氣流床氣化爐廢鍋裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣流床氣化爐廢鍋裝置，它包括氣化爐、輻射廢鍋和對流廢鍋，其特征在于，輻射廢鍋設置在氣化爐的下方，其頂部中間位置沿軸向設置有一熔渣下降管，熔渣下降管的上管口與氣化爐的底部相連通，下管口與輻射廢鍋相連通；輻射廢鍋內壁上沿周向設置有一水冷壁，在水冷壁下端的輻射廢鍋上沿周向均勻布設有若干個激冷噴頭；輻射廢鍋的底部為裝有冷卻水的渣池，在渣池底部設置有一下渣口；在位于渣池液位上方的輻射廢鍋下部側面設置有一出氣口，出氣口與對流廢鍋的進氣口相連通。本實用新型通過新的途徑解決了目前工業(yè)裝置問題，實現了廢鍋工業(yè)化，可以提高氣化熱煤氣效率10～15%，不僅彌補了現有氣化技術中存在的不足，而且更好的體現了節(jié)能減排。
【專利說明】氣流床氣化爐廢鍋裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鍋爐裝置，具體涉及一種對現有氣流床氣化后炙熱煤氣和高溫熔渣廢棄熱量通過輻射和對流兩種熱傳導形式進行熱量回收的氣流床氣化爐廢鍋裝置。
【背景技術】
[0002]目前，國內外氣流床氣化技術比較多，在煤化工應用較多的是德士古、多元料漿、多噴嘴、清華爐、西門子氣化爐、航天爐、殼牌氣化爐等技術。這些技術共同特點是煤、氧氣和水蒸氣在氣化爐內發(fā)生氣化反應生成大約1400度左右高溫煤氣和熔融態(tài)廢渣，高溫煤氣直接用水激冷降溫至250度左右進入下道工序。在這個煤氣化過程中，高溫煤氣和高溫熔渣攜帶的熱量沒有充分回收，高溫煤氣中的顯熱被浪費掉了，這部分熱量大約占煤熱效率15%左右，從而導致氣化效率低下。
[0003]雖然國內外個別氣化廠家在氣化爐后安裝了輻射廢鍋，采取分段回收熱量辦法。但是，由于在流程和廢熱鍋爐設計上存在一定缺陷導致輻射廢鍋爐經常出現堵渣，氣化反應無法進行下去，致使氣流床配廢熱鍋爐流程技術很難推廣下去。

【發(fā)明內容】

[0004]針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種氣流床氣化爐廢鍋裝置，以克服現有技術中熱煤氣余熱未回收的弊端。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案:一種氣流床氣化爐廢鍋裝置，它包括氣化爐、輻射廢鍋和對流廢鍋，其特征在于，所述輻射廢鍋設置在所述氣化爐的下方，其頂部中間位置沿軸向設置有一熔渣下降管，所述熔渣下降管的上管口與所述氣化爐的底部相連通，下管口與所述輻射廢鍋相連通；所述輻射廢鍋內壁上沿周向設置有一水冷壁，在所述水冷壁下端的所述輻射廢鍋上沿周向均勻布設有若干個激冷噴頭；所述輻射廢鍋的底部為裝有冷卻水的渣池，在所述渣池底部設置有一下渣口 ；在位于所述渣池液位上方的所述輻射廢鍋下部側面設置有一出氣口，所述出氣口與所述對流廢鍋的進氣口相連通。
[0006]在一個優(yōu)選的實施例中,在所述輻射廢鍋的出氣口與所述對流廢鍋的進氣口之間還設置有一旋風分離器。
[0007]在一個優(yōu)選的實施例中，所述對流廢鍋內設置有換熱管，且所述對流廢鍋的出口與一除塵器相連通。
[0008]在一個優(yōu)選的實施例中，所述輻射廢鍋內的水冷壁和所述對流廢鍋內的換熱管均與外部的汽包相連。
[0009]在一個優(yōu)選的實施例中，所述對流廢鍋和旋風分離器的底部均設置有排灰口。
[0010]本實用新型由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點:1、本實用新型將輻射廢鍋直接設置在氣化爐的下方，并通過熔渣下降管連通氣化爐和輻射廢鍋，這樣通過改造輻射廢鍋的內部結構，將原來的雙通道換熱改為單通道換熱，從而使得設備結構更加簡單，設備投資大幅度降低，加工和維護設備結構簡單，投資省，易操作，解決了輻射廢鍋堵渣等問題，能更好的將輻射廢鍋應用到工業(yè)裝置上。2、本實用新型在輻射廢鍋的中下部沿周向均勻布設有若干個激冷噴頭，通過向輻射廢鍋中下部噴水，致使熔渣、堿金屬和煤氣快速降溫，通過控制出口煤氣溫度就可以完全控制堿金屬和殘余熔渣堵塞通道問題，從而保證了廢鍋裝置在煤氣化上的長期穩(wěn)定運行，為煤化工生產打下良好的基礎。綜上所述，本實用新型通過新的途徑解決了目前工業(yè)裝置問題，實現了廢鍋工業(yè)化，可以提高氣化熱煤氣效率10?15%，不僅彌補了現有氣化技術中存在的不足，而且更好的體現了節(jié)能減排。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]以下結合附圖來對本實用新型進行詳細的描繪。然而應當理解，附圖的提供僅為了更好地理解本實用新型，它們不應該理解成對本實用新型的限制。
[0012]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。
[0014]如圖1所示，本實用新型的氣流床氣化爐廢鍋裝置主要由氣化爐1、輻射廢鍋2和對流廢鍋3組成。其中，氣化爐I的頂部設置有若干個用來噴射水煤漿的燒嘴4，底部具有錐形出口。輻射廢鍋2設置在氣化爐I的下方，其頂部中間位置沿軸向設置有一熔渣下降管5，該熔渣下降管5的上管口與氣化爐I的錐形出口相連通，下管口與輻射廢鍋2相連通。輻射廢鍋2內壁上沿周向設置有一用來保護輻射廢鍋2的筒體免受高溫輻射的水冷壁6，在水冷壁6下端的輻射廢鍋2上沿周向均勻布設有若干個激冷噴頭7。輻射廢鍋2的底部為裝有冷卻水的渣池8，在渣池8底部設置有一下渣口 9。在位于渣池8液位上方的輻射廢鍋2下部側面設置有一出氣口 10，該出氣口 10通過一旋風分離器11與對流廢鍋3頂部的進氣口相連通。對流廢鍋3內設置有換熱管12，對流廢鍋3下部側面的出口與除塵器13相連通。
[0015]在一個優(yōu)選的實施例中，輻射廢鍋2內的水冷壁6和對流廢鍋3內的換熱管12均與設置在其外部的汽包相連(圖中未示出)。
[0016]在一個優(yōu)選的實施例中，對流廢鍋3和旋風分離器11的底部均設置有排灰口 14。
[0017]本實用新型的氣流床氣化爐廢鍋裝置在工作時包括以下流程:
[0018]I)由于重力和壓差作用，炙熱煤氣和高溫熔渣從氣化爐I內沿熔渣下降管5流入輻射廢鍋2，在炙熱煤氣和熔渣下降過程中，熱量通過熱輻射形式與水冷壁6進行換熱，換然后煤氣和熔渣由于損失熱量而降溫，大部分熔渣由于溫度降低由液態(tài)變成固態(tài)落入渣池8，熱煤氣則從上至下最后由輻射廢鍋2下部側面的出氣口 10流出。
[0019]2)當熱煤氣和熔渣降落到激冷噴頭7處時，對其進行噴水降溫到安全溫度，由于噴水后水需氣化要吸收熱量致使還沒有完全凝固的熔渣和堿金屬急劇降溫而徹底凝固，保證了熔渣和堿金屬的凝固危險期，杜絕了對后續(xù)設備堵塞。
[0020]3)熔渣經過輻射降溫和冷激降溫后直接落入渣池8的冷卻水中進一步徹底激冷，經過冷卻水激冷后的熔渣經沉淀后由渣池8底部的下渣口 9排出。
[0021]4)經過輻射廢鍋2降溫后的熱煤氣進入旋風分離器11進行初步大顆粒除塵，分離下來的灰塵由旋風分離器11底部的排灰口 14排出。[0022]5)熱煤氣最后通過對流方式與對流廢鍋3的換熱管12中的冷介質進行換熱，進一步降低熱煤氣溫度，將熱煤氣顯熱進一步回收后進入除塵器13以去除煤氣中的細灰，然后進入下一道工序。
[0023]6)水冷壁6和換熱管12分別將換熱的熱量傳遞給汽包，可用于造蒸汽或用蒸汽發(fā)電。
[0024]上述各實施例僅用于說明本實用新型，其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本實用新型的保護范圍之外。
【權利要求】
1.一種氣流床氣化爐廢鍋裝置，它包括氣化爐、輻射廢鍋和對流廢鍋，其特征在于，所述輻射廢鍋設置在所述氣化爐的下方，其頂部中間位置沿軸向設置有一熔渣下降管，所述熔渣下降管的上管口與所述氣化爐的底部相連通，下管口與所述輻射廢鍋相連通；所述輻射廢鍋內壁上沿周向設置有一水冷壁，在所述水冷壁下端的所述輻射廢鍋上沿周向均勻布設有若干個激冷噴頭；所述輻射廢鍋的底部為裝有冷卻水的渣池，在所述渣池底部設置有一下渣口 ；在位于所述渣池液位上方的所述輻射廢鍋下部側面設置有一出氣口，所述出氣口與所述對流廢鍋的進氣口相連通。
2.如權利要求1所述的氣流床氣化爐廢鍋裝置，其特征在于，在所述輻射廢鍋的出氣口與所述對流廢鍋的進氣口之間還設置有一旋風分離器。
3.如權利要求1或2所述的氣流床氣化爐廢鍋裝置，其特征在于，所述對流廢鍋內設置有換熱管，且所述對流廢鍋的出口與一除塵器相連通。
4.如權利要求3所述的氣流床氣化爐廢鍋裝置，其特征在于，所述輻射廢鍋內的水冷壁和所述對流廢鍋內的換熱管均與外部的汽包相連。
5.如權利要求1或2或3或4所述的氣流床氣化爐廢鍋裝置，其特征在于，所述對流廢鍋和旋風分離器的底部均設置有排灰口。
【文檔編號】C10J3/86GK203559031SQ201320708028
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月11日 優(yōu)先權日:2013年11月11日
【發(fā)明者】何國鋒, 李發(fā)林, 曾鑫, 莫日根, 段清兵, 孫海勇 申請人:煤炭科學研究總院