冷渣装置及其冷渣系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种冷渣装置及其冷渣系统，一方面公开一种冷渣装置，包括：壳体，壳体内部空间由上至下分为：进料区、冷却区、出料区；换热单元，设置于冷却区，用于对来自进料区的渣料进行冷却；下布料器，设置于出料区，用于控制来自冷却区的渣料均布散落至出料区，同时承担起进料区和冷却区渣料的重力，避免渣料压实渣流量调节阀，导致渣流量调节阀失效。导致渣流量调节阀失效。导致渣流量调节阀失效。

【技术实现步骤摘要】
冷渣装置及其冷渣系统


[0001]本技术涉及碳氢燃料能源化工
，具体地，本技术涉及一种冷渣装置及其冷渣系统。

技术介绍

[0002]煤气化是煤炭清洁高效利用技术的核心技术之一，是发展煤基化学品、煤基清洁燃料、工业燃气及多联产系统等煤化工过程工业的基础。流化床气化炉采用0～10mm粉煤为原料，气化剂与粉煤以流态化形式进行气化反应，采用固态排渣。流化床气化炉具有煤种适应性强，煤气不含焦油，气化强度大等优点，广泛应用于煤制工业燃气，中小合成氨气源改造等。
[0003]目前，流化床气化炉的冷渣系统内，由于冷渣结构设计不合理，导致排渣不顺畅、排渣易出现偏流等排渣稳定性较差的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术公开一种冷渣装置及其冷渣系统，以至少部分解决上述提及的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术的技术方案包括：
[0006]作为本技术的一个方面，公开一种冷渣装置，包括：
[0007]壳体，壳体内部空间由上至下分为：进料区、冷却区、出料区；
[0008]换热单元，设置于冷却区，用于对来自进料区的渣料进行冷却；
[0009]下布料器，设置于出料区，用于控制来自冷却区的渣料均布散落至出料区，同时承担起进料区和冷却区渣料的重力，避免渣料压实渣流量调节阀，导致渣流量调节阀失效。
[0010]根据本技术的实施例，其中，下布料器上表面为锥形表面，锥形表面与水平面之间的夹角α的数值范围为：α＜预设渣休止角，其中预设渣休止角为渣料的渣休止角；
[0011]下布料器的锥形底边可以为完整的圆形，也可以在圆形边缘开有均匀分布的孔。
[0012]根据本技术的实施例，其中，壳体下端设有渣料出口，渣料出口与出料区连通；
[0013]出料区的横截面为圆形，下布料器为旋转体，旋转体中心轴线与出料区横截面圆心相交，且垂直于出料区横截面；下布料器与壳体内壁之间存在一环缝，环缝的面积，与渣料出口的截面积之比为：0.8～1.5。
[0014]根据本技术的实施例，冷渣装置还包括：
[0015]多个扰流风管，其中多个扰流风管周向均匀分布在壳体下部，扰流风管与出料区连通，且扰流风管的出风口位于下布料器下方。
[0016]根据本技术的实施例，壳体上端设有渣料进口，渣料进口与进料区连通；其中，装置还包括：
[0017]上布料器，上布料器设置于进料区，用于控制来自于渣料进口的渣料均布散落至
冷却区，同时承担起进料区和冷却区渣料的重力，避免渣料压实渣流量调节阀，导致渣流量调节阀失效。
[0018]根据本技术的实施例，冷渣装置还包括：
[0019]喷水单元，其中喷水单元设置于上布料器和换热单元之间。
[0020]根据本技术的实施例，换热单元采用换热管，换热管采用蛇形管或环形管。
[0021]根据本技术的实施例，换热单元采用喷淋组件，喷淋组件包括进水总管、一级支管、二级支管；
[0022]其中，一级支管设有多根，且多根一级支管水平布置，每根一级支管连接多根向下延伸的二级支管，每根二级支管上设有多个喷淋口。
[0023]本技术的另一方面还公开一种上述冷渣装置的冷渣系统，包括：
[0024]冷渣装置，包括壳体、换热单元和下布料器；其中壳体内部空间由上至下分为：进料区、冷却区、出料区；换热单元设置于冷却区，用于对来自进料区的渣料进行冷却；下布料器设置于出料区，用于控制来自冷却区的渣料均布散落至出料区，同时承担起进料区和冷却区渣料的重力，避免渣料压实渣流量调节阀，导致渣流量调节阀失效；
[0025]渣锁斗，包括进料口、出料口、进排气口，渣锁斗的进料口与冷渣装置的渣料出口连通；
[0026]渣冷却器，渣冷却器的冷渣进口与渣锁斗的出料口连通；
[0027]其中，渣锁斗为变压装置，渣锁斗用于通过改变内部气压的方式，平衡冷渣装置和渣冷却器之间的压差，进排气口用于：通过进排气口对渣锁斗充气或排气实现渣锁斗内部气压的改变。
[0028]根据本技术的实施例，进排气口包括第一进排气口和第二进排气口，第一进排气口用于通过第一进排气口对渣锁斗充气，第二进排气口用于通过第二进排气口对渣锁斗充气或排气；
[0029]冷渣系统还包括渣锁斗过滤器，用于过滤渣锁斗排气时携带的灰粉颗粒，其中，渣锁斗过滤器包括上端口和下端口，渣锁斗过滤器的下端口与第二进排气口连通，渣锁斗过滤器的上端口设有排气阀和进气阀，其中排气阀包括第一排气阀和第二排气阀；
[0030]渣锁斗的进料口与冷渣装置的渣料出口之间设有渣流量调节阀和第一渣流量开关阀；
[0031]渣冷却器的冷渣进口与渣锁斗的出料口之间设有第二渣流量开关阀。
[0032]基于上述技术方案可知，本技术相对于现有技术具有如下有益效果：
[0033]本技术公开的冷渣装置通过设置换热单元，使来自气化炉的热渣料从进料区进入后冷却；冷却后的渣料在进入出料区后，通过下布料器的分流作用，使得渣料从冷却区的不同位置均匀下落且下布料器可以有效控制渣料下移速度，使渣料稳定地顺利下移，保证渣料能均布散落至出料区后，均匀稳定地排出，解决了现有技术中由于冷渣结构设计不合理，导致排渣不顺畅、排渣易出现偏流等排渣稳定性较差的技术问题。
附图说明
[0034]图1示意性示出了本技术实施例的冷渣装置结构示意图；
[0035]图2a示意性示出了本技术另一实施例的冷渣装置结构示意图；
[0036]图2b示意性示出了图2a中A截面处的俯视图；
[0037]图3a示意性示出了本技术再一实施例的冷渣装置结构示意图；
[0038]图3b示意性示出了图3a中B截面处的俯视图；
[0039]图4示意性示出了本技术实施例的上述冷渣装置的冷渣系统结构示意图；
[0040]图5示意性示出了本技术实施例的利用上述的冷渣系统进行排渣的方法流程图。
[0041]附图标记说明：
[0042]11
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壳体；111
‑
进料区；112
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冷却区；113
‑
出料区；12
‑
下布料器；13
‑
渣料出口；14
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扰流风管；15
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渣料进口；16
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上布料器；17
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换热管；18
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喷水单元；19
‑
进水总管；191
‑
一级支管；192
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二级支管；1
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冷渣装置；2
‑
渣锁斗；21
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进料口；22
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出料口；23
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第一进排气口；24
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第二进排气口；3
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷渣装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体内部空间由上至下分为：进料区、冷却区、出料区；换热单元，设置于所述冷却区，用于对来自所述进料区的渣料进行冷却；下布料器，设置于所述出料区，用于控制来自所述冷却区的渣料均布散落至所述出料区，并承担所述进料区和所述冷却区渣料的重力。2.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于：所述下布料器上表面为锥形表面，所述锥形表面与水平面之间的夹角α的数值范围为：α＜预设渣休止角，其中所述预设渣休止角为所述渣料的渣休止角。3.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于：所述壳体下端设有渣料出口，所述渣料出口与所述出料区连通；所述出料区的横截面为圆形，所述下布料器为旋转体，旋转体中心轴线与出料区横截面圆心相交，且垂直于出料区横截面；所述下布料器与所述壳体内壁之间存在一环缝，所述环缝的面积，与所述渣料出口的截面积之比为：0.8～1.5。4.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于，还包括：多个扰流风管，其中所述多个扰流风管周向均匀分布在所述壳体下部，所述扰流风管与所述出料区连通，且所述扰流风管的出风口位于所述下布料器下方。5.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于：所述壳体上端设有渣料进口，所述渣料进口与所述进料区连通；其中，所述装置还包括：上布料器，所述上布料器设置于所述进料区，用于控制来自于所述渣料进口的渣料均布散落至所述冷却区。6.根据权利要求5所述的冷渣装置，其特征在于，还包括：喷水单元，其中所述喷水单元设置于所述上布料器和所述换热单元之间。7.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于：所述换热单元采用换热管，所述换热管采用蛇形管或环形管。8.根据权利要求1所述的冷渣装置，其特征在于：所述换热单元采用喷淋组件，所述喷淋组件包括进水总管、一级支...

【专利技术属性】
技术研发人员：董鹏飞，湛月平，朱治平，王东宇，柴祯，张海霞，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：