对气化炉合成气进行降温、除灰的方法及气化炉技术

本发明专利技术提供一种对气化炉合成气进行降温、除灰的方法及气化炉，基于本发明专利技术的气化炉和合成气降温除灰方法，可以有效防止折流板及合成气出口管道积灰堵塞，有利于对合成气进行有效的降温和除尘。所述气化炉包括燃烧室和位于所述燃烧室下方的激冷室，所述燃烧室底部设有渣口，所述燃烧室和所述激冷室通过所述渣口连通，所述渣口下方设有下降管，所述渣口和所述下降管的顶端之间设有激冷环，所述下降管外套设有上升管，所述激冷室内设有所述合成气降温除灰组件，所述合成气降温除灰组件包括折流板、内环布水器和外环布水器。内环布水器和外环布水器。内环布水器和外环布水器。

【技术实现步骤摘要】
对气化炉合成气进行降温、除灰的方法及气化炉


[0001]本专利技术属于煤化工
，特别涉及一种气化炉合成气进行降温、除灰的方法及气化炉。

技术介绍

[0002]水煤浆气化技术是煤化工行业中的一种重要的气化技术，在实际运行中由于合成气在激冷室下部水浴中洗涤不充分，经常出现合成气温度高、折流板及合成气出口管道积灰堵塞的问题。最终气化炉被迫停车，对气化装置的稳定运行造成严重的不利影响。
[0003]现有技术一般通过调整下降管和上升管间隙、加大激冷水量等方法缓解合成气温度上升、折流板及合成气出口堵塞问题，但由于合成气经过激冷室水域不充分、气体温度较高，仍无法避免合成气带灰问题，难以解决合成气温度高、折流板及合成气出口堵塞问题的发生。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种对气化炉合成气进行降温、除灰的方法及气化炉，基于本专利技术的气化炉和合成气降温除灰方法，可以有效防止折流板及合成气出口管道积灰堵塞，有利于对合成气进行有效的降温和除尘。
[0005]本专利技术为达到其目的，提供如下技术方案：
[0006]本专利技术一方面提供一种带有合成气降温除灰组件的气化炉，所述气化炉包括燃烧室和位于所述燃烧室下方的激冷室，所述燃烧室底部设有渣口，所述燃烧室和所述激冷室通过所述渣口连通，所述渣口下方设有用于将所述燃烧室内的合成气引入容纳于所述激冷室下部的激冷水的液面以下的下降管，所述渣口和所述下降管的顶端之间设有激冷环，所述下降管外套设有上升管，所述上升管和所述下降管之间形成气流通道，所述气流通道的出口位于所述上升管顶部和所述下降管顶部之间，所述激冷室的上部侧壁设有合成气出口，所述激冷室内设有所述合成气降温除灰组件，所述合成气降温除灰组件包括折流板、内环布水器和外环布水器；
[0007]所述折流板设于所述上升管上部的外壁和所述激冷室上部的内壁之间的区域，所述折流板的顶部与所述燃烧室的底部固定连接，所述折流板由折流板与燃烧室底部的连接处向下延伸设置，所述折流板和所述上升管之间形成能使由所述气流通道的出口流出的合成气改变流向的折流通道，所述折流板的底部和所述上升管外壁之间形成折流通道出口；
[0008]所述内环布水器设于所述折流板和所述上升管之间的空间内，所述外环布水器设于所述折流板和所述激冷室的内壁之间的空间内，所述内环布水器配置为向所述折流板的内侧壁喷射冷却水，所述外环布水器配置为向所述折流板的外侧壁喷射冷却水。
[0009]进一步的，所述激冷室的侧壁连接有用于供应冷却水的冷却水输送管，所述内环布水器设有第一进水口，所述外环布水器设有第二进水口，所述激冷环设有第三进水口，所述冷却水输送管分别与所述第一进水口、第二进水口、第三进水口连通。
[0010]一些实施方式中，所述折流板呈倾斜布置，且所述折流板的底部相对于所述折流板的顶部靠向所述上升管的外壁。
[0011]一些实施方式中，所述外环布水器包括外环布水管，所述外环布水管上设有所述第二进水口，所述外环布水管上设有开口方向朝向所述折流板的外侧壁的多个冷却水喷射口；所述内环布水器包括内环布水管，所述内环布水管上设有所述第一进水口，所述内环布水管上设有开口方向朝向所述折流板的内侧壁的多个冷却水喷射口；
[0012]所述外环布水管和所述内环布水管的冷却水喷射口所在位置均对应于所述折流板的上部；
[0013]优选的，所述外环布水管的冷却水喷射口的开孔尺寸大于所述内环布水管的冷却水喷射口的开孔尺寸。
[0014]一些实施方式中，所述外环布水管和所述内环布水管的多个冷却水喷射口分别布置为喷射方向整体呈螺旋形，且喷射方向向下倾斜。
[0015]一些实施方式中，所述外环布水管和所述内环布水管的冷却水喷射口的开口方向均倾斜向下，且所述冷却水喷射口的开口方向和与所述气化炉的中心轴相垂直的平面的交角为15
°
～30
°
；
[0016]所述外环布水管的冷却水喷射口的开口处所在的外环布水管的径向和该冷却水喷射口的开口方向的夹角为15
°
～30
°
；
[0017]所述内环布水管的冷却水喷射口的开口处所在的内环布水管的径向和该冷却水喷射口的开口方向的夹角为15
°
～30
°
。
[0018]一些实施方式中，所述外环布水器和所述内环布水器的冷却水喷射口的开孔直径为和/或，所述外环布水器或所述内环布水器上相邻的冷却水喷射口之间的间距为50～200mm。
[0019]一些实施方式中，所述内环布水器由多个内环子布水器组成，所述外环布水器由多个外环子布水器组成，所述多个内环子布水器分别设有所述第一进水口，所述多个外环子布水器分别设有所述第二进水口，各个所述第一进水口和各个所述第二进水口分别通过进水支管与所述冷却水输送管连通。
[0020]本专利技术第二方面提供一种对气化炉合成气进行降温、除灰的方法，所述气化炉为上文所述的气化炉；所述方法包括：
[0021]1)所述气化炉的燃烧室生成的合成气经过所述渣口向下流经所述激冷环，之后沿着所述下降管向下流动，并在流动过程中被所述激冷环喷淋的激冷水冷却和洗涤；
[0022]2)合成气经所述下降管的引流进入所述激冷室的激冷水液面以下并在所述激冷水中进行水浴洗涤和降温；
[0023]3)从所述激冷水中逸出的合成气流经所述上升管和所述下降管之间的气流通道，并从所述气流通道的出口进入所述折流通道，流经所述折流板的内侧壁的合成气被所述内环布水器喷射的冷却水冷却和洗涤；由所述折流通道出口流出的合成气流经所述折流板的外侧壁时被所述外环布水器喷射的冷却水再次冷却和洗涤；
[0024]外环布水器和内环布水器喷射出的冷却水经对所述合成气进行冷却和洗涤后落入所述激冷室的下部并作为所述激冷水使用；
[0025]4)合成气经所述合成气出口流出所述气化炉。
[0026]优选的，所述外环布水器的冷却水喷射流量大于所述内环布水器的冷却水喷射流量；优选的，所述外环布水器和所述内环布水器的冷却水喷射流量均在50
‑
70m3/h范围内。
[0027]本专利技术提供的技术方案具有如下有益效果：
[0028]基于本专利技术提供的气化炉的对气化炉合成气进行降温、除灰，在气化炉的折流板位置设有外环布水和内环布水，可以对折流板处的气化炉合成气增加两段洗涤和除灰，降低了折流板处的积灰堵塞问题，并进一步降低了合成气的含灰量和温度，达到降低合成气温度、防止折流板和合成气出口管道积灰的目的，同时外环布水器和内环布水器喷出的冷却水对合成气进行冷却和洗涤后可进一步作为激冷水使用，达到水资源的充分利用，减少激冷水消耗。
附图说明
[0029]图1为一种实施方式中带有合成气降温除灰组件的气化炉的主视结构示意图；
[0030]图2为一种实施方式中折流板和外环布水器的相对位置示意图；
[0031]图3为一种实施方式中气化炉的激冷室内主要部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有合成气降温除灰组件的气化炉，所述气化炉包括燃烧室和位于所述燃烧室下方的激冷室，所述燃烧室底部设有渣口，所述燃烧室和所述激冷室通过所述渣口连通，所述渣口下方设有用于将所述燃烧室内的合成气引入容纳于所述激冷室下部的激冷水的液面以下的下降管，所述渣口和所述下降管的顶端之间设有激冷环，所述下降管外套设有上升管，所述上升管和所述下降管之间形成气流通道，所述气流通道的出口位于所述上升管顶部和所述下降管顶部之间，所述激冷室的上部侧壁设有合成气出口，其特征在于，所述激冷室内设有所述合成气降温除灰组件，所述合成气降温除灰组件包括折流板、内环布水器和外环布水器；所述折流板设于所述上升管上部的外壁和所述激冷室上部的内壁之间的区域，所述折流板的顶部与所述燃烧室的底部固定连接，所述折流板由折流板与燃烧室底部的连接处向下延伸设置，所述折流板和所述上升管之间形成能使由所述气流通道的出口流出的合成气改变流向的折流通道，所述折流板的底部和所述上升管外壁之间形成折流通道出口；所述内环布水器设于所述折流板和所述上升管之间的空间内，所述外环布水器设于所述折流板和所述激冷室的内壁之间的空间内，所述内环布水器配置为向所述折流板的内侧壁喷射冷却水，所述外环布水器配置为向所述折流板的外侧壁喷射冷却水。2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述激冷室的侧壁连接有用于供应冷却水的冷却水输送管，所述内环布水器设有第一进水口，所述外环布水器设有第二进水口，所述激冷环设有第三进水口，所述冷却水输送管分别与所述第一进水口、第二进水口、第三进水口连通。3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述折流板呈倾斜布置，且所述折流板的底部相对于所述折流板的顶部靠向所述上升管的外壁。4.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述外环布水器包括外环布水管，所述外环布水管上设有所述第二进水口，所述外环布水管上设有开口方向朝向所述折流板的外侧壁的多个冷却水喷射口；所述内环布水器包括内环布水管，所述内环布水管上设有所述第一进水口，所述内环布水管上设有开口方向朝向所述折流板的内侧壁的多个冷却水喷射口；所述外环布水管和所述内环布水管的冷却水喷射口所在位置均对应于所述折流板的上部；优选的，所述外环布水管的冷却水喷射口的开孔尺寸大于所述内环布水管的冷却水喷射口的开孔尺寸。5.根据权利要求4所述的气化炉，其特征在于，所述外环布水管和所述内环布水管的多个冷却水喷射口分别布置为喷射方向整体呈螺旋形，且喷射方向向下倾斜。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑红飞，李传江，胡逸飞，
申请(专利权)人：国能新疆化工有限公司，
类型：发明
国别省市：