一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉制造技术

本实用新型专利技术属于化工设备领域，具体涉及一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，包括互相连接的气化炉本体和合成气冷却器，所述气化炉本体上设置有激冷盒，激冷盒下部设置有高压氮气喷吹管和密封盒，所述合成气冷却器的顶部设置有吹扫气管，所述激冷盒上设置有平衡气弯管，所述平衡气弯管的另一端连接环形空间，所述密封盒上设置有合成气管。本实用新型专利技术提高了壳牌气化炉的生产安全运行性能和可靠性能，同时也增加了环形空间温度波动控制的可操作性型，有效降低了企业的安全运行成本，有效的提高了企业的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉
本技术属于化工设备领域，具体涉及一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉。
技术介绍
壳牌煤气化过程是在高温、加压条件下进行的，煤粉、氧气及少量蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程；由于气化炉内温度很高，在有氧条件下，碳挥发分及部分反应产物（H2和CO等）以发生燃烧反应为主，在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应，即气化反应阶段，最终形成以CO和H2为主要成分的煤气离开气化炉；在壳牌气化炉的生产加工过程中，其原料为干煤粉，采用气流床加压气化、液态排渣，具有煤种适应性广、碳转化率高、氧耗低、单炉生产能力大等特点；然而由于在运行过程中的气化温度约1400℃～1600℃，其内件在长期受热运行后存在较大的热变形，当其变形量不均匀时，就会造成壳牌气化炉激冷盒底板部位与激冷盒平台之间产生较大的间隙，而且在壳牌气化炉工况调整或波动的情况下，还非常容易造成炉膛内部的高温合成气串入环形空间内，频繁造成环形空间温度波动乃至超温，严重时会烧毁炉膛顶部的激冷盒，造成气化炉系统停车。
技术实现思路
为解决现有技术中气化炉内件热变形不均匀导致环形空间温度波动甚至超温的问题，本技术提供一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉。为实现上述目的，本技术采用以下方案：一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，包括互相连接的气化炉本体和合成气冷却器，所述气化炉本体上设置有激冷盒，激冷盒下部设置有高压氮气喷吹管和密封盒，所述合成气冷却器的顶部设置有吹扫气管，所述激冷盒上设置有平衡气弯管，所述平衡气弯管的另一端连接环形空间，所述密封盒上设置有合成气管。进一步地，所述吹扫气管中的气体为热高压CO2。进一步地，所述吹扫气管上设置有2个手动阀门和压力表。进一步地，所述合成气管的另一端分别连接激冷气管、CO/H2管、高压N2管、高压N2/CO2管，每条管线上均设置有球阀。进一步地，所述的平衡气弯管在激冷盒上采用取盖焊接的方式进行固定。进一步地，所述密封盒上设置有填充口，所述合成气管通过填充口连接密封盒。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术通过在合成气冷却器的顶部增加热高压CO2吹扫气管，在激冷盒上增加平衡气弯管，增加了环形空间的补气量，确保环形空间压力始终大于气化炉内压力，避免了气化炉内高热能量气体外泄反串至环形空间，有效的避免了壳牌气化炉激冷盒处由于内件变形或内件热变形不均匀导致的炉内超热气体外漏至环形空间中造成环形空间温度过高或温度波动较大现象的发生；在激冷盒下板的密封盒设置合成气管，将激冷盒下板密封气由高压氮气改为压缩机出口合成气，降低了合成气系统中氮气含量，提高了壳牌气化炉的生产安全运行性能和可靠性能，同时也增加了环形空间温度波动控制的可操作性型，有效降低了企业的安全运行成本，有效的提高了企业的经济效益。附图说明图1为本技术壳牌气化炉的结构示意图之一；图2为本技术壳牌气化炉的结构示意图之二。附图中标记：1为气化炉本体，2为合成气冷却器，3为激冷盒，4为高压氮气喷吹管，5为密封盒，6为填充口，7为平衡气弯管，8为合成气管，9为吹扫气管。具体实施方式以下通过附图与具体实施方式结合对本技术进行详细解释和说明。一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，如图1和图2所示，包括互相连接的气化炉本体1和合成气冷却器2，气化炉本体1的壳体与内件形成环形空间，所述气化炉本体1上设置有激冷盒3，激冷盒3下部设置有高压氮气喷吹管4和密封盒5，所述合成气冷却器2的顶部设置有吹扫气管9，所述激冷盒3上设置有平衡气弯管7，所述平衡气弯管7的另一端连接环形空间，所述密封盒5上设置有合成气管8。作为一种可实施方式，所述吹扫气管9中的气体为热高压CO2。进一步地，所述吹扫气管9上设置有2个手动阀门和压力表，当环形空间温度产生波动较大时，打开吹扫气管9上的手动阀门，通入热高压CO2，将环形空间压力提升，防止热合成气通过激冷盒变形处窜入环形空间。作为一种可实施方式，所述合成气管8的另一端分别连接激冷气管、CO/H2管、高压N2管、高压N2/CO2管，每条管线上均设置有球阀。激冷气管来自压缩机、通往气化炉本体1的激冷段，所述CO/H2管、高压N2管、高压N2/CO2管正常情况下关闭不用，当环形空间温度波动较大时打开。作为一种可实施方式，所述的平衡气弯管7在激冷盒3上采用取盖焊接的方式进行固定，通过设置平衡气弯管7，可以增加进入环形空间的激冷气量，提高环形空间压力。作为一种可实施方式，所述密封盒5是由扇形连接板与高压氮气喷吹管4、高压氮气总管形成的密封空腔，扇形连接板上设置有填充口6，所述合成气管8通过填充口6连接密封盒5。本技术通过在壳牌气化炉增加了环形空间的补气量，确保环形空间压力始终大于气化炉内件中压力，避免了气化炉内高热能量气体外泄反串至环形空间，有效得避免了壳牌气化炉的激冷盒3处由于内件变形或内件热变形不均匀导致的炉内超热气体外漏至环形空间中造成环形空间温度过高或温度波动较大现象的发生；同时将激冷盒下板的密封气由高压氮气改为压缩机出口合成气，降低了合成气系统中氮气含量，提高了壳牌气化炉的生产安全运行性能和可靠性能，同时也增加了环形空间温度波动控制的可操作性型，有效降低了企业的安全运行成本，有效的提高了企业的经济效益。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，包括互相连接的气化炉本体（1）和合成气冷却器（2），所述气化炉本体（1）上设置有激冷盒（3），激冷盒（3）下部设置有高压氮气喷吹管（4）和密封盒（5），其特征在于，所述合成气冷却器（2）的顶部设置有吹扫气管（9），所述激冷盒（3）上设置有平衡气弯管（7），所述平衡气弯管（7）的另一端连接环形空间，所述密封盒（5）上设置有合成气管（8）。/n

【技术特征摘要】
1.一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，包括互相连接的气化炉本体（1）和合成气冷却器（2），所述气化炉本体（1）上设置有激冷盒（3），激冷盒（3）下部设置有高压氮气喷吹管（4）和密封盒（5），其特征在于，所述合成气冷却器（2）的顶部设置有吹扫气管（9），所述激冷盒（3）上设置有平衡气弯管（7），所述平衡气弯管（7）的另一端连接环形空间，所述密封盒（5）上设置有合成气管（8）。


2.根据权利要求1所述的一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，其特征在于，所述吹扫气管（9）中的气体为热高压CO2。


3.根据权利要求2所述的一种消除环形空间温度波动的壳牌气化炉，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘品涛，梁宝剑，谢肥东，李孟安，沈小炎，侯刘涛，袁志峰，武喜阳，郭肖选，贾现伟，卢林栋，李建营，赵威委，武志峰，胡朝辉，
申请(专利权)人：河南龙宇煤化工有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41