本发明专利技术涉及一种在气化反应器中用于进行造渣夹带流工艺的水分配系统，其中为了形成一个水幕，与具有凹入式弯曲的截面的一个轴向对称的偏转表面一起提供了一个同心的环形分配器作为一个水分配系统，其中该环形分配器具有至少一个进水口，并且该环形分配器具有多个开口，这些开口被合适地设计成使水以射流的形式被排出。来自这些开口的射流被引导到该凹入式弯曲的偏转表面的内侧，并且在来自这些开口的射流的方向上，该凹入弯曲表面的平面取向被配置成使得在该射流的冲击点处该射流方向和该表面的切向平面被定向在朝向彼此在0度至45度之间的一个锐角，并且在截面中该偏转表面被弯曲的程度使得它具有大于60度的一个偏转角。水在压力下被导引进一个环形分配器之中，它从中迅速流过直到它通过多个开口从该环形分配器上流出，其中当水流出每个开口时，它形成冲击在一个偏转表面上的一个对应的水射流，当每个水射流沿着该偏转表面滑动时，它被扇形散开并且与来自对应的相邻的开口的水射流合并而形成一个闭合的水膜，其中在所述闭合的水膜已经离开该偏转表面之后，它被向下导引进入该反应器的内部。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气化反应器中的水分配系统本专利技术涉及用于气化反应器以进行造渣夹带流工艺的一种水分配系统和一种水分配方法，其中在气化反应的过程中所生成的合成气向下流动。在这种工艺中，产生了温度为1200° C至2000° C的、包含熔融的黏性灰烬颗粒以及凝结或凝华物质(例如钠、钾、铅以及锌)的一种热气。这些颗粒可以在冷却的壁上形成沉积物并且引起对运行的干扰。为了防止此类事件，通常是通过使热气与水进行混合将该热气冷却，如急冷，借此该灰烬颗粒迅速凝固。可是，细小的烟道灰烬颗粒具有与水泥类似的特征，并且通过与水结合它们可以形成像混凝土的沉积物。为了防止这样的情况，急冷室的所有壁均应连接地保持为热且干燥的，或者被水膜所覆盖。因此根据现有技术，例如WO 2009/036985 Al描述的现有技术，一个此种气化反应 器包括安排在该反应器上部的一个第一反应室，在该反应室的上部区域中安排有用于进料材料的一个进料器装置，并且该反应室的侧壁配备有带有内置冷却的多个管以作为一个膜式壁、或配备有多个盘管，在这些盘管处液态渣能自由流出而不会引起这种渣的表面发生凝固，并且在该反应室的底侧，一个开口配备有一个滴落边缘。而且，所述气化反应器包括安排在底部处而与该开口连接的一个第二室，其中将该合成气保持干燥且通过辐射冷却将它冷却，并且其中配备了一个水分配系统以便产生一个漏斗形水幕，有一个第三室被安排该底部处而与该第二室连接并且其中用于来自该反应器的合成气的一个排放装置被提供在该底部处或在该第三室的侧面处。为了防止所生成的合成气的回流，该水幕不应该具有在边缘区域中的任何间隙或空隙。但它不应该冷却至堵塞渣出口的程度。此外，该水幕应该是在整个圆周上均匀展开的，并且应该是尽可能地细且薄的。另外，要被急冷的、所产生的气体射流应该是居中的，以便在该水幕散落后可以在该截面的中心区域将该热气尽可能有效地急冷。考虑到用于在气化时对灰烬进行冷却的渣水部分地含有具有锐缘的颗粒，如果循环水可以用来生产该水幕的话，将也是非常有利的。为了避免严重的侵蚀，必需在管道、分配器以及喷嘴中维持低的流速，例如2m/s，然而，在太低的流速、典型地在低于O. 5m/s的流速下形成了沉积物。—个重大的问题是由关于用来产生这样的水幕的设备的运行安全性的要求所引起的。这尤其涉及到环形分配器，而且涉及到WO 2009/036985 Al中描述的斜面。只要利用循环水，就仍然存在这样的问题，即不管将水均匀分配至该斜面的这些出水口是缝隙或孔或喷嘴，存在将这些出水口永久保持清洁以及将该斜面永久保持干净而且没有沉积物的问题。此时应该考虑到要使用这些设施单元是很难的。为了将液体供应至几个喷嘴，在大多数情况下应用具有恒定截面的多个通常的管道或环形分配器。US 4，474，584描述了一种包括几个配水器的水急冷系统，该配水器包括一行喷嘴。示例性图示展示了几个周向延伸的通道，它们要么具有截面积恒定的一个方形截面，要么具有截面积恒定的一个圆形截面。在这种分配器中，在每个喷嘴后速度下降，从而引起静压力升高，因此穿过这些喷嘴的液体通过量发生变化。然而，通过常规的分配器，这导致水分配的实质性的不均匀。通过增大在该喷嘴中的速度可以实现在整个圆周上几乎良好平衡的水分配，使得该喷嘴中的压力损失明显高于该分配器中的水的动态压力。但是，随着增大的速度，当运用于夹带流气化反应器时，壁材料的侵蚀将增大至超出可容忍的范围。因此，现在，本专利技术的目的在于提供用于气化反应器以进行造渣夹带流工艺的一种改进的水分配系统以及一种改进的水分配方法，该造渣夹带流工艺没有在上文概述的缺点，并且可以尽可能经济地安装和运行。本专利技术通过在气化反应器中进行造渣夹带流工艺的一种水分配系统来实现这个目的，其中在气化反应的过程中所生成的合成气向下流动，所述气化反应器包括 安排在该反应器上部的一个第一反应室，在该反应室的上部区域中安排有用于进料材料的一个进料器装置，并且该反应室的侧壁配备有带有内置冷却的多个管以作为一个膜式壁、或配备有多个盘管，在这些盘管处液态渣能自由流下而不会引起这种渣的表面发生凝固，并且在该反应室的底侧配备有一个带有滴落边缘的开口，一个第二室被定位在底部 处而与所述开口连接，其中将该合成气保持干燥并且通过辐射冷却将它冷却，并且其中配备了一个水分配系统以便产生一个漏斗形水幕， 与该第二室连接地定位的一个第三室，并且有一个用于来自该反应器的合成气的排放装置被提供在该底部处或在该第三室的侧面处， 与其截面凹入式弯曲的一个轴对称的偏转表面相组合地提供一个同心的环形分配器用作为一个水分配系统来形成一个水幕，其中所述环形分配器具有至少一个水进流， 所述环形分配器具有多个开口，这些开口被实施成适合一种射流式水输出， 来自这些开口的射流方向指向该凹入式弯曲的偏转表面的内侧， 在来自这些开口的射流方向上的该凹入式表面的平面取向是这样安排的，使得在所述射流的冲击点处射流的该方向和该截面积的切向平面以范围在O度至45度之间的一个锐角彼此对齐， 该偏转表面在其截面具有这样的曲率使得它具有大于60度的偏转角。在该水分配系统的进一步的配置中提出，这些开口被设施成向上指向的多个喷嘴。这些开口还可以具有在该反应器圆周的方向上的一种切向倾斜或一种相对于该反应器的中心轴线的倾斜。取决于这些喷嘴的实施方式，该环形分配器中的流的脉冲也可以被用于以一个侧向的部件来引导来自这些开口的水射流而不仅仅竖直地从这些开口朝向该偏转表面。在该水分配系统的一个进一步的配置中提出，该环形分配器被实施成具有不同的流动截面，该流动截面从该环形分配器的进料向这些开口的每一个逐渐缩减。应该注意的是，如果可能的话，保证维持大约为2m/s的流速。只要利用渣水或者其他的负载有颗粒的循环水用于该水幕，在任何情况下该流速必须达到高于O. 5m/s，使得没有颗粒可以沉积和沉淀下来。考虑到侵蚀的危险，流速不应该超过3m/s。该产生的水幕的厚度范围应该在Imm至IOmm之间。该环形分配器的流动截面将由技术人员进行适当地设计。在该水分配系统的进一步的配置中提出，该偏转表面的曲率半径为小于O. 3米。这种偏转表面例如可由在纵向侧开口的弯管而经济地得到。为了易于维护，本专利技术的凹入式偏转表面可以是没有任何问题地由截面方向的接合部分或由滑入彼此的部分所形成。在该水分配系统的进一步的配置中提出，与该偏转表面的弯曲部相连接地安排了一个直的部分。如果已经对用于该水幕的出口的区段在纵向侧进行切割后不将其取出而是使其向上弯曲并且矫直，这点是可以在构造上实现的，从而得到用于该凹入式偏转表面的一个像棒球帽的截面。如同该急冷室的冷却的壁，本专利技术的环形分配器在其外部倾向于遭受在该处从该负载有颗粒的气体生长出的结块材料的沉积。因此，这类冷却壁通常配备有一个水膜。该水分配系统还可以通过该环形分配器的进一步的改良被如此修改使得该急冷室壁以及该环形分配器自身的外壁所需求的水膜的产生是同样完成的。因此，提供了另外的多个侧向开口以及与它们相对地定位的多个偏转表面，以产生附着至该环形分配器的外墙而且附着至该急冷室的壁、并且在那里向下流动的一个水膜。本专利技术还通过用于在气化反应器中进行造渣夹带流工艺的一种分配水的方法来实现这个目的，其中在气化反应的过程本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.01 DE 102010009721.71.用于在气化反应器中进行造渣夹带流工艺的水分配系统，其中在气化反应过程中释放的合成气向下流动，所述气化反应器包括 安排在该反应器上部的一个第一反应室，在该反应室的上部区域中安排有用于进料材料的一个进料器装置，并且该反应室的侧壁配备有带有内冷却的多个管以作为一个膜式壁、或配备有多个盘管，液态渣能够从这些盘管自由地向下流而不会引起这种渣的表面发生凝固，并且在该反应室的底侧配备了一个带有滴落边缘的开口， 一个第二室被定位在底部处而与所述开口连接，其中将该合成气保持干燥且通过辐射冷却将其冷却，并且其中配备了用于产生一个漏斗形水幕的一个水分配系统， 一个第三室被定位在底部处而与该第二室连接，并且用于来自该反应器的合成气的一个排放装置被安装在底部处或在该第三室的侧面上， 其特征在于 为了形成一个水幕，一个同心的环形分配器与在其截面中凹入式弯曲的一个轴对称的偏转表面相组合被提供用作水分配系统，其中该环形分配器具有至少一个水送入， 该环形分配器具有多个开口，这些开口被合适地实施成用于允许一种射流式水输出， 来自这些开口的射流方向指向该凹入式弯曲的偏转表面的内侧， 在来自这些开口的射流方向上，该凹入式弯曲的表面的平面取向的特征为，使得该射流的方向与该截面积的切向平面在该射流的冲击点处以范围在O度至45度之间的一个锐角向彼此对齐，并且其中 该偏转表面在其截面中被弯曲直至使得它具有一个大于60度的偏转角。2.根据权利要求I所述的水分配系统，其特征在于，这些开口被实施成向上指向的多个喷嘴。3.根据权利要求2所述的水分配系统，其特征在于，这些向上指向的喷嘴在该反应器圆周的方向上具有一种切向倾斜。4.根据以上权利要求2或3中任一项所述的水分配系统，其特征在于，这些向上指向的喷嘴具有一种相对于该反应器的中心轴线的倾斜。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·科沃尔，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯伍德公司，
类型：
国别省市：
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