一種半焦冷卻器及氣化系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種半焦冷卻器及氣化系統(tǒng)，涉及煤氣化技術(shù)領(lǐng)域。可緩解現(xiàn)有半焦冷卻器故障多，影響系統(tǒng)正常運行的問題。本發(fā)明專利技術(shù)的半焦冷卻器包括殼體，所述殼體上設(shè)有半焦入口，所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管道，從所述半焦入口進入所述殼體內(nèi)的半焦可與所述冷卻管道內(nèi)的冷卻介質(zhì)通過所述冷卻管道的管壁進行換熱，所述殼體上還設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥。本發(fā)明專利技術(shù)用于對半焦進行降溫。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及煤氣化
，尤其涉及一種半焦冷卻器及氣化系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
煤氣化技術(shù)是一種能夠提高煤炭利用率的重要技術(shù)手段，其實質(zhì)是將煤炭以煤粉的形式與氣化劑在一定的溫度和壓力下發(fā)生化學反應，使煤粉中的有機質(zhì)轉(zhuǎn)化為煤氣，從而提高煤炭的利用率。氣化系統(tǒng)中通常設(shè)置有半焦冷卻器，用以對煤氣化單元生成的高溫高壓半焦進行降溫。現(xiàn)有技術(shù)中的半焦冷卻器通常采用循環(huán)冷卻介質(zhì)對半焦進行冷卻，例如圖1所示的列管式結(jié)構(gòu)，高溫高壓的半焦從入口01進入殼體02，而后進入多個管道03，在管道03內(nèi)流動的過程中通過管壁與管道03外的循環(huán)冷卻介質(zhì)進行換熱。由于半焦降溫后其內(nèi)部的水分會冷凝出來，致使半焦變濕，變濕后的半焦容易粘附于管道03上，隨著時間的延長，半焦的流動通道最終會堵塞，導致故障多，影響系統(tǒng)的正常運行。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的實施例提供一種半焦冷卻器及氣化系統(tǒng)，可緩解現(xiàn)有半焦冷卻器故障多，影響系統(tǒng)正常運行的問題。為達到上述目的，本專利技術(shù)的實施例提供了一種半焦冷卻器，包括殼體，所述殼體上設(shè)有半焦入口，所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管道，從所述半焦入口進入所述殼體內(nèi)的半焦可與所述冷卻管道內(nèi)的冷卻介質(zhì)通過所述冷卻管道的管壁進行換熱，所述殼體上還設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥。進一步的，所述干燥氣輸送通道為輸送管，所述輸送管包括位于所述殼體內(nèi)的中心區(qū)域的第一管段，所述第一管段的底端連接有第二管段，所述第二管段固定于所述殼體上，所述第一管段的頂端開口為逐漸擴口型開口。進一步的，所述殼體包括豎直設(shè)置的圓筒，所述逐漸擴口型開口的頂端直徑小于所述圓筒直徑的三分之一。進一步的，所述逐漸擴口型開口的頂端設(shè)有氣體分布器。進一步的，所述氣體分布器為上凸的弧形分布板，所述弧形分布板上設(shè)有多個均勻分布的透氣孔。進一步的，所述氣體分布器上設(shè)有第一過濾件。進一步的，所述第一管段和所述第二管段均為直管，且所述第一管段與所述第二管段之間的夾角大于90°。進一步的，所述殼體上設(shè)有氣體出口，所述殼體內(nèi)位于所述氣體出口處設(shè)有第二過濾件。進一步的，所述冷卻管道為變徑螺旋型冷卻管道，所述變徑螺旋型冷卻管道豎直設(shè)置。進一步的，所述變徑螺旋型冷卻管道中相鄰兩層之間的垂直距離大于所述變徑螺旋型冷卻管道的內(nèi)徑，相鄰兩層在水平面內(nèi)投影的直徑差大于所述變徑螺旋型冷卻管道內(nèi)徑的2倍。進一步的，所述半焦入口包括主入口和輔入口。進一步的，所述主入口的內(nèi)端低于或平齊于所述主入口的外端，所述輔入口的內(nèi)端低于或平齊于所述輔入口的外端，且所述主入口的中心線和所述輔入口的中心線與豎直方向的夾角為30～90°。進一步的，所述主入口為多個，多個所述主入口沿所述殼體的周向均勻分布于所述殼體上。本專利技術(shù)實施例提供的半焦冷卻器，由于所述殼體上設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷卻管道的管壁上，從而使半焦的流動通道不容易堵塞，進而減少了半焦冷卻器的故障，也就緩解了對系統(tǒng)運行造成影響的問題。本專利技術(shù)實施例還提供了一種氣化系統(tǒng)，包括煤氣化單元，所述煤氣化單元連接有上述任一技術(shù)方案中的半焦冷卻器。進一步的，所述煤氣化單元包括煤氣化爐和與所述煤氣化爐的合成氣出口連接的分離器，所述分離器用于對氣體中攜帶的半焦進行分離；所述半焦入口為多個，多個所述半焦入口沿所述殼體的周向均勻分布于所述殼體上；所述氣化系統(tǒng)還包括緩沖罐，所述煤氣化爐的半焦出口、所述分離器的半焦出口以及多個所述半焦入口均與所述緩沖罐連接。本專利技術(shù)實施例提供的氣化系統(tǒng)，由于半焦冷卻器的殼體上設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷卻管道的管壁上，從而使半焦的流動通道不容易堵塞，進而減少了半焦冷卻器的故障，也就緩解了對系統(tǒng)運行造成影響的問題。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中半焦冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)實施例半焦冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)實施例半焦冷卻器中氣體分布器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本專利技術(shù)實施例半焦冷卻器中冷卻管道的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護的范圍。在本專利技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本專利技術(shù)和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或組件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本專利技術(shù)的限制。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本專利技術(shù)的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。在本專利技術(shù)的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本專利技術(shù)中的具體含義。圖2為本專利技術(shù)實施例半焦冷卻器的一個具體實施例，本實施例中的半焦冷卻器，包括殼體1，殼體1上設(shè)有半焦入口11，殼體1內(nèi)設(shè)有冷卻管道2，從半焦入口11進入殼體1內(nèi)的半焦可與冷卻管道2內(nèi)的冷卻介質(zhì)通過冷卻管道2的管壁進行換熱，殼體1上還設(shè)有干燥氣輸送通道3，這里的干燥氣輸送通道3可以為開設(shè)于殼體1上的輸送口，也可以為設(shè)置于殼體1上的輸送管，從干燥氣輸送通道3進入殼體1內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥。本專利技術(shù)實施例提供的半焦冷卻器，由于殼體1上設(shè)有干燥氣輸送通道3，從干燥氣輸送通道3進入殼體1內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥，因此可使半焦不容易粘附于冷卻管道2的管壁上，從而使半焦的流動通道不容易堵塞，進而減少了半焦冷卻器的故障，也就緩解了對系統(tǒng)運行造成影響的問題。需要說明的是，所述干燥氣為水分處于不飽和狀態(tài)的氣體，當所述干燥氣與半焦接觸時，所述干燥氣即可吸收半焦中的水分使半焦干燥。另外，由于半焦降溫后其內(nèi)部的水分會冷凝出來，致使半焦中含有大量水分，無法在高壓狀態(tài)下直接輸送利用，因此需要經(jīng)閥門控制降壓，利用壓差排焦后進行集中利用，如燃燒或氣化，導致工藝過程復雜，且高壓半焦在降壓的過程中也存在大量能源的浪費，導致氣化系統(tǒng)的綜合能效較低，影響整體工藝過程的經(jīng)濟效益。本專利技術(shù)實施例提供的半焦冷卻器，由于從干燥氣輸送通道3進入殼體1內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥，因此無需對半焦本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種半焦冷卻器，其特征在于，包括殼體，所述殼體上設(shè)有半焦入口，所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管道，從所述半焦入口進入所述殼體內(nèi)的半焦可與所述冷卻管道內(nèi)的冷卻介質(zhì)通過所述冷卻管道的管壁進行換熱，所述殼體上還設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種半焦冷卻器，其特征在于，包括殼體，所述殼體上設(shè)有半焦入口，所述殼體內(nèi)設(shè)有冷卻管道，從所述半焦入口進入所述殼體內(nèi)的半焦可與所述冷卻管道內(nèi)的冷卻介質(zhì)通過所述冷卻管道的管壁進行換熱，所述殼體上還設(shè)有干燥氣輸送通道，從所述干燥氣輸送通道進入所述殼體內(nèi)的干燥氣可對所述半焦進行干燥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述干燥氣輸送通道為輸送管，所述輸送管包括位于所述殼體內(nèi)的中心區(qū)域的第一管段，所述第一管段的底端連接有第二管段，所述第二管段固定于所述殼體上，所述第一管段的頂端開口為逐漸擴口型開口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述殼體包括豎直設(shè)置的圓筒，所述逐漸擴口型開口的頂端直徑小于所述圓筒直徑的三分之一。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述逐漸擴口型開口的頂端設(shè)有氣體分布器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述氣體分布器為上凸的弧形分布板，所述弧形分布板上設(shè)有多個均勻分布的透氣孔。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述氣體分布器上設(shè)有第一過濾件。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述第一管段和所述第二管段均為直管，且所述第一管段與所述第二管段之間的夾角大于90°。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半焦冷卻器，其特征在于，所述殼體上設(shè)有氣體出口，所述殼體內(nèi)位于所述氣體出口處設(shè)有第二過濾件。...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉剛，付偉賢，
申請(專利權(quán))人：新奧科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河北;13