煤气化炉的炉体冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种煤气化炉的炉体冷却装置，炉体顶部设置原料煤入口管段，炉体中部设置气化反应炉膛；锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头，另一侧设置布煤段蒸汽出口管；炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头，炉体冷却水套装置另一侧设置炉体蒸汽出口管；供汽管道与炉体底部的气化剂管输入口连通，蒸汽汇集器底部设置冷却水出口管接头、补充水管接头，冷却水出口管接头通过冷却水分配管道分别与第一供水管接头和第二供水管接头连通。

【技术实现步骤摘要】
煤气化炉的炉体冷却装置
本技术涉及煤气化
，特别是一种煤气化炉的炉体冷却装置。
技术介绍
现有统计数据显示，煤炭储量远大于石油和天然气，据测算，以目前的开采速度，全球原油可以开采40.5年，天然气可以开采66.7年，而煤炭可以开采164年。因此，煤炭是我国最主要的化石能源。目前，环保的加压气流床气化技术在我国得到了普遍应用。其中冷却水套式的气化炉占相当大份额，气化冷却水套式的气化炉是未来气化技术的主流。中国专利201810091390.6公开了一种固定床气化炉，包括水冷壁外壳、气液分离器、洗涤冷却器、炉箅系统、煤锁、灰锁、分级供氧装置。水冷壁外壳包括多个水冷管和多个密封片。水冷壁的内表面设置一层隔热耐磨材料，这种气化炉运行中，进入气化炉的循环水量是确定的，在气化炉负荷发生大变动情况下，尤其是煤种变动情况下或煤质不稳定时，反应室(燃烧室)温度升高很快，水套内饱和水蒸发量加大，尤其是大量蒸发汽泡在水套内壁处形成，如果蒸发气泡不能立刻被带走，内壁将形成汽膜。而汽膜为热的不良导体，汽膜形成后，燃烧区水套温度会急剧升高，超过板材熔融温度，最后导致气化炉水套局部烧穿。当负荷增大时，炉内表面温度高，在热运动时有偏炉现象，难以提高气化强度，同时炉顶炉壁积渣严重，煤气出口处易被堵塞，且清理工作量大，影响了正常的煤气化生产。因此，需要提供一种新的煤气化炉的炉体冷却装置用来克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种煤气化炉的炉体冷却装置，该装置的炉体顶部设置原料煤入口管段，炉体底部设置灰渣出口，炉体中部设置气化反应炉膛；原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，布煤段蒸汽出口管和炉体蒸汽出口管与炉体顶部集汽室连通。本技术能实现加厚煤层、强化生产的效果，气化强度能在现有技术的基础上提高30-50％。本技术的炉体内无耐火砖，因而点炉时间短，本技术的炉体冷却装置结构简单，运行可靠。本技术的目的是由下述技术方案实现的：一种煤气化炉的炉体冷却装置，包括将原料煤进行气化的炉体，所述的炉体顶部设置原料煤入口管段，所述的炉体底部设置灰渣出口，所述的炉体中部设置气化反应炉膛；所述的原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，所述的布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头，另一侧设置布煤段蒸汽出口管；所述的炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，所述的炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头，所述的炉体冷却水套装置另一侧设置炉体蒸汽出口管；所述布煤段蒸汽出口管和所述炉体蒸汽出口管与炉体顶部集汽室连通，该炉体顶部集汽室通过蒸汽上升管道与一台蒸汽汇集器连通；所述蒸汽汇集器上设置蒸汽输出管接头，该蒸汽输出管接头通过供汽管道与所述炉体底部的气化剂管输入口连通，该气化剂管的另一端延伸到所述的气化反应炉膛内；所述蒸汽汇集器底部设置冷却水出口管接头、补充水管接头，所述冷却水出口管接头通过冷却水分配管道分别与所述的第一供水管接头和第二供水管接头连通。本技术与现有技术相比具有如下优点：1、由于本技术的冷却水套受热面积整体增加，每小时蒸汽发生量大幅提高，能达到饱和用蒸汽自给，大大减少了外来蒸汽的供给。2、本技术中的炉体冷却装置的炉体内壁基本不积熔渣及灰渣。减轻了清渣工作量，同时煤气出口处减轻了堵塞情况，因而延长了炉龄，对于气化炉的长期稳定运行有积极意义。3、本技术中的炉体冷却装置能实现加厚煤层、强化生产的效果，气化强度能在现有技术的基础上提高30-50％。4、由于本技术的炉体内无耐火砖，因而煤气化炉的启动时间缩短，且点火容易掌握。5、本技术中的炉体冷却装置结构简单，运行可靠，造价低。附图说明以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的布煤段冷却水套装置结构示意图；图3是本技术的炉体冷却水套装置结构示意图；图4是本技术的冷却水套装置中导流板结构示意图；图5是本技术的冷却水套装置中球型浮体链结构示意图；图6是本技术的冷却水套装置中圆柱型浮体链结构示意图。具体实施方式实施例一：参见图1，本技术的煤气化炉的炉体冷却装置，包括将原料煤进行气化的炉体1，该炉体顶部设置原料煤入口管段2，所述的炉体底部设置灰渣出口105，所述的炉体中部设置气化反应炉膛4；所述的原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段3，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，所述的布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头302，另一侧设置布煤段蒸汽出口管；所述的炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，所述的炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头102，所述的炉体冷却水套装置另一侧设置炉体蒸汽出口管；所述布煤段蒸汽出口管和所述炉体蒸汽出口管与炉体顶部集汽室5连通，该炉体顶部集汽室通过蒸汽上升管道6与一台蒸汽汇集器7连通；所述蒸汽汇集器上设置蒸汽输出管接头13，该蒸汽输出管接头通过供汽管道8与所述炉体底部的气化剂管输入口801连通，该气化剂管的另一端延伸到所述的气化反应炉膛内；所述蒸汽汇集器底部设置冷却水出口管接头14、补充水管接头12，所述冷却水出口管接头通过冷却水分配管道9分别与所述的第一供水管接头和第二供水管接头连通。本实施例中，炉体顶部设置原料煤入口管段，所述的炉体底部设置灰渣出口，炉体中部设置气化反应炉膛；原料煤入口管段采用钢质圆管，其上设置与输煤设备的衔接机构，灰渣出口设置卸灰阀(图中没有示出)。输煤设备、与输煤设备的衔接机构、卸灰阀、炉膛结构属于现有技术，不详细描述。参见图1和图2(图2是剖面图)，本实施例中，原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段3，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置。锥管形布煤段包括上口307、下口305和冷却水套303，该布煤段整体呈上口小下口大的圆锥管形状，其顶部设置连接法兰盘301,用于连接原料煤入口管段；冷却水套设置在锥管形布煤段内壁304上，布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头302，另一侧(对面一侧)设置布煤段蒸汽出口管306；第一供水管接头302与冷却水分配管道9连接，用于向冷却水套内补充冷却水(冷却水属于工业用软水)，蒸汽出口管306用于将冷却水套内形成的蒸汽排出到炉体顶部集汽室5中；蒸汽出口管属于常开管口，蒸汽随时排出。冷却水的补充由控制系统调配。参见图1和图3(图3是图1中A部放大图)，本实施例中，为了防止炉体内壁过热、积熔渣，炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，本实施例中的炉体呈圆筒空腔结构，冷却水套101覆盖在炉体外壁1上，该冷却水套顶部与锥管形布煤段下口平齐，该冷却水套底部与炉箅位置平齐(图中没有显示炉箅)炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头102，炉体冷却水套装置另一侧(转过180°的对面一侧)设置炉体蒸汽出口管104；第二供水管接头和炉体蒸汽出口管都设置在冷却水套上部，第二供水管接头102本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气化炉的炉体冷却装置，包括将原料煤进行气化的炉体(1)，其特征在于：所述的炉体顶部设置原料煤入口管段(2)，所述的炉体底部设置灰渣出口，所述的炉体中部设置气化反应炉膛(4)；所述的原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段(3)，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，所述的布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头(302)，另一侧设置布煤段蒸汽出口管；所述的炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，所述的炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头(102)，所述的炉体冷却水套装置另一侧设置炉体蒸汽出口管；所述布煤段蒸汽出口管和所述炉体蒸汽出口管与炉体顶部集汽室(5)连通，该炉体顶部集汽室通过蒸汽上升管道(6)与一台蒸汽汇集器(7)连通；所述蒸汽汇集器上设置蒸汽输出管接头，该蒸汽输出管接头通过供汽管道(8)与所述炉体底部的气化剂管输入口(801)连通，该气化剂管的另一端延伸到所述的气化反应炉膛内；所述蒸汽汇集器底部设置冷却水出口管接头、补充水管接头，所述冷却水出口管接头通过冷却水分配管道(9)分别与所述的第一供水管接头和第二供水管接头连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤气化炉的炉体冷却装置，包括将原料煤进行气化的炉体(1)，其特征在于：所述的炉体顶部设置原料煤入口管段(2)，所述的炉体底部设置灰渣出口，所述的炉体中部设置气化反应炉膛(4)；所述的原料煤入口管段底端连接锥管形布煤段(3)，该锥管形布煤段上设置布煤段冷却水套装置，所述的布煤段冷却水套装置一侧设置第一供水管接头(302)，另一侧设置布煤段蒸汽出口管；所述的炉体外壁上设置炉体冷却水套装置，所述的炉体冷却水套装置一侧设置第二供水管接头(102)，所述的炉体冷却水套装置另一侧设置炉体蒸汽出口管；所述布煤段蒸汽出口管和所述炉体蒸汽出口管与炉体顶部集汽室(5)连通，该炉体顶部集汽室通过蒸汽上升管道(6)与一台蒸汽汇集器(7)连通；所述蒸汽汇集器上设置蒸汽输出管接头，该蒸汽输出管接头通过供汽管道(8)与所述炉体底部的气化剂管输入口(801)连通，该气化剂管的另一端延伸到所述的气化反应炉膛内；所述蒸汽汇集器底部设置冷却水出口管接头、补充水管接头，所述冷却水出口管接头通过冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维田，阚学飞，
申请(专利权)人：内蒙古华星新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15