CN220376619U - 一种高效煤气降温结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效煤气降温结构，属于气化炉降温设备，本实用新型要解决的技术问题为如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行，采用的技术方案为：其结构包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；喷头组件包括喷头连接管，喷头连接管一端与环形连通管相连通，喷头连接管另一端设置有蜂窝耐磨喷头，蜂窝耐磨喷头呈环形均匀分布在下降管的外侧。
Description
技术领域
本实用新型涉及气化炉降温设备，具体地说是一种高效煤气降温结构。
背景技术
气化炉高温煤气通过水夹套、激冷环进行降温，通过下降管进入激冷室水浴冷却后，高温煤气上升通过破泡板后外送粗煤气总管，降温效果不理想，水夹套处容易堵塞，造成水雾偏流致使高温合成气局部过热烧坏下降管，不利于稳定生产，且检修费用高。
故如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的技术任务是提供一种高效煤气降温结构，来解决如何提高气化炉高温煤气的冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，实现设备的安全节能及长周期高效运行的问题。
本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种高效煤气降温结构，包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；
喷头组件包括喷头连接管，喷头连接管一端与环形连通管相连通，喷头连接管另一端设置有蜂窝耐磨喷头，蜂窝耐磨喷头呈环形均匀分布在下降管的外侧。
作为优选，所述进水管下端设置有进水管堵头。
更优地，所述蜂窝耐磨喷头是由位于中心位置的喷头中心管以及位于喷头中心管外侧的扇叶组成的扇形结构。
更优地，所述扇叶外边缘处设置有若干均匀分布的雾化孔，雾化孔的外边缘呈锯齿状，锯齿状雾化孔用于提升雾化效果。
更优地，所述喷头中心管一端与喷头连接管相连通，喷头中心管另一端末端位置设置有折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端与扇叶外边缘焊接连接。
更优地，所述喷头中心管两侧设置有若干折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端扇叶外边缘焊接连接。
更优地，所述折叠鳞片管是由折叠管以及设置在折叠管折叠处的鳞片组成的蛇形管结构。
更优地，所述折叠管上设置有若干折叠鳞片孔。
更优地，所述鳞片位于折叠鳞片孔外侧处，鳞片上设置有若干大小不一的齿轮孔，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率。
更优地，所述折叠鳞片管采用抗磨耐高温高压12铬钼钒材质的鳞片管；
所述进水管、连通管以及喷头连接管均采用不锈钢管。
本实用新型的高效煤气降温结构具有以下优点：
(一)本实用新型通过采用下降管分段环形蜂窝耐磨喷头实现对高温粗煤气分段洗涤降温，能将高温煤气温度降低至正常工况温度2-3度，提高冷却效率，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，延长设备运行周期，减少***的补水量，实现***安全节能、长周期高效运行；
(二)本实用新型通过蜂窝耐磨喷头形成的雾状水对下降管内高温煤气进行分段对流降温，大幅降低粗煤气温度，降温后粗煤气进入激冷室水浴再次洗涤降温，通过破泡板出气化炉送入粗煤气总管；
(三)本实用新型的蜂窝耐磨喷头的扇叶上均匀布满DN50mm雾化孔，雾化孔外圆为锯齿状，提升了雾化效果；
(四)本实用新型的折叠鳞片孔***设置鳞片，鳞片上布满大小不一的齿轮孔，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率，材质选用抗磨耐高温高压12铬钼钒，与下降管、DN40管径不锈钢管均采用法兰连接，便于日后拆检；
(五)本实用新型的降温介质采用高温高压密封水，压力根据实际高温煤气压力可以适时调整；目前气化工艺***压力一般3.8-4.0MPA左右，正常水压控制6.0-6.5MPA可满足要求，高温高压密封水可通过高压泵进行压力自主调节，保证其喷淋水量，达到最佳冷却效率；
(六)本实用新型通过采用下降管环形喷淋分段冷却方法对高温粗煤气进行洗涤降温，可以将粗煤气温度降低至正常工况温度2-3度，提高冷却效率，减少高温煤气的带灰量，延长设备使用寿命；
(七)本实用新型实现对灰渣连续洗涤，粗渣充分激冷利于渣的分离，防止在破渣机上部架桥，利于设备长周期稳定运行；
(八)本实用新型降低了气化炉出口黑水温度，降低了渣水***热负荷，减少了脱盐水补入量，节能效果显著；
(九)本实用新型的核心要素在于安全节能，提高高温煤气冷却效率，降低气化炉粗煤气温度，同时增强洗涤效果，减少高温煤气的带灰量，延长设备运行周期，减少***的补水量，实现***安全节能、长周期高效运行；
(十)本实用新型的蜂窝耐磨喷头可以提高密封水的雾化效果，增大降温面积，提高冷却效率，进一步降低粗煤气温度；
(十一)本实用新型根据工艺***压力，可通过高压密封水泵适时调整密封水压力，达到最佳降温效果；
(十二)本实用新型水雾在下降管内与高温粗煤气充分混合，利用灰渣分离，减少粗煤气带灰量，降低管道压差，利于***长周期运行；
(十三)本实用新型成本低，结构简单，易于检修。
故本实用新型具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
附图1为高效煤气降温结构的结构示意图；
附图2为附图1中A向视图；
附图3为蜂窝耐磨喷头管的结构示意图；
附图4为折叠鳞片管的结构示意图。
图中：1、下降管，2、进水管，3、连通管，4、喷头连接管，5、蜂窝耐磨喷头，6、进水管堵头，7、喷头中心管，8、扇叶，9、雾化孔，10、折叠鳞片管，11、折叠管，12、鳞片，13、折叠鳞片孔，14、齿轮孔。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种高效煤气降温结构作以下详细地说明。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例：
如附图1和2所示，本实施例提供了一种高效煤气降温结构，其结构包括下降管1及两平行设置的进水管2，下降管1位于两进水管2之间且下降管1与进水管2平行设置；两进水管2之间安装有连通管3，连通管3的两端分别与两进水管2相连通；连通管3呈环形，环形连通管3靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；
喷头组件包括喷头连接管4，喷头连接管4一端与环形连通管3相连通，喷头连接管4另一端安装有蜂窝耐磨喷头5，蜂窝耐磨喷头5呈环形均匀分布在下降管1的外侧。
本实施例中的进水管2下端安装有进水管堵头6。
如附图3所示，本实施例中的蜂窝耐磨喷头5是由位于中心位置的喷头中心管7以及位于喷头中心管7外侧的扇叶8组成的扇形结构。
本实施例中的扇叶8外边缘处开设有若干均匀分布的雾化孔9，雾化孔9的外边缘呈锯齿状，锯齿状雾化孔9用于提升雾化效果。
本实施例中的喷头中心管7一端与喷头连接管4相连通，喷头中心管4另一端末端位置安装有折叠鳞片管10，折叠鳞片管10的末端与扇叶8外边缘焊接连接。
本实施例中的喷头中心管7两侧安装有若干折叠鳞片管10，折叠鳞片管10的末端扇叶8外边缘焊接连接。
如附图4所示，本实施例中的折叠鳞片管10是由折叠管11以及安装在折叠管11折叠处的鳞片12组成的蛇形管结构。
本实施例中的折叠管11上开设有若干折叠鳞片孔13。
本实施例中的鳞片12位于折叠鳞片孔13外侧处，鳞片12上开设有若干大小不一的齿轮孔14，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管10可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率。
本实施例中的折叠鳞片管10采用抗磨耐高温高压12铬钼钒材质的鳞片管。
本实施例中的进水管2、连通管3以及喷头连接管4均采用不锈钢管。
本实施例通过高压密封水泵打压至6.0-6.5MPA，流量设置40-80m3/h，分两路进水管2(进水管2采用DN125不锈钢管)进入激冷室内沿下降管1(下降管1的直径DN1200MM)***自上而下与管径DN80环形连通管3(连通管3采用不锈钢管)法兰连接，管径DN80的环形连通管3直径DN1400MM，环形连通管3与下降管1水平距离设计20厘米，两根进水管2与环形连通管3采用法兰固定(或焊接均可)，管道末端进水管堵头6封堵。下降管1外圆设置DN80的环形连通管3共4组，4组环形连通管3上下间隔20厘米设置，每组环形连通管3分别水平设置4个对应DN40喷头连接管4，下降管1同DN40喷头连接管4管径水平对应开口，DN40喷头连接管4(喷头连接管4采用不锈钢管)两端分别与环形连通管3、蜂窝耐磨喷头5用法兰连接，蜂窝耐磨喷头5、下降管1采用法兰连接，通过蜂窝耐磨喷头5形成的雾状水对下降管1内高温煤气进行分段对流降温，大幅降低粗煤气温度，降温后粗煤气进入激冷室水浴再次洗涤降温，通过破泡板出气化炉送入粗煤气总管。
蜂窝耐磨喷头5外侧由扇叶8组成，扇叶8上均匀布满DN50mm孔径的雾化孔9，雾化孔9外圆为锯齿状，提升雾化效果，蜂窝耐磨喷头5内侧中心设有DN20mm喷头中心管7，喷头中心管7采用不锈钢管，与喷头连接管4通过螺母连接，管径末端通过法兰连接一根DN15mm折叠鳞片管10、末端与扇叶8采用焊接固定，两侧从上到下依次连接若干DN15mm折叠鳞片管10、采用法兰连接、末端与扇叶8采用焊接固定，喷头中心管7底部与扇叶8接口处焊接固定。折叠鳞片孔13***设置鳞片12，鳞片12上布满大小不一的齿轮孔14，与密封水流碰撞后形成水雾，设计折叠鳞片管10可以使水雾分布均匀，有助于高温水雾化，提高冷却效率，材质选用抗磨耐高温高压12铬钼钒，与下降管、喷头连接管均采用法兰连接，便于日后拆检。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种高效煤气降温结构，其特征在于，包括下降管及两平行设置的进水管，下降管位于两进水管之间且下降管与进水管平行设置；两进水管之间设置有至少两个连通管，连通管的两端分别与两进水管相连通；连通管呈环形，环形连通管靠近下降管的侧壁上若干呈环形分布的喷头组件；
喷头组件包括喷头连接管，喷头连接管一端与环形连通管相连通，喷头连接管另一端设置有蜂窝耐磨喷头，蜂窝耐磨喷头呈环形均匀分布在下降管的外侧。
2.根据权利要求1所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述进水管下端设置有进水管堵头。
3.根据权利要求1或2所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述蜂窝耐磨喷头是由位于中心位置的喷头中心管以及位于喷头中心管外侧的扇叶组成的扇形结构。
4.根据权利要求3所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述扇叶外边缘处设置有若干均匀分布的雾化孔，雾化孔的外边缘呈锯齿状。
5.根据权利要求4所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述喷头中心管一端与喷头连接管相连通，喷头中心管另一端末端位置设置有折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端与扇叶外边缘焊接连接。
6.根据权利要求5所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述喷头中心管两侧设置有若干折叠鳞片管，折叠鳞片管的末端扇叶外边缘焊接连接。
7.根据权利要求6所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠鳞片管是由折叠管以及设置在折叠管折叠处的鳞片组成的蛇形管结构。
8.根据权利要求7所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠管上设置有若干折叠鳞片孔。
9.根据权利要求8所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述鳞片位于折叠鳞片孔外侧处，鳞片上设置有若干大小不一的齿轮孔。
10.根据权利要求9所述的高效煤气降温结构，其特征在于，所述折叠鳞片管采用抗磨耐高温高压12铬钼钒材质的鳞片管；
所述进水管、连通管以及喷头连接管均采用不锈钢管。
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