碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器制造技術

本發明專利技術涉及碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器。所述液態排渣器包括：主體；埋設在所述主體內的冷卻劑流動管道；和貫穿所述主體自所述主體頂端延伸至所述主體的底端且圍繞所述主體的縱向軸線對稱設置的排渣通道，經由所述排渣通道，所述液態排渣器上面與煤氣化壓力容器相連通且下面與激冷室相連通；所述主體包括主體上部和主體下部，由所述主體上部的內表面限定的所述排渣通道沿所述主體的縱向軸線向下呈收斂構型；所述液態排渣器的排渣口由所述主體下部的內表面限定。本發明專利技術的用于碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器能夠避免或耐受熔渣和鐵的侵蝕、腐蝕和熱沖擊影響，壽命長且拆卸維修方便。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術總體上涉及碎煤熔渣氣化爐，特別是涉及一種碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器。
技術介紹
魯奇爐(Lurgi gasifier)是一種煤炭加壓氣化的設備。魯奇爐利用機械爐蓖干灰排渣。碎煤熔渣氣化爐是基于魯奇爐的現代化發展，具有更高的煤制氣轉化效率、同樣尺寸的氣化爐投煤量更大、極大地降低了蒸汽用量和廢水的產生、產品中二氧化碳含量更低等優點。液態排渣是針對魯奇爐利用機械爐蓖干灰排渣而言，克服了機械爐蓖排渣的干灰量大、設備耗能巨大、環境 污染嚴重的缺點，使用液態排渣器進行排渣，使得碎煤熔渣氣化爐沒有灰分產生，只有穩定的玻璃熔渣，不但減少了設備投資及能耗，而且提高了環保等級。碎煤熔渣氣化爐包含一個柱狀的煤氣化壓力容器(熔渣氣化爐殼體)。煤或其它含碳燃料從煤氣化壓力容器頂部投入，利用鼓風口(噴嘴)將爐外的氧氣和蒸汽引至煤氣化壓力容器里面的下部燃料中，在高溫高壓下使煤或其它含碳燃料氣化。殘余灰分如熔渣和鐵收集于煤氣化壓力容器底部的渣池中，熔渣和鐵通過渣池的排渣口以液態形式間歇地排出(通常叫做“液態排渣”)，進入渣池下部激冷室的水中冷激和冷卻。從燃燒器來的經燃燒后的熱的燃燒產物經排渣口向上傳遞，輔助托渣并維持渣的熔融溫度和狀態。通過控制排放系統向大氣排氣，降低激冷室壓力，在激冷室和煤氣化容器間產生差壓，推動熔渣和鐵的排放。排渣器的材質受到熔渣和鐵的侵蝕、腐蝕和熱沖擊影響。在排渣和托渣過程中，熔渣和鐵的高溫和流動性使得排渣口及其附近的材質受到鐵的侵蝕和熱沖擊。排渣器處于碎煤熔渣氣化爐的底部，由于熔渣和鐵的溫度較高，燃燒器來的經燃燒的氣體產物的溫度也較高，故排渣器環境溫度較高，氣化爐運行表明:如果材質選用或結構設計不當，會使操作過程中排渣口會在高溫和熔渣中有鐵的情況下很快惡化。控制從渣池經排渣口的排渣速率和排渣口本身的抗侵蝕性取決于排渣口設計的關鍵因素:所用材質的熱導率、鑄件的形狀和幾何外形、排洛口的尺寸、冷卻劑通道的尺寸、長度和位置及排渣口暴露于熱沖擊的面積。排渣器處于碎煤熔渣氣化爐的底部，工作環境惡劣，如果排渣器設計不好，不僅容易受到渣和鐵的堵塞、燒損嚴重，壽命較短，而且拆卸不便，維修困難，由其造成的停爐更是會造成極大的經濟損失。因此，所屬領域的技術人員需要一種能夠克服以上現有技術中所存在的缺點的碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器。
技術實現思路
通過選取適當的排渣器材質、設計鑄件的形狀和幾何外形、排渣口的尺寸、及排渣口暴露于熱沖擊的面積等技術手段，本專利技術旨在提供一種能夠避免或耐受熔渣和鐵的侵蝕、腐蝕和熱沖擊影響，壽命長且拆卸維修方便的用于碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器。除非特殊情況有其他限制，否則下列定義適用于本說明書中使用的術語。此外，除非另行進行說明，否則本文所用的所有科技術語的含義與本專利技術所屬領域的技術人員通常理解是一樣的。如發生矛盾，以本說明書及其包括的定義為準。對于本專利技術而言，本申請文件中所使用的一些術語的含義如下: “燃燒器”是指工業燃料爐上用的燃燒裝置，燃燒器在行業中被俗稱為“燒嘴”。“鼓風口”是指靠近碎煤熔渣氣化爐的煤氣化壓力容器底部，用于噴入單個流股(如引入蒸汽和氧氣、空氣、氮氣等)或者工藝物料(如水煤漿、焦油等)進入氣化爐的燃燒區，該部件在行業中被俗稱為“噴嘴”。“排渣”是指在碎煤熔渣氣化爐中，熔渣和鐵通過渣池的排渣口間歇地向下排出，進入渣池下部激冷室的水中的過程。“水平坡度”是指液態排渣器主體上部的收斂內表面坡面的垂直高度和水平距離的比，在本申請中使用度數來表示水平坡度的大小。“間隔部段”是指被設置在煤氣化壓力容器與下部激冷容器之間并且分別與上面的煤氣化壓力容器和下面的下部激冷容器相連的部段，該部段被設置在激冷室的上部，可呈現為“連接短節”、“夾心法蘭”等形式。“其它含碳燃料”包含固體垃圾、固體含碳生物質、焦油、渣油、含碳生物質料漿等固態或液態燃料。如本文中所用，方向性術語“上”、“下”與說明書附圖紙面上的具體方向是相一致的。術語“垂直”、“縱向”是指在說明書附圖紙面上大體上豎直的方向；而“橫向”、“水平”是指在說明書附圖紙面上大體上水平的方向。方向性術語“內”、“外”是相對于液態排渣器主體的縱向軸線而言的，朝向液態排渣器主體的縱向軸線的方向被稱作“內”，遠離液態排渣器主體的縱向軸線的方向被稱作“外”。如本文所用，術語“約”是指數量、尺寸、配方、參數以及其他數量和特性是不精確的并且不需要是精確的值，但是可以與精確值近似和/或大于或小于精確值，以便反映容許偏差、測量誤差等，以及所屬領域的技術人員已公知的其他因素。當本文在描述材料、方法或機械設備時帶有“所屬領域的技術人員已公知的”短語、或同義的詞或短語時，該術語表示所述材料、方法和機械設備在提交本專利申請時是常規的，并且包括在本說明書內。同樣涵蓋于該描述中的是，目前非常規的但是當適用于相似目的時將成為本領域公認的材料、方法、和機械。如本文所用，術語“包含”、“含有”、“包括”、“涵蓋”、“具有”或任何其他同義詞或它們的任何其他變型均指非排他性的包括。例如，包括特定要素列表的工藝、方法、制品或設備不必僅限于那些具體列出的要素，而是可以包括其他未明確列出的要素，或此類工藝、方法、制品或設備固有的要素。術語“由…組成”、“由…構成”或任何其他同義詞或它們的任何其他變型均指排他性的包括。例如，由特定要素構成的工藝、方法、制品或設備僅限于那些具體列出的要素。具體而言，為實現本專利技術的上述目的而采用的技術方案如下所述: 1.一種碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器，其特征在于，所述液態排渣器包括: 主體； 埋設在所述主體內的 冷卻劑流動管道；和貫穿所述主體自所述主體頂端延伸至所述主體的底端且圍繞所述主體的縱向軸線對稱設置的排渣通道， 經由所述排渣通道，所述液態排渣器上面與煤氣化壓力容器相連通且下面與激冷室相連通； 所述主體包括主體上部和主體下部，由所述主體上部的內表面限定的所述排渣通道沿所述主體的縱向軸線向下呈收斂構型；所述液態排渣器的排渣口由所述主體下部的內表面限定。2.根據技術方案I所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體上部的收斂內表面的水平坡度為35° -50°。3.根據技術方案I或2所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體由在20°C條件下熱導率大于IOOW/(m.k)的金屬或合金鑄造而成。4.根據技術方案3所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體由銅或銅合金或鎳鉻合金制成。5.根據前述技術方案I 一 4中任一項所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體的全寬至少是所述主體全高的兩倍。6.根據前述技術方案I 一 5中任一項所述的液態排渣器，其特征在于，所述排渣口的高度小于所述主體全高的一半。7.根據前述技術方案I 一 6中任一項所述的液態排渣器，其特征在于，所述排渣口呈垂直的圓柱形形狀。8.根據前述 技術方案I 一 7中任一項所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體外表面上設有凸出部，且所述凸出部外表面為圓柱面。9.根據前述技術方案I 一 8中任一項所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體外表面下部設有環形凹進部，且所述凹進部外表面為圓柱面。采用本專利技術的技術方案可以獲得以下技術效果: 1、本專利技術的液態排渣器主體鑄件采用在20°c條件下熱導率大于IOOW/(m.k本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器，其特征在于，所述液態排渣器包括：主體；埋設在所述主體內的冷卻劑流動管道；和貫穿所述主體自所述主體頂端延伸至所述主體的底端且圍繞所述主體的縱向軸線對稱設置的排渣通道，經由所述排渣通道，所述液態排渣器上面與煤氣化壓力容器相連通且下面與激冷室相連通；所述主體包括主體上部和主體下部，由所述主體上部的內表面限定的所述排渣通道沿所述主體的縱向軸線向下呈收斂構型；所述液態排渣器的排渣口由所述主體下部的內表面限定。

【技術特征摘要】
1.一種碎煤熔渣氣化爐的液態排渣器，其特征在于，所述液態排渣器包括: 主體； 埋設在所述主體內的冷卻劑流動管道；和 貫穿所述主體自所述主體頂端延伸至所述主體的底端且圍繞所述主體的縱向軸線對稱設置的排渣通道， 經由所述排渣通道，所述液態排渣器上面與煤氣化壓力容器相連通且下面與激冷室相連通； 所述主體包括主體上部和主體下部，由所述主體上部的內表面限定的所述排渣通道沿所述主體的縱向軸線向下呈收斂構型；所述液態排渣器的排渣口由所述主體下部的內表面限定。2.根據權利要求1所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體上部的收斂內表面的水平坡度為35° -5 0°。3.根據權利要求1所述的液態排渣器，其特征在于，所述主體由在20°C條件下熱導率大于IOOW...

【專利技術屬性】
技術研發人員：傅敏燕，丁烙勇，陸歡慶，王正予，張津馳，
申請(專利權)人：上海澤瑪克敏達機械設備有限公司，
類型：發明
國別省市：