高温含尘气体洗涤冷却装置、气化炉及洗涤冷却工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113549475A(43)申请公布日2021.10.26(21)申请号202010634388.6C10J3/84(2006.01)(22)申请日2020.07.02(71)申请人华东理工大学地址200237上海市徐汇区梅陇路130号(72)发明人王亦飞于广锁陈雪莉王辅臣刘海峰代正华许建良郭庆华梁钦锋李伟锋郭晓镭王兴军龚岩陆海峰赵辉刘霞丁路赵丽丽(74)专利代理机构上海弼兴律师事务所31283代理人薛琦邹玲(51)Int.Cl.C10K1/02(2006.01)C10K1/06(2006.01)C10K1/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称高温含尘气体洗涤冷却装置、气化炉及洗涤冷却工艺(57)摘要本发明公开了一种高温含尘气体洗涤冷却装置、气化炉和洗涤冷却工艺，该装置包括壳体、洗涤冷却管、鼓泡液池，壳体顶部开设有一气体入口，洗涤冷却管与气体入口连通并延伸至鼓泡液池内，洗涤冷却管的上端设有一洗涤冷却水分布器件，洗涤冷却水分布器件与壳体侧壁上的洗涤冷却水入口连通；壳体的上部侧壁上设有2个以上气体出口，气体出口处设有气体折流挡板，鼓泡液池中设有气泡分割器。本发明的洗涤冷却装置，能适应合成气量大、合成气带灰的超大型煤气化装置，可实现出口合成气流量在线调控，显著减轻气体出口积灰堵塞、流场分布不均、出口管线结垢、磨损等问题，对保障大型气化装置长周期、安全稳定运行作用显著。CN113549475ACN113549475A权利要求书1/2页1.一种高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述装置包括壳体、洗涤冷却管，所述洗涤冷却管位于所述壳体内，所述壳体的下部围合形成一个鼓泡液池，所述壳体的顶部开设有一气体入口，所述洗涤冷却管与所述气体入口连通并从上至下延伸至所述鼓泡液池内，所述洗涤冷却管的上端设有一洗涤冷却水分布器件，所述壳体的侧壁上设有一个或多个洗涤冷却水入口，所述洗涤冷却水分布器件与所述洗涤冷却水入口连通；所述壳体与所述洗涤冷却管之间的环隙空间内设有气泡分割器，用于分割鼓泡液池中的气泡；所述壳体的上部侧壁上设有2个以上的气体出口，所述气体出口处设有气体折流挡板，所述气体折流挡板的顶部高于所述气体出口。2.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述气体出口的数量为2-4个；和/或，所述气体折流挡板的下部设有条状或孔状导液通道；和/或，所述鼓泡液池所在位置处的所述壳体的侧壁外部设置有黑水出口，所述黑水出口对应的所述壳体的内侧壁上设有一灰渣分离挡板；和/或，所述壳体上设置有4～8个洗涤冷却水入口。3.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述洗涤冷却水分布器件为洗涤冷却水分布环，所述洗涤冷却水分布环的下侧设有若干环形槽缝，用于在所述洗涤冷却管内形成环状液膜，且靠近所述洗涤冷却水分布环的中轴线的内壁上还设有若干中心射流孔，用于喷出中心喷淋水。4.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述洗涤冷却管的长度为0.2m～10m；和/或，所述洗涤冷却管的出口处还设有导流管；所述导流管的数量为2个以上，较佳地为2-8个，更佳地为4个。5.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述鼓泡液池内、在所述洗涤冷却管的下方还设有静态破渣器，所述洗涤冷却水分布器件、所述洗涤冷却管和所述静态破渣器同轴排布；较佳地，所述静态破渣器为上部设有固定栅格的圆台。6.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述气泡分割器的排列方式为层状叠放方式；所述层状叠放方式的层数较佳地为2-5层，更佳地为3-4层；和/或，所述气泡分割器的形状为尖端朝下的锯齿状或格栅型。7.根据权利要求1所述的高温含尘气体洗涤冷却装置，其特征在于，所述鼓泡液池的高径比为H/D＝0.5～5，其中D表示所述鼓泡液池的当量直径，H表示所述鼓泡液池的高度；和/或，所述洗涤冷却水分布器件与所述洗涤冷却管用连接板连接；较佳地，所述连接板为法兰。8.一种气化炉，其特征在于，其包含如权利要求1-7任一项所述的高温含尘气体洗涤冷却装置。9.一种高温含尘气体的洗涤冷却工艺，其特征在于，其包括如下步骤：将所述高温含尘气体经如权利要求1-7任一项所述的高温含尘气体洗涤冷却装置处理，由所述气体出口排出即可；其中，所述洗涤冷却管中高温含尘气体的流速为2m/s～12m/s，所述洗涤冷却水入口的洗涤冷却水的温度为100-300℃，所述洗涤冷却水分布器件的出口处的洗涤冷却水的2CN113549475A权利要求书2/2页流速为0.5m/s～6m/s，所述气体出口的气体流速为6-25m/s。10.根据权利要求9的洗涤冷却工艺，其特征在于，