本发明专利技术公开了一种用于冷却合成气的容器，该容器包括合成气收集腔和骤冷腔，其中合成气收集腔具有合成气出口，该合成气出口经由管状汲取管与骤冷腔流体连接，其中所述合成气出口包括与汲取管的取向共轴的管状部分，该管状部分具有比汲取管的直径小的直径，其中所述管状部分终止于汲取管内的一点处，从而在管状部分与汲取管之间形成环形空间，其中在环形空间中存在具有排放开口的用于液态水的排放管道，该排放开口定位成沿着汲取管的内壁引导液态水流，以及其中所述排放管道具有远离排放开口定位的延伸部分，该延伸部分与通风管道流体连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于冷却合成气的容器，该容器包括合成气收集腔和骤冷腔。该合成气收集腔的合成气出口经由管状汲取管与骤冷腔流体连接。
技术介绍
在US-A-4828578中描述了这样的容器。该公开描述了一种气化反应器，该气化反应器具有设置有燃烧器的反应腔，其中燃料和氧化剂被部分氧化以产生出热气体产物。热气体经由收缩的咽部传送以便在位于反应腔下方的液体浴中进行冷却。汲取管将热气体导引到液体浴中。在汲取管的上端部处存在骤冷环。骤冷环具有与压力水源流体连接的螺旋管形主体。形成于所述主体中的狭窄通道传送水流以便冷却汲取管的内壁。骤冷环还具有开口，以便在热气体流经过骤冷环时将水喷射到热气体流中。US4808197公开了一种组合的汲取管和骤冷环，其与诸如水的液态冷却剂的压力源连通，而且其靠着汲取管引导表面引导液态冷却剂流，以便将这些表面保持在浸湿状态中。US4474584描述了一种通过接触向下经过几个接触区的气体来冷却热的合成气体的方法。US2008/0141588描述了一种用于与粉尘型或者液态燃料一起操作的曳出流气化的反应器，该反应器具有由以气密性方式焊接在一起的管子形成的冷却屏，冷却水流经各管子。US4801307描述了一种骤冷液体分配环和汲取管的组件，该组件包括一环矩形底部的供料骤冷液体分配通道，并且在其上游端部环绕汲取管的外径。多个狭槽状孔口经过所述环形分配通道的内壁，以便在分配通道与环形间隙之间为骤冷液体提供自由通道。骤冷液体的螺旋层可被提供给圆筒状汲取管和骤冷液体分配通道内壁的内表面并且在圆筒状汲取管和骤冷液体分配通道内壁的内表面上进行分配。US2007/0272129描述了一种用于在水浴中通过浸湿流体浸湿炭和/或熔渣的喷水环，该喷水环包括设置成环线的环形管道，该环形管道位于入口点处，该入口点设置有用于将浸湿流体沿着入口流动方向供给到环形管道中的入口，而且设置有多个用于将浸湿流体喷洒出环形管道的出口开口，其中入口流动方向在入口点处具有与浸湿流体经过环形管道的环线流动方向的相切的分量。在每个入口点处，入口流动方向与环线流动方向之间的夹角小于90°，优选地小于80°，更优选地小于50°。入口角度可以为45°。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种冷却合成气的容器的改进设计，该容器包括合成气收集腔和骤冷腔。这通过下述容器来实现。该容器包括合成气收集腔和骤冷腔，其中合成气收集腔具有合成气出口，所述合成气出口经3由管状汲取管与骤冷腔流体连接，其中所述合成气出口包括与汲取管的取向共轴的并且具有比汲取管的直径小的直径的管状部分，以及其中所述管状部分终止于汲取管内的一点处，从而在管状部分与汲取管之间形成环形空间，其中在环形空间中存在具有排放开口的用于液态水的排放管道，所述排放开口被定位成沿着汲取管的内壁引导液态水，以及其中所述排放管道具有远离所述排放开口定位的延伸部分，所述延伸部分与通风管道流体连接。申请人:发现通过在环形空间中提供排放管道获得了一种更坚固耐用的设计。被冷却的管状部分可用作有效的热屏障，从而保护排放管道免受热应力。附图说明通过下述附图来进一步描述本专利技术及其优选实施例。图1是根据本专利技术的容器。图2是图1中细节A的侧视图。图3是图1中细节A的俯视图。图4是根据本专利技术的气化反应器。图如显示出图4所示反应器的一部分的可替代设计。具体实施例方式合成气是指一种包括一氧化碳和氢的混合物。合成气优选地通过气化包括含碳给料的灰烬来制备，该含碳给料例如是煤、石油焦炭、生物物质、脱浙青的焦油砂残余物。煤可以是褐煤、烟煤、亚烟煤、无烟煤和褐色煤。存在于合成气收集腔中的合成气可具有从600°C 到1500°C范围内的温度，而且具有到IOMI^a之间的压力。合成气优选在根据本专利技术的容器中被冷却到比气体成分的饱和温度高50°C的温度以下。更优选地，合成气被冷却到比气体成分的饱和温度高20°C的温度以下。图1显示出容器1，该容器包括合成气收集腔2和骤冷腔3。在使用时，该容器如该图所示是竖直取向的。对竖直、水平、顶部、底部、上部和下部的参考基准涉及该取向。所述术语用于帮助更好地理解本专利技术，而决不旨在将权利要求书的范围限制成具有所述取向的容器。合成气收集腔2具有合成气出口 4，该合成气出口经由管状汲取管5与骤冷腔3流体连接。合成气收集腔2和汲取管5具有比容器1小的直径，从而在所述合成气收集腔2 与容器1的壁之间产生上部环形空间加和在汲取管5与容器1的壁之间产生下部环形空间2b。环形空间加和2b优选通过密封件2c气密性地分隔开，以便避免灰烬颗粒从空间 2b进入空间2a，以及避免气体经由开口 19a(图2、旁经汲取管。合成气出口 4包括管状部分6，该管状部分6的直径小于管状汲取管5的直径。如该图所示，管状部件6被取向成与汲取管5共轴。如图1所示的容器1在其上端部处设置有合成气入口 7以及连接管8，该连接管设有用于合成气的通道10。用于合成气的通道由壁9限定。连接管8优选连接至如在W0-A-2007125046中更详细描述的气化反应器。汲取管5在其下端部10处通向容器1的内部。该下端部10远离合成气收集腔2 定位并且与存在于容器壁12中的气体出口 11流体连通。汲取管部分地浸没在水浴13中。 在汲取管5的下端部周围存在引流管14，以便在由引流管14和汲取管5形成的环形空间 16中向上引导合成气。在环形空间16的上排放端部处存在偏转板16a，以提供所曳出的水滴与骤冷过的合成气之间的大致分离。偏转板16a优选从汲取管5的外壁延伸。如图1所示，汲取管5的下部部分恥具有比上部部分fe小的直径。这是有利的，因为下端部中的水层将增大，而且因为用于水浴13的环形区域将增大。这是有利的，因为它能够使人们使用对于容器1来说更优化的、较小的直径。上部部分的直径与下部部分的直径的比值优选地在1.25 1到2 1之间。骤冷区3还设置有用于含有例如飞尘和/或熔渣的水的出口 15。管状部分6优选由互连的平行布置的管装置形成，从而产生从冷却水分配器延伸到集管(header)的基本气密性的管状壁。管状部件6的冷却可通过低温冷却水或沸水进行。合成气收集腔2的壁优选地由互连的平行布置的管装置构成，从而产生从分配器延伸到集管的基本气密性的壁，所述分配器设置有冷却水供给管道，所述集管设置有用于水或蒸汽的排放管道。汲取管的壁优选具有较简单的设计，例如金属板壁。图1还显示出优选的水喷射喷嘴18，该喷嘴位于汲取管5中，以便在合成气向下流经汲取管5时将水滴喷射到合成气中。还示出了水供给管道17和排放管道19，这将会通过图2和3详细地描述。喷嘴18优选在竖直方向与排放管道19充分间隔开，以确保被喷射到合成气流中的未蒸发的水滴将接触汲取管5的浸湿壁。申请人已经发现，如果该水滴撞击未浸湿的壁，则灰烬可能沉积，从而形成很难去除的结垢层。在利用如上所讨论的具有较小直径的下部部分恥的汲取管5实施例中，优选的是，喷嘴18定位于较大直径部分fe中。 通过较大直径获得更多滞留时间，从而使得所注入的水具有足够的蒸发时间。图2显示出图1的细节A。图2显示出管状部件6终止于由汲取管5封闭的空间内的一点处，以使得在管状部分6与汲取管5之间形成环形空间20。在环形空间20中，存在具有排放开口 21的用于液态本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于冷却合成气的容器，所述容器包括：合成气收集腔和骤冷腔，其中合成气收集腔具有合成气出口，所述合成气出口经由管状汲取管与骤冷腔流体连接，其中所述合成气出口包括与汲取管的取向共轴的的管状部分，所述管状部分具有比汲取管的直径小的直径，以及其中所述管状部分终止于汲取管内的一点处，从而在管状部分与汲取管之间形成环形空间，其中在环形空间中存在具有排放开口的用于液态水的排放管道，所述排放开口被定位成沿着汲取管的内壁引导液态水，以及其中所述排放管道具有远离所述排放开口定位的延伸部分，所述延伸部分与通风管道流体连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·K·哈特威尔德，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。