[实用新型]辐射传热式气化炉

说明书

本实用新型公开了一种辐射传热式气化炉，包括：壳体，所述壳体内限定出燃烧反应室、辐射废锅室和冷却分离室，所述辐射废锅室连通所述燃烧反应室和所述冷却分离室，所述冷却分离室具有合成气出口；烧嘴，所述烧嘴设于所述壳体且与所述燃烧反应室连通；汽包，所述燃烧反应室和所述辐射废锅室中的至少一个具有水冷壁，所述汽包和所述水冷壁适于构成闭合回路。根据本实用新型的辐射传热式气化炉，吸收了高温气化合成气的辐射能副产蒸汽，提升了煤气化反应效率，具有煤种适应性广、处理能力大、反应效率高、辐射能吸收率高、运行周期长的优点。

技术领域

本实用新型涉及气化炉技术领域，具体而言，涉及一种辐射传热式气化炉。

背景技术

煤气化技术发展至今，以高温高压纯氧气化成为主流技术，气化炉中干粉煤或水煤浆与纯氧在1600℃以上反应生成合成气，回收合成气的高温显热主要有激冷和废锅两种方式：激冷流程结构简单，投资较少，操作弹性大，但效率低下，热能损失较大；废锅流程可以吸收合成气的高温辐射能转化成蒸汽，能量效率高，但废锅结构复杂，设计难度大，且现有废锅流程的气化炉存在结构设计不合理、合成气通道易堵渣的问题，难以实现气化炉装置的长周期运行。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种辐射传热式气化炉，所述辐射传热式气化炉不仅保证废锅吸收高温合成气的辐射能副产蒸汽，同时避免了合成气通道堵渣，满足了长周期稳定运行的需要。

根据本实用新型实施例的辐射传热式气化炉，包括：壳体，所述壳体内限定出燃烧反应室、辐射废锅室和冷却分离室，所述辐射废锅室连通所述燃烧反应室和所述冷却分离室，所述冷却分离室具有合成气出口；烧嘴，所述烧嘴设于所述壳体且与所述燃烧反应室连通；汽包，所述燃烧反应室和所述辐射废锅室中的至少一个具有水冷壁，所述汽包和所述水冷壁适于构成闭合回路。

根据本实用新型实施例的辐射传热式气化炉，通过对燃烧反应室、辐射废锅室和冷却分离室的一体化结构的合理设计，并利用水冷壁和汽包回收高温合成气的辐射能副产出蒸气产品，提升了能量利用率，从而在保证废锅吸收高温合成气的辐射能副产蒸汽的同时，避免了合成气通道堵渣，满足了长周期稳定运行的需要。

另外，根据本实用新型实施例的辐射传热式气化炉还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述水冷壁包括气化水冷壁和废锅水冷壁，所述气化水冷壁设于所述燃烧反应室，所述废锅水冷壁设于所述辐射废锅室，所述汽包包括气化汽包和废锅汽包，所述气化汽包与所述气化水冷壁相连且所述废锅汽包与所述废锅水冷壁相连。

在本实用新型的一些实施例中，所述气化水冷壁包括多个冷却水管，所述冷却水管竖向设置，多个所述冷却水管限定出所述燃烧反应室，相邻两个所述冷却水管之间设有散热鳍片。

在本实用新型的一些实施例中，所述废锅水冷壁包括膜式水冷壁和多组辐射屏，所述膜式水冷壁包括多个冷却水管，所述冷却水管竖向设置，多个所述冷却水管限定出所述辐射废锅室，相邻两个所述冷却水管之间设有散热鳍片，多组所述辐射屏设在所述膜式水冷壁内且沿所述膜式水冷壁均匀分布。

在本实用新型的一些具体实施例中，所述辐射屏为16-20组，每组所述辐射屏包括4-8根冷却水管。

在本实用新型的一些实施例中，所述冷却分离室设有冷却水分布器和下降管，所述冷却水分布器设在所述冷却分离室的上部，所述下降管的上端与所述废锅水冷壁相连。

在本实用新型的一些具体实施例中，所述下降管的下端与所述冷却分离室的底壁间隔开。

根据本实用新型的一些实施例，所述烧嘴为多个，多个所述烧嘴中的一个为中心烧嘴且其余个为副烧嘴，所述中心烧嘴的中心轴线与所述壳体的中心轴线重合，多个所述副烧嘴围绕所述中心烧嘴间隔布置。