CN207760291U - 一种分体式激冷对流废锅气化余热回收*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***，包括气化炉燃烧室、激冷室、旋风分离器、积灰室和对流废锅，气化炉燃烧室与激冷室之间通过中间法兰连接，激冷室侧壁的高温合成气出口与旋风分离器的入口通过管道连通，旋风分离器的顶部与对流废锅连通。本实用新型的气化炉燃烧室与激冷室为分体式结构，气化炉高度总体不高，相对结构简单，可简化气化炉制造工艺，可节省气化装置的土建安装费用；本实用新型采用激冷‑对流废锅组合式的合成气显热梯级回收路线，既能满足回收合成气显热，同时设备造价低，操作简便，运行稳定，能提高整体能源利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及熔渣气化炉设备，特别是一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***。
背景技术
随着国家能源法规越来越严格，提高能源利用效率将是今后煤化工项目所面临的一大难题，“十二五”时期，新开工煤制天然气、煤炭间接液化、煤制烯烃项目能源转化效率分别达到56%、42%、40% 以上。同时由国家***、国家能源局编制的《煤炭深加工示范项目规划》也指出，今后煤炭深加工示范项目能否得到核准的3项硬性指标之一就是能源利用效率，部分示范项目则要达到或超过“先进值”，如煤制天然气项目能效基本要求要大于等于56%。因此怎样提高煤气化过程的能源利用效率迫在眉睫。
煤与气化剂在高温高压条件下反应生成的粗合成气，进入后继工序前需要将灰渣与粗合成气进一步分离，目前主要的处理流程有湿法净化和干法净化。湿法净化中大量显热被冷却介质带走很难收回，能量损失较大，能源利用效率不高；虽然目前市场上干法净化***可以最大程度回收煤气余热，提高能源利用效率，但***设备庞大，尤其排灰***平稳运行难度高，整个操作复杂不能满足目前市场需求。
实用新型内容
本实用新型为了克服现有技术存在的缺陷，提供了一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***，该余热回收***克服了湿法净化能源利用效率低、干法净化设备操作复杂的缺陷，能源利用效率高，同时气化炉采用分体式结构，最大程度降低气化装置高度，***造价大幅降低，操作简单可靠。
本实用新型的技术方案如下：
一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***，其特征在于：包括气化炉燃烧室、激冷室、旋风分离器、积灰室和对流废锅，气化炉燃烧室与激冷室之间通过中间法兰连接，激冷室侧壁的高温合成气出口与旋风分离器的入口通过管道连通，旋风分离器的顶部与对流废锅连通。
所述气化炉燃烧室下端的排渣口与激冷室连通，在激冷室内上侧壁沿排渣口轴向垂直平面均布有若干个激冷雾化喷头。
所述激冷室内设置有折流板，折流板安装于激冷室侧壁的高温合成气出口处，折流板用于将高温合成气引导排出气化炉。
所述折流板的最低端高于激冷室内的黑水液面。
本发明的优点是：
（1）气化炉燃烧室与激冷室采用分体式结构，可简化气化炉制造工艺，旋风分离器和对流废锅与气化炉本体非同轴，确保气化炉装置高度不增加，可节省气化装置的土建安装费用；
（2）采用激冷-对流废锅组合式的合成气显热梯级回收路线，出气化炉燃烧室的高温合成气首先经激冷介质骤冷至800-900℃，实现灰渣与合成气的初步分离，然后在旋风分离器作用下进一步除去细灰，850℃左右的高温合成气进入废锅进行能量回收，最终排出对流废锅合成气温度在200℃左右，相比废热锅炉流程本工艺流程在回收合成气显热同时设备造价低，操作简便，运行稳定，与纯激冷流程相比可回收相当于原料煤低位发热量10％以上的能量，提高整体能源利用效率2个点以上；
（3）在不改变现有气化装置的基础上本工艺流程特别适合实现对现有激冷流程的节能改造。
附图说明
图1为本实用新型的原理结构示意图。
图2为本实用新型的激冷雾化喷头的分布示意图。
其中：1气化原料入口，2气化炉燃烧室，3排渣口，4激冷雾化喷头，5激冷室，6折流板，7旋风分离器，8细灰排出口，9积灰室，10对流废锅。
具体实施方式
如图1所示，一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***，包括气化炉燃烧室2、激冷室5、旋风分离器7、积灰室9和对流废锅10。其中，气化炉燃烧室2与激冷室5之间通过中间法兰连接，气化炉燃烧室2与激冷室5为分体式结构，这样气化炉主体装置高度大幅降低，气化炉加工、制造、运输更加简便，设备与工程投资可大幅降低，而且检测维修便捷，气化炉燃烧室2可以为耐火砖或者水冷壁结构；所述激冷室5侧壁的高温合成气出口与旋风分离器7的入口通过管道连通，旋风分离器7的顶部与对流废锅10连通。
所述气化炉燃烧室2下端的排渣口3与激冷室5连通，在激冷室5内上侧壁沿排渣口3轴向垂直平面均布有若干个激冷雾化喷头4，如图2所示，可以设置至少六个激冷雾化喷头4。
所述激冷室5内设置有折流板6，折流板6安装于激冷室5侧壁的高温合成气出口处，折流板6用于将高温合成气引导排出气化炉。
所述折流板6的最低端高于激冷室5内的黑水液面。
本***在工作时：
首先，含碳原料由气化原料入口1进入气化炉燃烧室2，在气化炉燃烧室2内高温高压条件下生产合成气与熔融态灰渣，1400℃左右的合成气与熔渣通过排渣口3进入激冷室5，在激冷室5内，激冷剂经激冷雾化喷头4均匀与高温煤气混合，液态熔渣迅速凝结成固态失去粘性，合成气温度降低至800~900℃，大块灰渣落入激冷室5底部的黑水中，高温合成气经折流板6排出气化炉进入旋风分离器7。
然后，含少量细灰的高温合成气（800~900℃）经旋风分离器7进一步分离出细灰，细灰经细灰排出口8落入旋风分离器7内的黑水中，细灰排出口8在黑水液面以上，除去细灰的合成气进入对流废锅10回收潜热，出对流废锅10合成气温度约为200℃。
Claims (4)
1.一种分体式激冷对流废锅气化余热回收***，其特征在于：包括气化炉燃烧室（2）、激冷室（5）、旋风分离器（7）、积灰室（9）和对流废锅（10），气化炉燃烧室（2）与激冷室（5）之间通过中间法兰连接，激冷室（5）侧壁的高温合成气出口与旋风分离器（7）的入口通过管道连通，旋风分离器（7）的顶部与对流废锅（10）连通。
2.根据权利要求1所述的分体式激冷对流废锅气化余热回收***，其特征在于：所述气化炉燃烧室（2）下端的排渣口（3）与激冷室（5）连通，在激冷室（5）内上侧壁沿排渣口（3）轴向垂直平面均布有若干个激冷雾化喷头（4）。
3.根据权利要求1所述的分体式激冷对流废锅气化余热回收***，其特征在于：所述激冷室（5）内设置有折流板（6），折流板（6）安装于激冷室（5）侧壁的高温合成气出口处，折流板（6）用于将高温合成气引导排出气化炉。
4.根据权利要求3所述的分体式激冷对流废锅气化余热回收***，其特征在于：所述折流板（6）的最低端高于激冷室（5）内的黑水液面。
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