一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置及吹灰方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤制合成氣除塵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置及吹灰方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣流床氣化是煤炭氣化的一種重要形式，原料煤是以粉狀入爐，粉煤和氣化劑由噴嘴或燃燒器一起噴入氣化爐，在氣化爐內(nèi)進(jìn)行充分的混合、燃燒和氣化反應(yīng)。氣化爐為氣化反應(yīng)提供了反應(yīng)空間，氣流床氣化的反應(yīng)溫度很高，一般維持到1400— 1600°C的高溫，從而保證了碳的完全轉(zhuǎn)化。高溫煤氣離開氣化爐后，需降低煤氣溫度，一般降溫的方法有水冷壁管換熱降溫和噴水激冷降溫兩種方法。在燃燒和氣化過程中，煤粉中的灰大部分變成液態(tài)的渣，被氣化爐水冷壁捕集，向下流出氣化爐。小部分灰變成飛灰，隨高溫?zé)煔膺M(jìn)入后續(xù)降溫系統(tǒng)。
[0003]高溫煤氣采用廢鍋或者激冷的工藝方法降溫過程中，煤氣均需流經(jīng)水冷壁受熱面，將煤氣溫度降低。由于煤氣中攜帶了飛灰，而飛灰在高溫時具有粘性，則飛灰會在布置的水冷壁受熱面上粘結(jié)，當(dāng)粘結(jié)底層形成后，飛灰會更易粘結(jié)在受熱面上，粘結(jié)的飛灰不易被煤氣帶走，從而堵住煤氣通道，形成堵灰，造成設(shè)備無法正常運(yùn)行。
[0004]目前已有裝置，采用間歇的吹灰方式，當(dāng)飛灰在水冷壁受熱面上沉積后，用瞬時較大的氣量吹掃粘結(jié)的灰，將飛灰吹走，屬于事后處理的一種方式，吹掃氣量大，且不易將灰吹除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置及吹灰方法，該裝置和方法能夠在正常運(yùn)行時控制飛灰沉積粘結(jié)底層的形成，同時飛灰在受熱面粘結(jié)時能夠吹除，具有降低飛灰粘結(jié)性、吹灰效果好、吹灰消耗氣量小等特點。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，包括焊接在氣化爐殼體7上并伸入其內(nèi)的吹灰器管接頭1，布置在氣化爐殼體7與氣化爐水冷壁6間的與吹灰器管接頭I連通的環(huán)形吹灰器總管2，與環(huán)形吹灰器總管2連通的多個第一吹灰器支管3，與每個第一吹灰器支管3連通的第二吹灰器支管4，所述第二吹灰器支管4穿過氣化爐水冷壁6，布置在氣化爐水冷壁6內(nèi)表面，且第二吹灰器支管4頭部開有兩個小孔5，小孔5對準(zhǔn)氣化爐水冷壁6易積灰位置。
[0008]所述第二吹灰器支管4頭部開有的兩個小孔5與第二吹灰器支管4中心線成30度角。
[0009]所述吹灰器管接頭1、環(huán)形吹灰器總管2和第一吹灰器支管3的材料為304不銹鋼。
[0010]所述第二吹灰器支管4的材料為鎳基合金鋼。
[0011]上述所述用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置的吹灰方法，氮?dú)饣蛘逤O2依次經(jīng)過吹灰器管接頭1、環(huán)形吹灰器總管2、第一吹灰器支管3、第二吹灰器支管4以及第二吹灰器支管4頭部的小孔5，連續(xù)吹掃氣化爐水冷壁6的內(nèi)表面，防止積灰。
[0012]當(dāng)氣化爐水冷壁6受熱面上積灰嚴(yán)重時，瞬時加大吹入氣體流量，2秒后停止，對積灰處吹掃。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0014]根據(jù)相應(yīng)試驗研宄可知，飛灰在受熱面沉積的粘結(jié)底層的物質(zhì)主要是鈉鹽和硫酸蒸汽反應(yīng)產(chǎn)生的，氣化反應(yīng)伴隨著燃燒反應(yīng)，因此煤氣中會生成少量的SO2，如果煤氣中水蒸氣的含量高，則易形成硫酸蒸汽，從而引起飛灰具有粘性。本發(fā)明裝置采用少量氮?dú)饣蛘逤O2氣體對水冷壁易積灰處進(jìn)行連續(xù)吹掃，降低該處煤氣中水蒸氣的含量，從而抑制硫酸蒸汽和鈉鹽的反應(yīng)，抑制了粘結(jié)性灰的形成。
[0015]當(dāng)由于操作等原因形成粘結(jié)性灰時，本裝置可以瞬時通入大量氮?dú)饣蛘逤O2，對易于積灰區(qū)域吹掃。吹掃氣體通過小孔吹向受熱面積灰處，小孔面積很小，加快了吹掃氣體流速，使瞬時進(jìn)入的氣體有足夠的動量將所積灰吹掃掉。
[0016]總之，本發(fā)明裝置和方法能夠控制飛灰沉積粘結(jié)底層的形成，同時飛灰在受熱面粘結(jié)時能夠吹除，具有降低飛灰粘結(jié)性、吹灰效果好、吹灰消耗氣量小等特點。
【附圖說明】
[0017]圖1a為本發(fā)明的主視圖。
[0018]圖1b為本發(fā)明的俯視圖。
[0019]圖2a為第二吹灰器支管的主視圖。
[0020]圖2b為第二吹灰器支管沿頭部的俯視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]如圖la、圖lb、圖2a和圖2b所示，本發(fā)明一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，包括焊接在氣化爐殼體7上并伸入其內(nèi)的吹灰器管接頭I，布置在氣化爐殼體7與氣化爐水冷壁6間的與吹灰器管接頭I連通的環(huán)形吹灰器總管2，與環(huán)形吹灰器總管2連通的多個第一吹灰器支管3，與每個第一吹灰器支管3連通的第二吹灰器支管4，所述第二吹灰器支管4穿過氣化爐水冷壁6，布置在氣化爐水冷壁6內(nèi)表面，且第二吹灰器支管4頭部開有兩個小孔5。
[0023]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述第二吹灰器支管4頭部開有的兩個小孔5與第二吹灰器支管4中心線成30度角。
[0024]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述吹灰器管接頭1、環(huán)形吹灰器總管2和第一吹灰器支管3的材料為304不銹鋼。進(jìn)一步的，吹灰器總管2為一支Φ 60 X 5材質(zhì)為304不銹鋼的管子，吹灰器支管3為六支Φ 25 X 3材質(zhì)為304不銹鋼的管子
[0025]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述第二吹灰器支管4的材料為鎳基合金鋼。進(jìn)一步的，吹灰器支管4為六支Φ25X3材質(zhì)為Inconel600的管子，在吹灰器支管4上開2個Φ5的小孔，小孔與中心線成30度角。
[0026]本發(fā)明所述用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置的吹灰方法，氮?dú)饣蛘?)2依次經(jīng)過吹灰器管接頭1、環(huán)形吹灰器總管2、第一吹灰器支管3、第二吹灰器支管4以及第二吹灰器支管4頭部的小孔5，連續(xù)吹掃氣化爐水冷壁6的內(nèi)表面，防止積灰。
[0027]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，當(dāng)氣化爐水冷壁6受熱面上積灰嚴(yán)重時，瞬時加大吹入氣體流量，2秒后停止，對積灰處吹掃。
【主權(quán)項】
1.一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，其特征在于:包括焊接在氣化爐殼體(7)上并伸入其內(nèi)的吹灰器管接頭(I)，布置在氣化爐殼體(X)與氣化爐水冷壁(6)間的與吹灰器管接頭(I)連通的環(huán)形吹灰器總管(2)，與環(huán)形吹灰器總管(2)連通的多個第一吹灰器支管(3)，與每個第一吹灰器支管(3)連通的第二吹灰器支管(4)，所述第二吹灰器支管(4)穿過氣化爐水冷壁(6)，布置在氣化爐水冷壁(6)內(nèi)表面，且第二吹灰器支管(4)頭部開有兩個小孔(5)，小孔(5)對準(zhǔn)氣化爐水冷壁(6)易積灰位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，其特征在于:所述第二吹灰器支管(4)頭部開有的兩個小孔(5)與第二吹灰器支管(4)中心線成30度角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，其特征在于:所述吹灰器管接頭(I)、環(huán)形吹灰器總管(2)和第一吹灰器支管(3)的材料為304不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置，其特征在于:所述第二吹灰器支管(4)的材料為鎳基合金鋼。
5.權(quán)利要求1所述用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置的吹灰方法，其特征在于:氮?dú)饣蛘?)2依次經(jīng)過吹灰器管接頭(I)、環(huán)形吹灰器總管(2)、第一吹灰器支管(3)、第二吹灰器支管(4)以及第二吹灰器支管(4)頭部的小孔(5)，連續(xù)吹掃氣化爐水冷壁(6)的內(nèi)表面，防止積灰。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吹灰方法，其特征在于:當(dāng)氣化爐水冷壁(6)受熱面上積灰嚴(yán)重時，瞬時加大吹入氣體流量，2秒后停止，對積灰處吹掃。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于氣流床氣化爐內(nèi)的吹灰裝置及吹灰方法，該裝置包括焊接在氣化爐殼體上并伸入其內(nèi)的吹灰器管接頭，布置在氣化爐殼體與氣化爐水冷壁間的與吹灰器管接頭連通的環(huán)形吹灰器總管，與環(huán)形吹灰器總管連通的多個第一吹灰器支管，與每個第一吹灰器支管連通的第二吹灰器支管，第二吹灰器支管穿過氣化爐水冷壁，布置在氣化爐水冷壁內(nèi)表面，且第二吹灰器支管頭部開有兩個小孔，小孔對準(zhǔn)氣化爐水冷壁6易積灰位置；吹灰方法為氮?dú)饣蛘逤O2經(jīng)過吹灰器，通過小孔，連續(xù)吹掃氣化爐水冷壁表面，防止積灰；本發(fā)明能夠控制飛灰沉積粘結(jié)底層的形成，同時飛灰在受熱面粘結(jié)時能夠吹除，具有降低飛灰粘結(jié)性、吹灰效果好、吹灰消耗氣量小等特點。
【IPC分類】C10J3-72, C10J3-48
【公開號】CN104673399
【申請?zhí)枴緾N201510056858
【發(fā)明人】許世森, 李廣宇, 李小宇, 任永強(qiáng), 夏軍倉, 劉剛, 陶繼業(yè), 王恩民, 陳智
【申請人】中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月4日