本实用新型专利技术涉及喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内的激冷环、耐火砖、托砖板、托砖法兰和下降管，在下降管外侧并且在托砖板下方或/和托砖法兰下方还固定设置有若干喷淋环，喷淋环的外壁与托砖板或/和托砖法兰直接接触；喷淋环上均布有若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管的方向；本实用新型专利技术通过喷淋环的导热和对流作用，利用流动的喷淋水带走部分热量，使得气化炉高负荷或满负荷运行时，托砖板温度不超出最高工作温度；喷淋水朝向下降管，可增强对下降管的冷却，减少下降管烧蚀变形现象的出现；同时通过对冲喷淋，大幅度减小合成气带水量，利于气化炉高负荷或满负荷稳定运行。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于水煤浆或干煤粉或其他任何含碳原料气化设备
，特别是涉及一种用于冷却气化炉合成气的喷淋式气化炉激冷装置。
技术介绍
目前广泛使用的加压气流床耐火砖气化炉中，水煤浆或干煤粉在气化炉燃烧室中进行气化反应，产生的高温高压合成气被激冷环喷出的激冷水迅速冷却，同时夹带着灰渣顺着气化炉激冷室内的下降管进入气化炉底部的黑水中，粗渣沉积在气化炉底部并通过锁斗排出。经过进一步水浴除尘和冷却的合成气离开黑水，通过上升管或破泡条或挡水板等上升至气化炉激冷室顶部，从合成气出口排出。在气化炉实际操作中，出现了一些影响生产负荷、使用寿命的问题，部分甚至可能导致紧急停车等危险情况，亟待解决:( 1)托砖板超温。托砖板及托砖法兰承载气化炉燃烧室耐火砖重量，并通过与托砖法兰相连的激冷环承载下降管等内件重量。由于在加压气流床气化工艺中，气化温度高，尽管有耐火砖保护，但托砖板的温度仍很容易超过设计允许值，如果超温过多，造成托砖板材质的强度降低，导致被迫降低气化炉负荷或停车。(2)合成气带水。由燃烧室出来的合成气沿下降管内部高速进入气化炉底部的黑水中，经水浴后，合成气反向沿下降管外壁迅速上升，使黑水液滴获得一定初始速度。若气流夹带液滴的速度大于液滴重力沉降速度，则液滴会随合成气离开气化炉。造成气化炉液位降低，难以维持正常的气化炉操作，导致被迫降低气化炉负荷或停车。(3)下降管变形。按理想设计，激冷环喷出的激冷水沿下降管均匀分布，将高温合成气与下降管内壁隔开；但实际运行中，激冷环部分出水口由于结垢或灰渣颗粒造成堵塞，使得激冷环布水不均，下降管内壁上水膜厚度差别过大，严重的部位可能成为“干”区。高温合成气直接接触下降管内壁，导致烧蚀变形，被迫进行更换。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提出一种喷淋式气化炉激冷装置，通过喷淋装置对托砖板进行有效降温处理，能避免超温工作导致被迫降低气化炉负荷或停车的问题，还可以有效改善合成气带水和下降管烧蚀变形的问题。本技术采用以下技术方案来实现:喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内的激冷环、耐火砖、托砖板、托砖法兰和下降管，托砖板与气化炉外壳固定，托砖法兰与托砖板焊接连接，耐火砖砌筑于托砖板和托砖法兰上；激冷环位于下降管内壁的上端，并固定在托砖法兰下方；其特征在于:所述托砖板下方或/和托砖法兰下方固定若干喷淋环，喷淋环的外壁与托砖板或/和托砖法兰接触；喷淋环上均布若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管的方向。通过喷淋环的外壁与托砖板或/和托砖法兰接触，起到导热和对流作用，利用流动的喷淋水带走部分热量，使得气化炉高负荷或满负荷运行时，托砖板温度不超出最高工作温度。所述喷淋环的截面可以根据焊接或安装或使用效果的需要，为圆形、长方形等任意几何形状。所述喷淋环的截面面积、喷淋水量、喷淋出水口的形状尺寸、分布位置、数量、喷淋角度根据托砖板超温情况和合成气带水情况进行设置。本技术与现有技术相比，其优点在于:本技术可在现有气化炉上直接增设，改动量少，结构简单，效果显著。只需在托砖板或/和托砖法兰下面增设喷淋环，即可达到避免托砖板超温、改善合成气带水以及下降管烧蚀等多重目的；喷淋环外壁与托砖板或/和托砖法兰直接接触，通过导热和对流换热作用，让流动的喷淋水带走部分热量，使得气化炉高负荷或满负荷运行时，托砖板温度不超出最高工作温度，有效避免了被迫降低气化炉负荷或停车的情况发生；喷淋水为经过滤的灰水，可与激冷水使用同一来源，可在提供喷淋水、激冷水的气化炉外部管道上设置自动调节阀，根据托砖板温度、激冷室温度等参数自动调节喷淋水流量；由于从下降管内部进入气化炉底部黑水的合成气折向后，大部分会沿下降管外壁上升，所以朝向下降管方向的喷淋水能有效的与合成气所夹带的黑水液滴形成对冲；喷淋出水口的出水面积大于传统的激冷环出水口的出水面积，一方面可以防止喷淋出水口被灰渣颗粒堵塞，另一方面可以形成较大的喷淋液滴，提高对合成气所夹带黑水液滴的对冲效果，增加液滴的沉降量，大幅度减小合成气带水量；同时喷淋水对下降管外壁进行冲淋，与传统的内部激冷环喷出的激冷水相配合，增强对下降管的冷却作用，从根本上减少下降管烧蚀变形现象的出现。【附图说明】图1是本技术结构示意图；图2是本技术A-A剖示图；图中标记:1激冷环，2托砖法兰，3耐火砖，4托砖板，5喷淋环，6气化炉外壳，7下降管。【具体实施方式】下面结合说明书附图对本技术进行进一步的说明:如图1所示，喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内激冷环1、耐火砖3、托砖板4、托砖法兰2和下降管7，托砖板4与气化炉外壳6固定，托砖法兰2与托砖板4焊接连接，耐火砖3砌筑于托砖板4和托砖法兰2上；激冷环1位于下降管7内壁的上端，并固定在托砖法兰2下方；在下降管7外侧，托砖板4下方或/和托砖法兰2下方还固定设置有若干喷淋环5，喷淋环5的外壁与托砖板4或/和托砖法兰2接触；喷淋环5上均布若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环1出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管7的方向。这里可以根据实际应用，设置一圈或一圈以上喷淋环5，喷淋环5的纵向截面根据焊接或安装或使用效果的需要，为圆形、长方形等任意几何形状。例如:每个喷淋环5可以按照12个喷淋出水口，每两个之间相隔30°设计；或按照24个喷淋出水口，每两个之间相隔15°设计；或按照72个喷淋出水口，每两个之间相隔5°设计；也可以按照其他数量和相隔角度设计。具体喷淋出水口的形状尺寸、数量、喷淋水量、喷淋角度，根据托砖板4超温情况和合成气带水情况进行计算设计。【主权项】1.喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内的激冷环(1)、耐火砖(3)、托砖板(4)、托砖法兰(2)和下降管(7)，托砖板(4)与气化炉外壳(6)固定，托砖法兰(2)与托砖板(4)焊接连接，耐火砖(3)砌筑于托砖板(4)和托砖法兰(2)上；激冷环(1)位于下降管(7)内壁的上端，并固定在托砖法兰(2)下方；其特征在于:在下降管(7)外侧，托砖板(4)下方或/和托砖法兰(2 )下方还固定设置有若干喷淋环(5 )，喷淋环(5 )的外壁与托砖板(4 )或/和托砖法兰(2 )直接接触；喷淋环(5 )上均布有若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环(1)出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管(7)的方向。2.根据权利要求1所述的多效喷淋式气化炉激冷装置，其特征在于:所述喷淋环(5)的纵向截面为圆形、或长方形，或多边形。【专利摘要】本技术涉及喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内的激冷环、耐火砖、托砖板、托砖法兰和下降管，在下降管外侧并且在托砖板下方或/和托砖法兰下方还固定设置有若干喷淋环，喷淋环的外壁与托砖板或/和托砖法兰直接接触；喷淋环上均布有若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管的方向；本技术通过喷淋环的导热和对流作用，利用流动的喷淋水带走部分热量，使得气化炉高负荷或满负荷运行时，托砖板温度不超出最高工作温度；喷淋水朝向下降管，可增强对下降管的冷却，减少下降管烧蚀变形现象的出现；同时通过对冲喷淋，大幅度减小合成气带水量，利于气化炉高负荷或满负荷稳定本文档来自技高网...
【技术保护点】
喷淋式气化炉激冷装置，包括气化炉内的激冷环（1）、耐火砖（3）、托砖板（4）、托砖法兰（2）和下降管（7），托砖板（4）与气化炉外壳（6）固定，托砖法兰（2）与托砖板（4）焊接连接，耐火砖（3）砌筑于托砖板（4）和托砖法兰（2）上；激冷环（1）位于下降管（7）内壁的上端，并固定在托砖法兰（2）下方；其特征在于：在下降管（7）外侧，托砖板（4）下方或/和托砖法兰（2）下方还固定设置有若干喷淋环（5），喷淋环（5）的外壁与托砖板（4）或/和托砖法兰（2）直接接触；喷淋环（5）上均布有若干出水口，喷淋出水口的出水面积大于激冷环（1）出水口的出水面积，喷淋出水口均朝向下降管（7）的方向。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆，李少华，王毅，徐莹璐，王晓亮，吴家桦，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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