一种恒定液位激冷式气化炉.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CN107338073A(43)申请公布日2017.11.10(21)申请号201710015871.4(22)申请日2017.01.10(71)申请人北京清创晋华科技有限公司地址100084北京市海淀区中关村东路1号院8号楼10层C1001A房间(72)发明人裴世钊岳博王云杰(74)专利代理机构北京创遇知识产权代理有限公司11577代理人武媛吕学文(51)Int.Cl.C10J3/48(2006.01)C10J3/76(2006.01)C10J3/84(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种恒定液位激冷式气化炉(57)摘要本发明涉及一种恒定液位激冷式气化炉，包括：外壳和内部组件，外壳内的隔板将外壳分隔上下两部分，上部定义为气化段，下部定义为激冷段。气化段包括膜式水冷壁，膜式水冷壁作为气化段壳体保护装置可以保证气化段壳体温度稳定不超温，不受气化室内部反应温度的影响，完全可以接受高灰熔点煤的考验；激冷段外壳所限定的内部区域为激冷室。激冷室不设置灰水出口，不控制激冷室液位，以溢流的方式和激冷后的粗煤气一起出气化炉，激冷室液位高度保持恒定。从而解决了气化炉激冷室排水过大，能量利用率不高和由于激冷室液位低引起的壳体超温的问题。CN107338073ACN107338073A权利要求书1/1页1.一种恒定液位激冷式气化炉，所述气化炉包括：外壳和内部组件，其特征在于，所述外壳内有横置的隔板，在隔板的中央开有孔；隔板将外壳内部空间分隔为上下两部分，上部为气化段，下部为激冷段，所述气化段包括烧嘴、膜式水冷壁和耐热通道；其中，膜式水冷壁所限定的内部区域为气化室；所述激冷段包括激冷水入口、激冷水膜发生器、水膜通道、粗煤气出口和渣出口；其中，激冷段所限定的区域为激冷室。2.如权利要求1所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，所述烧嘴在外壳的顶部，烧嘴穿过外壳和膜式水冷壁进入气化室内部；气化室的底部有耐热通道。3.如权利要求2所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，所述耐热通道穿过隔板的孔进入水膜通道。4.如权利要求3所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，所述耐热通道的横截面形状与隔板的孔的形状相匹配，以至少部分阻挡气化室和激冷室之间的热量和物质交换。5.如权利要求4所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，所述激冷水膜发生器在激冷室的顶部并与水膜通道顶端连接，所述激冷水入口与激冷水膜发生器连接，粗煤气出口设在激冷段外壳上；水膜通道向下伸入至激冷室液位以下。6.如权利要求1-5中任一项所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，在外壳轴向高度上，所述水膜通道的底端低于粗煤气出口的下缘，使得洗涤后的灰水通过溢流的方式溢流至粗煤气出口，与洗涤后的粗煤气一起被送至后工段。7.如权利要求6所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，在外壳轴向高度上，所述水膜通道的底端低于粗煤气出口的下缘50-200cm。8.如权利要求7所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，在外壳轴向高度上，所述水膜通道的底端低于粗煤气出口的下缘50-100cm。9.如权利要求8所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，在外壳轴向高度上，所述水膜通道的底端低于粗煤气出口的下缘80-100cm。10.如权利要求1-5中任一项所述的恒定液位激冷式气化炉，其特征在于，所述隔板中央的孔为圆形、六边形或十二边形。2CN107338073A说明书1/4页一种恒定液位激冷式气化炉技术领域[0001]本发明涉及煤气化技术领域，具体而言涉及一种恒定液位激冷式气化炉。背景技术[0002]本发明的气化炉是指煤气化炉，又称煤气发生炉(gasproducer)，是将煤作为气化燃料进行可燃气体制造的炉子。其中激冷式气化炉带有激冷室，气化炉产生的热粗煤气和熔融渣进入激冷室的激冷水中进行直接接触激冷，激冷的目的是将高温气体直接冷却到该压力下的饱和蒸汽温度，将熔融渣冷却后沉积，实现气渣分离。[0003]相关技术中的以膜式水冷壁作为壳体保护装置的气化炉，已经在煤气化领域广泛应用。其可以烧高灰熔点廉价煤的特性使得很多用户厂家得到了丰厚效益，但是为满足液态排渣的要求，就需要把炉温提高到煤灰熔点以上，而煤的灰熔点一般在1200℃～1650℃，气化室产生的粗煤气的温度也就更高。传统的激冷室结构，气化室的高温煤气和液态渣通过耐热通道直接进入激冷室，为了保护耐热通道不被烧坏，在耐热通道上部必须加入大量的激冷水，高温煤气、液态炉渣和激冷水在耐热通道完成初步换热，然后进入激冷室水浴进行进一步的换热。为了保证激冷室液位的稳定，往往需要增加激冷水量和加大排水量来保持激冷室的液位，以便带走气化室高温煤气带入激冷室的大量热量。这种激冷室结构，一方面使激冷室