[实用新型]一种一体式全热回收气化炉

说明书

本实用新型涉及一种一体式全热回收气化炉，属于煤气化技术领域。解决了现有全热回收气化炉结构复杂，运行稳定性差的技术问题。一种一体式全热回收气化炉，包括上部余热回收段、气化段、下部余热回收段和激冷段；上部余热回收段、气化段、下部余热回收段和激冷段共用一个承压壳体。上部余热回收段、气化段、下部余热回收段和激冷段共用一个承压壳体，可简化全热回收气化装置的结构，减少投资成本，提高运行稳定性；上部余热回收段的热回收通道设计成多程数，提高换热效果。气化室采用膜式水冷壁，下部余热回收段膜式壁下部采用敞口设计，可防止下部积灰。

技术领域

本实用新型涉及一种一体式全热回收气化炉，属于煤气化技术领域。

背景技术

煤气化技术是煤化工行业的龙头技术，为了提高煤气化的能效，实现气化废热的全回收，目前行业内的做法是气化装置基础上增加辐射废锅和对流废锅，增加的两套热回收装置大大增加了设备的复杂性和投资成本，而且降低了气化装置运行的稳定性。

发明内容

为了解决现有全热回收气化炉结构复杂，运行稳定性差的技术问题，本实用新型提供了一种一体式全热回收气化炉，可简化全热回收气化装置的结构，减少投资成本，提高运行稳定性。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种一体式全热回收气化炉，包括承压壳体以及自上而下依次设在承压壳体内部的上部余热回收段、气化段、下部余热回收段和激冷段；

所述上部余热回收段内部设置有内膜式水冷壁、外膜式水冷壁、水冷屏、合成气出口，内膜式水冷壁和外膜式水冷壁均围成一个空腔且内膜式水冷壁通过水冷屏支撑在外膜式水冷壁内部；内膜式水冷壁、外膜式水冷壁、水冷屏之间围成热回收通道；合成气出口底部连通外膜式水冷壁所围成的空腔的顶部，合成气出口的顶部自承压壳体顶部伸出；

所述气化段内部设置第一膜式水冷壁，第一膜式水冷壁所包围内腔形成气化室，气化室上部通过第一耐高温通道与热回收通道联通；承压壳体上安装有伸入气化室内部的气化烧嘴；

所述下部余热回收段内部设置第二膜式水冷壁，第二膜式水冷壁围成热回收室，气化室下部通过第二耐高温通道与热回收室连通；

承压壳体内靠近底部的腔体构成激冷段，承压壳体的底部作为渣口且渣口处安装有出渣门；激冷段内部充水形成激冷室；第二膜式水冷壁的下部采用敞口结构且伸入激冷室液面之下。

位于气化室上部的余热回收段可以自上方吸收气化室燃烧后未被第一膜式水冷壁吸收的热量，位于气化室下部的余热回收段则可以自下方有效吸收气化室燃烧后未被第一膜式水冷壁吸收的热量。上下两个余热回收段的设计可以最大限度的吸收气化室内部燃烧产生的热量。上部余热回收段内的内膜式水冷壁可以进一步增强对热量的吸收，增大吸热面积。而且由于将上部余热回收段、气化段、下部余热回收段以及激冷段集成在一个承压壳体内部，大大提高了吸热的效率，还避免了热量的损耗。

第二膜式壁下部采用敞口设计，防止积灰。下部余热回收段伸入激冷室液面之下，防止高温气体对承压壳体的有害作用。

进一步的，外膜式水冷壁、第一膜式水冷壁、第二膜式水冷壁、内膜式水冷壁以及水冷屏之间相互连通并与外部循环系统连接。承压壳体内部的各个水冷壁相互连通，然后统一与外界的管路连通，构成统一的循环系统，与外界进行热交换。承压壳体上设有与水冷壁连通的进、出水管口。

进一步的，外膜式水冷壁、第一膜式水冷壁、第二膜式水冷壁、内膜式水冷壁以及水冷屏都是单独与外部循环系统连接。各个水冷壁与外部管路构成一个个独立的循环系统，满足不同用户的实际需求。

作为上述方案的改进，所述上部余热回收段的热回收通道设计为多程数。

作为上述方案的改进，所述气化段膜式水冷壁内部设置耐热层。

所述激冷段设置激冷水进出口，激冷段内部充水，实现激冷的功能。