[实用新型]一种水煤浆气化装置

说明书

本实用新型提供一种水煤浆气化装置。水煤浆气化装置包括一喷嘴，喷嘴包括喷嘴前端管道和喷头，喷头设有一内氧气出口、一水煤浆出口和一外氧气出口，喷嘴前端管道设有一内氧气管道、一水煤浆管道和一外氧气管道，水煤浆管道与一外接的水煤浆输送管道连接，水煤浆输送管道和喷嘴前端管道的外部设有电磁线圈。本实用新型的水煤浆气化装置改善了水煤浆的流动特性、降低了其流动阻力和能耗；并且减少了水煤浆气化装置的材料磨损，提高了该装置的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种水煤浆气化装置。

背景技术

磁场在化工等领域现已得到广泛利用，如水处理、原油处理、煤的磁选等。水煤浆作为煤气化的原料，其成浆性能和稳定性与煤粉、水及添加剂的性质关系密切。煤粉普遍具有抗磁性；水分子内氢原子具有抗磁性，氧原子具有顺磁性。抗磁性元素受外加磁场作用，感生的附加磁场与外部磁场方向相反；顺磁性元素受外加磁场作用，感生的附加磁场与外部磁场方向相同。

水煤浆受外界磁场作用时，水分子内氧原子与氢原子产生磁场方向相反，因此氧和氢之间的结合键距离变长，水溶液表面张力降低，水的浸润性提高，水煤浆内煤与水的附着力增加，且煤颗粒在水煤浆中发生定向排列，形成有序的胶团，流动性改善，稳定性增加，管道摩擦阻力降低。

水煤浆在气化系统装置内的管道内流动，并在水煤浆气化喷嘴出口处被高速气体雾化，其流动阻力将导致能耗升高，且喷嘴出口处产生的摩擦和阻力将导致喷嘴前端金属磨损，降低了喷嘴的使用寿命。因此，亟需一种水煤浆气化喷嘴及简单、有效的降低喷嘴内水煤浆流动阻力的装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有水煤浆气化装置中，喷嘴易磨损、使用寿命低的缺陷，而提供了一种水煤浆气化装置。本实用新型的水煤浆气化装置简单、有效地降低了喷嘴内水煤浆的流动阻力，减少了水煤浆输送能耗以及水煤浆与喷嘴出口管道摩擦阻力，延长了喷嘴的使用寿命。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供一种水煤浆气化装置，其包括一喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴前端管道和与所述喷嘴前端管道连通的喷头，所述喷头从内至外同轴设有一内氧气出口、一水煤浆出口和一外氧气出口，所述喷嘴前端管道从内至外同轴对应设有一内氧气管道、一水煤浆管道和一外氧气管道，所述水煤浆管道与一外接的水煤浆输送管道连接，所述水煤浆输送管道和所述喷嘴前端管道的外部分别设有第一电磁线圈和第二电磁线圈，所述第一电磁线圈用于磁化所述水煤浆输送管道中的水煤浆，所述第二电磁线圈用于磁化所述喷嘴前端管道中的水煤浆。

本实用新型中，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈的材料可为本领域常规，较佳地为包覆绝缘线管的铜导线。

其中，所述绝缘线管可为本领域常规，较佳地为聚四氟材料的绝缘线管。

本实用新型中，较佳地，所述喷嘴前端管道的外部设有冷却装置。

本实用新型中，所述冷却装置可为本领域常规的冷却装置，用于冷却，例如为壳层水冷壁、水冷夹套或水冷盘管。

其中，较佳地，所述冷却装置为包设于所述第二电磁线圈外的水冷盘管。本实用新型中，各所述的管道间可按本领域常规方式连接，例如通过法兰连接。本领域技术人员均知晓根据使用的管道的规格选择合适的法兰。

本实用新型中，所述水煤浆气化装置按照本领域常规一般还包括气化炉，所述喷嘴设于所述气化炉的顶部。

较佳地，所述喷嘴前端管道通过气化炉接口法兰与所述气化炉相连。

其中，所述气化炉可为本领域常规，一般来说所述气化炉内部为高温高压的工作条件，普遍工作温度约为1200～1500℃左右。

其中，所述冷却装置保护所述第二电磁线圈不被所述气化炉的高温、高压的环境损坏，且能够带走所述第二电磁线圈工作时产生的热量。