁提供冷却水的冷却循环装置。

进一步地，所述冷却循环装置包括汽包、与汽包连通的冷却水循环水泵，在所述第一水冷壁连通的第一冷却水进水管和第一冷却水出水管、所述冷却水循环水泵与第一冷却水进水管连通，所述第一冷却水出水管、与汽包连通。

进一步地，在所述第一水冷壁靠近冷却口的一端围设有呈锯齿形的锯齿板。

进一步地，在所述气化炉外壳上设置有与激冷腔室连通的激冷水进口和激冷水出口。

进一步地，所述冷却口与合成气出口之间的竖直距离为0.5—5米；激冷水液面高度在冷却口与合成气出口之间。