等离子体高温碳转化反应煤粉注入管制造技术

本发明专利技术涉及一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，包括按以下次序依次连通的部件：冷却介质进口、内壁、法兰、外壁、隔板、冷却介质出口、冷却介质进口分配环、冷却介质出口分配环，其中冷却介质进口和冷却介质出口焊接或者丝接连接到法兰上；外壁、隔板、内壁焊接或者丝接连接到法兰上；冷却介质进口与冷却介质进口分配环相连通，冷却介质出口与冷却介质出口分配环相连通。它具有煤粉注入效果好、热利用率高、反应器不易结焦、成本低、使用周期长等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在高温条件下使用的设备，并且尤其涉及一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管。
技术介绍
近些年来，随着石油资源的短缺，煤化工越来越得到更多的重视，特别是作为煤气 化领域中利用等离子体煤制乙炔工艺得到了重大的发展，一些科研院所和工矿企业投入了 很多的人力、物力发展等离子体煤制乙炔应用。但是，目前采用此工艺技术在世界上还处于 中试阶段，未见有大规模的产业化装置投入运行的报道，分析原因主要是由于反应炉结焦、 煤的转化率和能耗高等关键技术没有得到有效的解决，煤粉的注入技术就是造成反应器结 焦的原因之一，经过多次的试验发现，在等离子体功率逐渐升高后，等离子体刚性越来越 强，速度越来越快，从而导致在煤粉注入过程中出现放大效应，即由于功率升高，气量加大 而出现的混和区域面积增大，同时由于等离子体刚性增强，煤粉很难注入到高温等离子体 中，并且会被高速的等离子体气流抛向侧壁，从而加大结焦几率；另外，由于煤粉没有进入 反应的高温区域，从而没有有效的利用等离子体热量，气体产率非常的低，大功率的等离子 体技术得不到很好的应用，从而造成其成本过高，收益较小的情况；反应器的结焦也导致整 个反应系统工作周期短，进而也妨碍了其工业化的步伐。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决等离子高温碳转化反应过程中煤粉注入困难、注入容易结 焦、热利用率低、工作周期短、成本高等问题；从而提供了一种操作简便稳定、热利用率高、 避免混合的放大效应、工作周期长、成本较低的一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管。 —种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，包括按以下次序依次连通的部件冷 却介质进口 (D、内壁(2)、法兰(3)、外壁(4)、隔板(5)、冷却介质出口 (8)、冷却介质进口 分配环(6)、冷却介质出口分配环(7)，其中冷却介质进口和冷却介质出口焊接或者丝接连 接到法兰上；外壁、隔板、内壁焊接或者丝接连接到法兰上；冷却介质进口与冷却介质进口 分配环相连通，冷却介质出口与冷却介质出口分配环相连通。 所述的等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其注入管外壁采用热传导效率高的 材料，注入管内壁采用耐磨的材料，有效的增加了热能量传递，增加使用寿命，延长工作周期。 所述的等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其注入管外壁的截面为圆形，也可 为菱形或者其他形状，内壁的通孔截面为圆形，也可为扁平型或者其他形状。 所述的等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其注入管由外壁，隔板，内壁和法兰 形成冷却介质回路和煤粉通道。 所述的等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其注入管冷却介质可为水、油或者 其他冷却介质，提高冷却效果，保护设备，延长使用时间。 本专利技术通过涉及一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，很好的解决了煤粉注入困难、注入容易结焦、热利用率低、工作周期短、成本高的问题，不仅可以很好的应用于等离子高温碳转化反应过程中，而且还可以应用到高温条件下的生产工艺中。 具体来讲，可将注入管伸入到等离子体高温区域，提高煤粉的反应效率，使等离子体热量得到更充分的利用，提高产品气的产量；等离子体的热量作用到注入管外壁后，由外壁传导给冷却介质，进而热量被冷却介质带走，从而保护内壁不被烧蚀，使煤粉稳定、高效的进入等离子体高温区。附图说明 图1是本专利技术实施例1的结构示意图 图2是本专利技术实施例1附图1中注入管头部空腔(B)图具体实施例方式参照附图l-2，本实施例1包括按以下次序依次连通的部件冷却介质进口 1、内壁 2、法兰3、外壁4、隔板5、冷却介质出口 8、冷却介质进口分配环6、冷却介质出口分配环7， 其中冷却介质进口 1和冷却介质出口 8焊接或者丝接连接到法兰3上；外壁4、隔板5、内壁 2焊接或者丝接连接到法兰3上；冷却介质进口 1与冷却介质进口分配环6相连通，冷却介 质出口 8与冷却介质出口分配环7相连通；以水、油或者其他冷却介质由冷却介质进口 1进 入，到达冷却介质分配环6，通过冷却介质分配环6均匀的分配到由外壁4和隔板5形成的 空腔，进而带走外壁4传导来的热量，通过注入管头部空腔B，被加热后的冷却介质进入由 隔板5和内壁2形成的空腔，最后进入冷却介质出口分配环7，由冷却介质出口 8流出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其特征包括按以下次序依次连通的部件：冷却介质进口、内壁、法兰、外壁、隔板、冷却介质出口、冷却介质进口分配环、冷却介质出口分配环，其中冷却介质进口和冷却介质出口焊接或者丝接连接到法兰上；外壁、隔板、内壁焊接或者丝接连接到法兰上；冷却介质进口与冷却介质进口分配环相连通，冷却介质出口与冷却介质出口分配环相连通。

【技术特征摘要】
一种等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其特征包括按以下次序依次连通的部件冷却介质进口、内壁、法兰、外壁、隔板、冷却介质出口、冷却介质进口分配环、冷却介质出口分配环，其中冷却介质进口和冷却介质出口焊接或者丝接连接到法兰上；外壁、隔板、内壁焊接或者丝接连接到法兰上；冷却介质进口与冷却介质进口分配环相连通，冷却介质出口与冷却介质出口分配环相连通。2. 按权利要求1所述的等离子体高温碳转化反应煤粉注入管，其特征在于注入管注入管外壁采用热传导...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊新阳，郭文康，程易，刘军，黄峥嵘，
申请(专利权)人：新疆天业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]