一种半焦冷却器及气化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种半焦冷却器及气化系统，涉及煤气化技术领域。可缓解现有半焦冷却器故障多，影响系统正常运行的问题。本发明专利技术的半焦冷却器包括壳体，所述壳体上设有半焦入口，所述壳体内设有冷却管道，从所述半焦入口进入所述壳体内的半焦可与所述冷却管道内的冷却介质通过所述冷却管道的管壁进行换热，所述壳体上还设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥。本发明专利技术用于对半焦进行降温。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤气化
，尤其涉及一种半焦冷却器及气化系统。
技术介绍
煤气化技术是一种能够提高煤炭利用率的重要技术手段，其实质是将煤炭以煤粉的形式与气化剂在一定的温度和压力下发生化学反应，使煤粉中的有机质转化为煤气，从而提高煤炭的利用率。气化系统中通常设置有半焦冷却器，用以对煤气化单元生成的高温高压半焦进行降温。现有技术中的半焦冷却器通常采用循环冷却介质对半焦进行冷却，例如图1所示的列管式结构，高温高压的半焦从入口01进入壳体02，而后进入多个管道03，在管道03内流动的过程中通过管壁与管道03外的循环冷却介质进行换热。由于半焦降温后其内部的水分会冷凝出来，致使半焦变湿，变湿后的半焦容易粘附于管道03上，随着时间的延长，半焦的流动通道最终会堵塞，导致故障多，影响系统的正常运行。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种半焦冷却器及气化系统，可缓解现有半焦冷却器故障多，影响系统正常运行的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例提供了一种半焦冷却器，包括壳体，所述壳体上设有半焦入口，所述壳体内设有冷却管道，从所述半焦入口进入所述壳体内的半焦可与所述冷却管道内的冷却介质通过所述冷却管道的管壁进行换热，所述壳体上还设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥。进一步的，所述干燥气输送通道为输送管，所述输送管包括位于所述壳体内的中心区域的第一管段，所述第一管段的底端连接有第二管段，所述第二管段固定于所述壳体上，所述第一管段的顶端开口为逐渐扩口型开口。进一步的，所述壳体包括竖直设置的圆筒，所述逐渐扩口型开口的顶端直径小于所述圆筒直径的三分之一。进一步的，所述逐渐扩口型开口的顶端设有气体分布器。进一步的，所述气体分布器为上凸的弧形分布板，所述弧形分布板上设有多个均匀分布的透气孔。进一步的，所述气体分布器上设有第一过滤件。进一步的，所述第一管段和所述第二管段均为直管，且所述第一管段与所述第二管段之间的夹角大于90°。进一步的，所述壳体上设有气体出口，所述壳体内位于所述气体出口处设有第二过滤件。进一步的，所述冷却管道为变径螺旋型冷却管道，所述变径螺旋型冷却管道竖直设置。进一步的，所述变径螺旋型冷却管道中相邻两层之间的垂直距离大于所述变径螺旋型冷却管道的内径，相邻两层在水平面内投影的直径差大于所述变径螺旋型冷却管道内径的2倍。进一步的，所述半焦入口包括主入口和辅入口。进一步的，所述主入口的内端低于或平齐于所述主入口的外端，所述辅入口的内端低于或平齐于所述辅入口的外端，且所述主入口的中心线和所述辅入口的中心线与竖直方向的夹角为30～90°。进一步的，所述主入口为多个，多个所述主入口沿所述壳体的周向均匀分布于所述壳体上。本专利技术实施例提供的半焦冷却器，由于所述壳体上设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷却管道的管壁上，从而使半焦的流动通道不容易堵塞，进而减少了半焦冷却器的故障，也就缓解了对系统运行造成影响的问题。本专利技术实施例还提供了一种气化系统，包括煤气化单元，所述煤气化单元连接有上述任一技术方案中的半焦冷却器。进一步的，所述煤气化单元包括煤气化炉和与所述煤气化炉的合成气出口连接的分离器，所述分离器用于对气体中携带的半焦进行分离；所述半焦入口为多个，多个所述半焦入口沿所述壳体的周向均匀分布于所述壳体上；所述气化系统还包括缓冲罐，所述煤气化炉的半焦出口、所述分离器的半焦出口以及多个所述半焦入口均与所述缓冲罐连接。本专利技术实施例提供的气化系统，由于半焦冷却器的壳体上设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷却管道的管壁上，从而使半焦的流动通道不容易堵塞，进而减少了半焦冷却器的故障，也就缓解了对系统运行造成影响的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中半焦冷却器的结构示意图；图2为本专利技术实施例半焦冷却器的结构示意图；图3为本专利技术实施例半焦冷却器中气体分布器的结构示意图；图4为本专利技术实施例半焦冷却器中冷却管道的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图2为本专利技术实施例半焦冷却器的一个具体实施例，本实施例中的半焦冷却器，包括壳体1，壳体1上设有半焦入口11，壳体1内设有冷却管道2，从半焦入口11进入壳体1内的半焦可与冷却管道2内的冷却介质通过冷却管道2的管壁进行换热，壳体1上还设有干燥气输送通道3，这里的干燥气输送通道3可以为开设于壳体1上的输送口，也可以为设置于壳体1上的输送管，从干燥气输送通道3进入壳体1内的干燥气可对所述半焦进行干燥。本专利技术实施例提供的半焦冷却器，由于壳体1上设有干燥气输送通道3，从干燥气输送通道3进入壳体1内的干燥气可对所述半焦进行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷却管道2的管壁上，从而使半焦的流动通道不容易堵塞，进而减少了半焦冷却器的故障，也就缓解了对系统运行造成影响的问题。需要说明的是，所述干燥气为水分处于不饱和状态的气体，当所述干燥气与半焦接触时，所述干燥气即可吸收半焦中的水分使半焦干燥。另外，由于半焦降温后其内部的水分会冷凝出来，致使半焦中含有大量水分，无法在高压状态下直接输送利用，因此需要经阀门控制降压，利用压差排焦后进行集中利用，如燃烧或气化，导致工艺过程复杂，且高压半焦在降压的过程中也存在大量能源的浪费，导致气化系统的综合能效较低，影响整体工艺过程的经济效益。本专利技术实施例提供的半焦冷却器，由于从干燥气输送通道3进入壳体1内的干燥气可对所述半焦进行干燥，因此无需对半焦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半焦冷却器，其特征在于，包括壳体，所述壳体上设有半焦入口，所述壳体内设有冷却管道，从所述半焦入口进入所述壳体内的半焦可与所述冷却管道内的冷却介质通过所述冷却管道的管壁进行换热，所述壳体上还设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥。

【技术特征摘要】
1.一种半焦冷却器，其特征在于，包括壳体，所述壳体上设有半焦入口，所述壳体内设有冷却管道，从所述半焦入口进入所述壳体内的半焦可与所述冷却管道内的冷却介质通过所述冷却管道的管壁进行换热，所述壳体上还设有干燥气输送通道，从所述干燥气输送通道进入所述壳体内的干燥气可对所述半焦进行干燥。2.根据权利要求1所述的半焦冷却器，其特征在于，所述干燥气输送通道为输送管，所述输送管包括位于所述壳体内的中心区域的第一管段，所述第一管段的底端连接有第二管段，所述第二管段固定于所述壳体上，所述第一管段的顶端开口为逐渐扩口型开口。3.根据权利要求2所述的半焦冷却器，其特征在于，所述壳体包括竖直设置的圆筒，所述逐渐扩口型开口的顶端直径小于所述圆筒直径的三分之一。4.根据权利要求2所述的半焦冷却器，其特征在于，所述逐渐扩口型开口的顶端设有气体分布器。5.根据权利要求4所述的半焦冷却器，其特征在于，所述气体分布器为上凸的弧形分布板，所述弧形分布板上设有多个均匀分布的透气孔。6.根据权利要求4所述的半焦冷却器，其特征在于，所述气体分布器上设有第一过滤件。7.根据权利要求2所述的半焦冷却器，其特征在于，所述第一管段和所述第二管段均为直管，且所述第一管段与所述第二管段之间的夹角大于90°。8.根据权利要求1所述的半焦冷却器，其特征在于，所述壳体上设有气体出口，所述壳体内位于所述气体出口处设有第二过滤件。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，付伟贤，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13