一种气化炉洗涤冷却装置和工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102533343A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102533343A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201110451079.6C10J3/72(2006.01)(22)申请日2011.12.29C10J3/84(2006.01)C10K1/02(2006.01)(71)申请人航天长征化学工程股份有限公司C10K1/08(2006.01)地址100176北京市大兴区经济技术开发区同济北路6号二层210室(72)发明人陈永进高瑞恒李晓飞信伟李红海张文斌王明坤(74)专利代理机构北京英特普罗知识产权代理有限公司11015代理人齐永红(51)Int.Cl.C10J3/48(2006.01)C10J3/52(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图33页(54)发明名称一种气化炉洗涤冷却装置和工艺(57)摘要一种气化炉冷却和洗涤装置，包括下降管、上升管、破泡盘、挡板和折流板。在上升管和下降管之间的环形空间内布置若干层破泡盘与若干层挡板，出口处布置若干折流板。通过该装置的气体为携带固渣与液滴的气液固三相流，通过在该环形空间设置的破泡盘，增大了液滴和灰渣与破泡盘相撞的概率，一部分液滴和灰渣无法获得足够的动能而回到冷却介质中，进而有效去除了气泡中夹带的液滴和灰渣，通过该装置的充分冷却与洗涤之后有效气体通过上升管和下降管之间的环形空间流出。为减少因气速提高对液滴和灰渣的携带，上升管出口布置有挡板，使上升气流的流道弯曲，进一步降低了气流动能。合成气流经过折流板转向时因离心力作用进行气液分离，改善气化炉出口合成气带水状况。上升管的导向降低了合成气流对液池的扰动，有利于灰渣的聚集和沉降，改善了激冷室的结垢积灰现象，同时有利于保持液位的稳定。CN102534ACN102533343A权利要求书1/1页1.一种气化炉洗涤冷却装置，它包括下降管(1)、上升管(2)、破泡盘(3)、折流板(4)和挡板(5)；其特点在于：在下降管(1)与上升管(2)的环形空间内放置2-6层破泡盘。2.根据权利要求1所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：上升管(2)由上升管上段和上升管下段通过连接法兰组成。3.根据权利要求1或2所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：在下降管(1)和上升管(2)上布置有若干层挡板(5)。4.根据权利要求1所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：所述的破泡盘(3)是由若干破泡条组成的。5.根据权利要求1所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：上升管与下降管间隙为30-300mm。6.根据权利要求1或2所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：上升管(2)出口处布置有折流板(4)。7.根据权利要求3所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：挡板(5)在竖直方向上采用错列布置。8.根据权利要求6所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：折流板(4)由两块板组成。9.根据权利要求4所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：所述的破泡条含有若干数目的锯齿。10.根据权利要求4或9所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：所述的破泡条上含有若干数目的小孔。11.根据权利要求4或9所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：破泡条弯制成一定角度。12.根据权利要求9所述的一种气化炉洗涤冷却装置，其特征在于：锯齿形状为三角形、矩形或梯形。13.一种使用如权利要求1所述的气化炉洗涤冷却装置的冷却工艺，其特征在于：上升管和下降管之间气体流速为2-15m/s，气体温度为100-300℃。2CN102533343A说明书1/3页一种气化炉洗涤冷却装置和工艺技术领域[0001]本发明涉及气化技术中的合成气冷却的关键组件，具体地说，涉及一种气化炉合成气的冷却和洗涤结构和装置。背景技术[0002]煤气化是一种能将煤高效清洁利用的技术。煤经过气化得到粗合成气，对粗合成气进行后续处理得到工艺气体，可作为合成氨或其它化工产品的原料气。[0003]气化炉是煤气化技术中的关键设备。粉煤在气化炉气化室内不完全燃烧生成1500℃左右的高温合成气与熔渣后进入激冷室，通过喷洒激冷液将高温合成气与熔渣降温并实现气渣分离。目前对于合成气的冷却主要有激冷流程和废锅流程两种，其中激冷流程主要有以下两种形式：[0004]1.采用在下降管1与炉壳6间布置破泡条的方式(图1)。采用这种形式，气体只经过一次折流，为保证气体在激冷室的停留时间，目前所有该形式的气化炉气体流速都在1m/s以下，气速较低，流体夹带的固渣容易粘附在破泡条7上，造成激冷室积灰现象；在额定的生产能力下，气体流速无法提高，所以这种形式的气化炉只能气化少数特定煤种，操作空间较小。如果更换煤种，一台气化炉满负荷运行1年一般因激