一种辐射废锅蒸发系统的制作方法

1.本发明涉及辐射废锅技术领域，尤其涉及一种辐射废锅蒸发系统。


背景技术：

2.煤浆气化技术是已经被证实的成熟技术，具有超过40年的稳定运行经验。根据合成气传热方式的不同，煤气化技术有激冷流程、全废锅流程和半废锅流程。本蒸发系统属于半废锅流程，即辐射废锅(rsc-radiant syngas cooler)气化技术。在烟气进入锅炉时，往往会出现烟气余热利用不彻底的情况，这会造成资源的浪费，因此有效利用烟气余热十分重要。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的是提供一种辐射废锅蒸发系统，极大提高了烟气的利用率，节约资源。
4.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
5.本实用新型提出了一种辐射废锅蒸发系统，包括：壳体、水冷屏系统、内筒系统、外筒系统；所述水冷屏系统、内筒系统、外筒系统都设置下降管和引出管；烟气从外部引出通过烟气进口进入蒸发系统，汽水混合物通过下降管分别流入内筒、外筒、水冷屏三个系统，加热后的汽水混合物通过引出管引出使用，烟气由烟气出口流出蒸发系统；所述壳体呈圆柱形，壳体顶部设置烟气进口，壳体两侧设置烟气出口；所述水冷屏系统、内筒系统、外筒系统设置在壳体内部；所述内筒系统设置在水冷屏系统周侧；所述外筒系统设置在内筒系统周侧；所述内筒系统和外筒系统的高度大于水冷屏系统。
6.进一步的，所述水冷屏系统由水冷屏引出管、水冷屏出口集箱、水冷屏出口汇集集箱、水冷屏进口集箱、水冷屏进口汇集集箱、水冷屏下降管组成；所述水冷屏下降管与水冷屏进口集箱相连；所述水冷屏进口集箱与水冷屏进口汇集集箱相连；所述水冷屏进口汇集集箱与水冷屏出口集箱相连；所述水冷屏出口集箱与水冷屏出口汇集集箱相连；所述水冷屏出口汇集集箱与水冷屏引出管相连。
7.进一步的，所述水冷屏进口汇集集箱和出口汇集集箱为环形。
8.进一步的，所述水冷屏系统由多片水冷屏组成，所述多片水冷屏以壳体中心呈圆心分布。
9.进一步的，所述内筒系统由内筒引出管、内筒出口集箱、内筒出口汇集集箱、内筒进口集箱、内筒进口汇集集箱、内筒下降管组成；所述内筒下降管与内筒进口集箱相连；所述内筒进口集箱与内筒进口汇集集箱相连；所述内筒进口汇集集箱与内筒出口集箱相连；所述内筒出口集箱与内筒出口汇集集箱相连；所述内筒出口汇集集箱与内筒引出管相连。
10.进一步的，所述内筒进口汇集集箱和出口汇集集箱为环形；所述内筒系统以多边形形式布置在壳体内。
11.进一步的，所述外筒系统由外筒引出管、外筒出口集箱、外筒出口汇集集箱、外筒
进口集箱、外筒进口汇集集箱、外筒下降管组成；所述外筒下降管与外筒进口集箱相连；所述外筒进口集箱与外筒进口汇集集箱相连；所述外筒进口汇集集箱与外筒出口集箱相连；所述外筒出口集箱与外筒出口汇集集箱相连；所述外筒出口汇集集箱与外筒引出管相连。
12.进一步的，所述外筒进口汇集集箱和出口汇集集箱为环形；所述外筒系统以十边形形式布置在壳体内。
13.进一步的，所述下降管一端与外部连接，一端连接内筒系统、外筒系统、水冷屏系统的进口汇集集箱；所述下降管竖直段设置u型弯；所述下降管采用套管结构，套管一端与壳体焊接，一端与下降管焊接。
14.进一步的，其特征在于，所述引出管一端与外部连接，一端连接内筒系统、外筒系统、水冷屏系统的出口汇集集箱；所述引出管竖直段设置u型弯；所述引出管采用套管结构，套管一端与壳体焊接，一端与引出管焊接。
15.上述本实用新型的有益效果如下：
16.1、本实用新型设置了内筒系统、外筒系统、水冷屏系统，使烟气余热充分吸收利用，将烟气降低至后续工艺所要求的温度，并产生大量蒸汽，可用于发电或者其他工艺需求。
17.2.本实用新型管路采用复合搪瓷管，具有很强的耐腐蚀性能，保证装置有更长的使用寿命。
18.3.本实用新型设置了温度、压力测点，并设置了控制系统，实现系统的自动化控制。
19.4.本实用新型设置了进口、出口汇集箱和进口、出口汇集集箱，能够充分利用烟气余热，便于汇集。
附图说明
20.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
21.图1是本实用新型辐射废锅蒸发系统结构图；
22.图2是本实用新型a-a部分截面图；
23.图3是本实用新型b-b部分截面图；
24.图4是本实用新型c-c部分截面图；
25.图5是本实用新型d-d部分截面图；
26.图中：1、水冷屏系统；2、内筒系统；3、外筒系统；4、水冷屏引出管；5、内筒引出管；6、外筒引出管；7、外筒出口集箱；8、内筒出口集箱；9、水冷屏出口集箱；10、水冷屏出口汇集集箱；11、外筒出口汇集集箱；12、内筒出口汇集集箱；13、水冷屏进口集箱；14、水冷屏进口汇集集箱；15、内筒进口集箱；16、内筒进口汇集集箱；17、水冷屏下降管；18、外筒进口集箱；19、外筒进口汇集集箱；20、外筒下降管；21、内筒下降管；22、壳体；
27.为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。
具体实施方式
28.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本实用新型另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
30.为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅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设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.术语解释部分：本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解术语在本实用新型的具体含义。
32.实施例1：
33.下面集合附图，对本实用新型进行详细说明，如图所示，本实施例公开的一种辐射废锅蒸发系统，包括：壳体22、水冷屏系统1、内筒系统2、外筒系统3；所述水冷屏系统1、内筒系统2、外筒系统3都设置下降管和引出管；烟气从外部引出通过烟气进口进入蒸发系统，汽水混合物通过下降管分别流入内筒、外筒、水冷屏三个系统，加热后的汽水混合物通过引出管引出使用，烟气由烟气出口流出蒸发系统；所述壳体22呈圆柱形，壳体22顶部设置烟气进口，壳体22两侧设置烟气出口；所述水冷屏系统1、内筒系统2、外筒系统3设置在壳体22内部；所述内筒系统2设置在水冷屏系统1周侧；所述外筒系统3设置在内筒系统2周侧；所述内筒系统2和外筒系统3的高度大于水冷屏系统1。其中内筒、外筒、水冷屏为三个独立的自然循环系统。工质自外部锅筒引出，经下降管分别流入内筒、外筒、水冷屏三个系统，在这里被加热后的汽水混合物再引回锅筒。
34.所述水冷屏系统由水冷屏引出管4、水冷屏出口集箱9、水冷屏出口汇集集箱10、水冷屏进口集箱13、水冷屏进口汇集集箱14、水冷屏下降管17组成；所述水冷屏下降管17与水冷屏进口集箱13相连；所述水冷屏进口集箱13与水冷屏进口汇集集箱14相连；所述水冷屏进口汇集集箱14与水冷屏出口集箱13相连；所述水冷屏出口集箱13与水冷屏出口汇集集箱10相连；所述水冷屏出口汇集集箱10与水冷屏引出管4相连。所述水冷屏进口汇集集箱14和出口汇集集箱10为环形。所述水冷屏系统由多片水冷屏组成，所述多片水冷屏以壳体22中心呈圆心分布。所述水冷屏为膜式管屏，每片膜式管屏由进口小集箱、出口小集箱以及膜式壁组成。膜式管屏进口、出口集箱通过连接管分别与进口、出口汇集集箱相连。进口汇集集箱与锅筒设置下降管相连，出口汇集集箱通过引出管与锅筒连接。
35.所述内筒系统由内筒引出管5、内筒出口集箱8、内筒出口汇集集箱12、内筒进口集箱15、内筒进口汇集集箱16、内筒下降管21组成；所述内筒下降管21与内筒进口集箱15相
连；所述内筒进口集箱15与内筒进口汇集集箱16相连；所述内筒进口汇集集箱16与内筒出口集箱8相连；所述内筒出口集箱8与内筒出口汇集集箱12相连；所述内筒出口汇集集箱12与内筒引出管5相连。所述内筒进口汇集集箱16和出口汇集集箱12为环形；所述内筒系统以多边形形式布置在壳体22内。所述内筒设置膜式管屏，每片膜式管屏由进口小集箱、出口小集箱以及膜式壁组成。膜式管屏进口、出口集箱通过连接管分别与进口、出口汇集集箱相连。进口汇集集箱与锅筒设置下降管相连，出口汇集集箱通过引出管与锅筒连接。
36.所述外筒系统由外筒引出管6、外筒出口集箱7、外筒出口汇集集箱11、外筒进口集箱18、外筒进口汇集集箱19、外筒下降管20组成；所述外筒下降管20与外筒进口集箱18相连；所述外筒进口集箱18与外筒进口汇集集箱19相连；所述外筒进口汇集集箱19与外筒出口集箱7相连；所述外筒出口集箱7与外筒出口汇集集箱11相连；所述外筒出口汇集集箱11与外筒引出管6相连。所述外筒进口汇集集箱19和出口汇集集箱11为环形；所述外筒系统以十边形形式布置在壳体22内。所述外筒设置模式管屏，每片膜式管屏由进口小集箱、出口小集箱以及膜式壁组成。膜式管屏进口、出口集箱通过连接管分别与进口、出口汇集集箱相连。进口汇集集箱与锅筒下降管连接，出口汇集集箱通过引出管与锅筒连接。
37.所述下降管一端与外部连接，一端连接内筒系统2、外筒系统3、水冷屏系统1的进口汇集集箱；所述下降管竖直段设置u型弯；所述下降管采用套管结构，套管一端与壳体焊接，一端与下降管焊接。所述引出管一端与外部连接，一端连接内筒系统2、外筒系统3、水冷屏系统1的出口汇集集箱；所述引出管竖直段设置u型弯；所述引出管采用套管结构，套管一端与壳体焊接，一端与引出管焊接。下降管与壳体由于温度不一样，因此存在一定量膨胀，通过在下降管竖直段设置u型弯，足以吸收这点膨胀。在壳体外侧同样设置相应的弯来吸收膨胀。下降管穿越壳体处，可以采用套管结构，套管一端与壳体焊接，一端与下降管焊接，既可以起到很好的密封作用，又有一定的弹性。引出管与下降管一样，通过设置不同半径的弯及不同走向的弯来吸收膨胀量。
38.本实施例的工作方式如下：
39.烟气由烟气进口进入蒸发系统中，烟气经过水冷屏系统1、内筒系统2、外筒系统3，吸收烟气余热，工质由各个系统的下降管进入，分别流经各系统的进口集箱、进口汇集集箱、出口集箱、出口汇集集箱，充分吸收烟气热量后，再由引出管引出至锅筒。即工质自外部锅筒引出，经下降管分别流入内筒、外筒、水冷屏三个系统，在这里被加热后的汽水混合物再引回锅筒。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
41.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。