專利名稱:一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種固定床熔渣氣化爐,特別是涉及一種處理含碳物質的固定床熔渣氣化爐的集氣裝置。
背景技術:
現(xiàn)有技術中,固定床熔渣氣化爐通常用于處理含碳物質,含碳物質包括固體原料和液體原料。固體原料可以指含水量小于45%的固體含碳物質,如各種優(yōu)質煤、低質煤、劣質煤、泥煤、固體垃圾和固體含碳生物質等;液體原料可以指多元料漿、焦油、渣油、煤漿和含碳生物質料漿等。目前大規(guī)模工業(yè)化應用的主流煤氣化技術中使用的氣化爐包括,有固定床的固態(tài)排渣的加壓氣化爐、液態(tài)排渣的氣流床煤漿加壓氣化爐,以及液態(tài)排渣的粉煤氣流床加壓氣化爐等。這些公知的氣化爐各有優(yōu)點,但也不可避免地各自存在一定的技術局限性與缺陷。特別是,在現(xiàn)有技術中存在固定床熔渣氣化爐的集氣裝置結構不合理,布氣不均勻等缺陷。
實用新型內容為了解決現(xiàn)有技術中存在的技術缺陷,本實用新型提供一種結構合理、布氣均勻的固定床熔渣氣化爐集氣裝置。本實用新型采用的技術方案如下所述—種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,包括集氣管和中心管,所述的集氣管為環(huán)形管,環(huán)繞于中心管外側,在所述集氣管壁上沿圓周均勻開設有若干集氣管孔,在所述的中心管壁上沿圓周均勻地開設有若干中心管孔,該中心管孔的開設位置處于集氣管下方。其中,在集氣管的豎直橫截面上開設有10個集氣管孔,位于所述集氣管最上部和最下部的相鄰兩個集氣管孔在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為60°,其它的6個所述集氣管孔和與其相鄰的集氣管孔在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為30°。其中,所述集氣管下方設置熱膨脹結構,所述熱膨脹結構通過支架固定在爐體內壁上。其中,所述熱膨脹結構包括上支座和下支座,所述上支座與所述集氣管固定連接, 所述下支座與支架固定連接,所述上支座和下支座的分別開有一個長條孔,所述兩長條孔的長軸垂直布置,限位螺栓穿過所述的兩個長條孔將所述上支座和下支座連接在一起。采用本實用新型的技術方案,可以取得以下的技術效果1、所述的集氣裝置設置于氣化爐頂部空間,采用設有多孔的環(huán)形集氣管,能夠使氣體通過集氣管孔匯入集氣管內送出爐體,從而引導床層氣流沿整個集氣管圓周趨于均勻分布。中心管上沿圓周均布了一些中心管孔,從床層出來的一部分氣體經(jīng)中心管從中心管孔流出,促進了氣流的均勻分布。2、集氣管與中心管的結構使本集氣裝置可以通過采取重力沉降、慣性分離等手段對氣流夾帶的原料粉塵進行分離,使爐內氣體更為合理的分布,同時,也能夠及時有效防止設備的堵塞,保證工藝系統(tǒng)的正常運行。3、集氣 裝置的中心管,集布料和集氣作用于一體。結構簡單,降低成本。4、熱膨脹結構的設置能夠有效補償集氣管由于受熱而產(chǎn)生的膨脹,增強氣化爐整體安全性。
1、圖1是本實用新型公開的固定床熔渣氣化爐的集氣裝置整體剖面示意圖;2、圖2是圖1中的集氣裝置沿A-A向的剖面視圖;3、圖3是圖1中的集氣裝置沿B-B向的剖面視圖;4、圖4是本實用新型中熱膨脹結構的局部放大視圖;5、圖5為圖4的C向視圖。
具體實施方式
以下結合附圖,說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1和圖2所示,一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,位于進料口 1的下部,包括中心管2和集氣管3,其中,中心管2沿圓周方向管壁上均勻設置有若干的中心管孔9,中心管孔9開設在集氣管3的下方。集氣管3為環(huán)形管,環(huán)繞于中心管2的外側,在集氣管3 管壁上開有若干的長圓孔形狀的集氣管孔8。集氣管3下部連接作為可以活動的支撐的熱膨脹結構4,并與煤氣出口 7連接。如圖3所示,在集氣管3的豎直橫截面上開設有10個集氣管孔8,位于環(huán)形集氣管 3最上部和最下部的相鄰兩個集氣管孔8在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為60°,其它6個集氣管孔和其相鄰的集氣管孔在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為30°。集氣管孔8的水平軸線與集氣管3的水平軸線平行。在集氣管3下方設有熱膨脹結構4,由上支座41、下支座46、限位螺栓42、螺母44、 墊圈43、銷釘45組成。如圖4所示,上支座41與集氣管3焊接連接,下支座46與支架5焊接連接。上支座41與下支座46通過限位螺栓42、螺母44連接,螺母44下面有一個墊圈 43,限位螺栓42上設有防松銷釘45,限位螺栓42與螺母44緊固后通過限位螺栓42上的臺階使墊圈43與下支座46頂板間有間隙。上支座41的底板、下支座46的頂板各開一個長條孔47、48,上下兩長條孔47和48的長軸垂直布置。工作時,氣體從含碳物質床層以一定的流速出來,夾帶了一定量的粉塵,大的粉塵隨著上升高度的增加流速逐漸衰減,最后在重力的作用下沉降下來返回床層,實現(xiàn)本集氣裝置的重力沉降功能;同時,從床層流出的一部分氣體經(jīng)中心管2上沿圓周均布的中心管孔9中流出,促進了爐體內氣流的均勻分布。較小的粉塵隨氣流繼續(xù)上升,上升至集氣管3時,氣流折轉通過集氣管3的集氣管孔8進入管內,經(jīng)煤氣出口 7排出爐體,使得床層氣流沿集氣管3的圓周截面趨于均勻分布。其余粉塵因慣性的作用繼續(xù)上升,最后失去慣性落回到床層。同時,當不正常工況含碳物質床層被氣流吹翻時,局部夾帶粉塵、含碳物質顆粒大量增加,這時集氣管3的集氣管孔8還具有過濾作用,把顆粒較大的物質過濾下來,不至于大量夾帶對后面的管道、設備造成堵塞、沖刷而影響工藝系統(tǒng)的正常運行,實現(xiàn)本集氣裝置的過濾功能。在整個工作過 程中,集氣管3由于受熱,會產(chǎn)生朝任意方向的膨脹,此時,由于熱膨脹結構中長條孔47、48的存在,使得限位螺栓42可以在長條孔47、48內任意方向滑動, 進而補償集氣管3的熱膨脹變形,確保整個系統(tǒng)的安全、正常運行。
權利要求1.一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,包括集氣管和中心管,其特征是,所述的集氣管為環(huán)形管,環(huán)繞于中心管外側,在所述集氣管壁上沿圓周均勻開設有若干集氣管孔,在所述的中心管壁上沿圓周均勻地開設有若干中心管孔,該中心管孔的開設位置處于集氣管下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,其特征是,在所述集氣管的豎直橫截面上開設有10個集氣管孔,位于所述集氣管最上部和最下部的相鄰兩個集氣管孔在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為60°,其它的6個所述集氣管孔和與其相鄰的集氣管孔在管壁上的開設位置與集氣管豎直橫截面圓心連線之間的夾角為30° 。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,其特征是,所述集氣管下方設置熱膨脹結構,所述熱膨脹結構通過支架固定在爐體內壁上。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,其特征是,所述熱膨脹結構包括上支座和下支座,所述上支座與所述集氣管固定連接,所述下支座與支架固定連接,所述上支座和下支座的連接面分別開有一個長條孔,所述兩長條孔的長軸垂直布置,限位螺栓穿過所述的兩個長條孔,將所述上支座和下支座連接在一起。
專利摘要本實用新型涉及一種固定床熔渣氣化爐的集氣裝置,包括集氣管和中心管,集氣管為環(huán)形管,環(huán)繞于中心管外側,在集氣管壁上沿圓周均勻開設有若干集氣管孔,在中心管壁上沿圓周均勻地開設有若干中心管孔,該中心管孔的開設位置處于集氣管下方,在集氣管下方設置有熱膨脹結構,通過支架固定在爐體上。本實用新型能夠有效解決現(xiàn)有技術中存在的氣化爐集氣裝置結構不合理、布氣不均勻等問題,集沉降功能、慣性分離功能與過濾功能于一體,具有設計結構合理,布氣均勻等優(yōu)點,適用于各種固定床熔渣氣化爐。
文檔編號C10J3/72GK201971792SQ20102068867
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者向軍, 張玉書, 王友林, 王磊, 馬志偉 申請人:云南煤化工集團有限公司