专利名称：加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤气化领域，具体涉及一种加压循环流化床粉煤气化炉用 新型激冷环。
背景技术：
煤的洁净与高效利用是当今我国能源与环境保护领域中的重大技术课题， 也是我国国民经济持续发展的关键技术之一。煤气化是将一次能源转化为洁净 的二次能源的主要途径，其产品为燃料气(煤气)、合成气、还原气、氢气、
一氧化碳。煤的气化技术在联合循环(IGCC)发电装置、合成氨和合成甲醇工 业、羰基化法生产醋酸与酸酐工业、海绵铁的生产、纯一氧化碳的制备等领域 得到了广泛的应用，气化炉是煤气化的关键设备。在有激冷环排渣的气化炉流 程中，激冷环也是主要装置，激冷环的合理设计和安全长周期运转直接影响整 个系统的运行。
1、德士古水煤浆加压气化炉激冷环的结构包括外环、内环、激冷水进口、 激冷水出口、激冷水下降管，外环与内环之间有隔环，隔环的两侧为外腔和内 腔室，隔环上有进水孔，外环上有与隔环上进水孔相对应的清通孔，清通孔中 设置闷头螺丝，内环外缘有定位齿。U型内环的转角处为焊接连接，焊缝处易 磨损。隔环上的进水孔为圆柱形等径孔，水流集中，使内环上对着进水孔的部 位易冲刷成洞(水中含有灰渣)，另外进水孔中心线正对着内环的中心，水流 集中冲刷内环的一个点而易穿孔。激冷环在高温80(TC以上、有一氧化碳、氢 气还原气氛下工作，温差大(激冷水温为210'C、熔渣温度为1300。C)，熔融
煤渣易冲刷、磨损激冷环，工况很差，现有技术中的激冷环不能适应加压粉煤 气化炉的煤种在高负荷运行的需要，激冷环内环半年内就变形， 一年左右就出 现磨损穿孔，下降管水膜断流，造成变形、烧穿等缺陷。这种激冷环只适用于 水煤浆形式的气化炉，对加压循环流化床粉煤气化炉并不适用。
2、 在采用干粉煤为原料的荷兰壳牌(Shell)气化炉中，其排渣方式为液 态水冷壁排渣。这种液态水冷壁排渣方式，排出的炉渣呈熔融状态，温度高， 对加压循环流化床粉煤气化炉的排渣不适用。
3、 常压循环流化床粉煤气化炉和恩德粉气化炉的排渣方式均采用以冷却水 为介质的螺旋冷渣机来排渣。实际生产中我们将这种螺旋冷渣机的排渣方式应 用在加压循环流化床粉煤气化炉的排渣工艺中，运行状况十分差，具体表现为 气化炉排出的渣受运转设备输送、冷却能力的影响，安全稳定运行状况较差； 运转设备高温、加压工况下的密封性能差；排出渣的温度高等诸多因素的共同 影响，从而导致整个系统不能长周期平稳运行，根本无法满足加压循环流化床 粉煤气化炉排渣工艺的要求。
发明内容
本实用新型为了解决现有技术中存在的加压循环流化床粉煤气化炉的连 续、稳定排渣问题而提供了一种应用于加压循环流化床粉煤气化炉排渣的加压 循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环。
本实用新型是由以下技术方案实现的， 一种加压循环流化床粉煤气化炉用 新型激冷环，包括激冷环壳体，激冷环壳体下部设有激冷环下连接法兰，激冷 环壳体上部设有激冷环上连接法兰，在上连接法兰下部设有排渣导流筒，在排 渣导流筒和激冷环壳体之间设有环形隔板，在激冷环壳体上设有激冷水入口 ，
在排渣导流筒上和激冷水入口相对应的位置设有倾斜喷水孔，激冷环壳体的下 部还设置有吹送气口。
所述激冷水入口为2个，或4个，呈对称分布，激冷水入口与激冷环壳体 夹角的角度《90。。
倾斜喷水孔激冷环壳体的中轴为转轴，沿顺时针或逆时针方向在排渣导流 筒上周向均匀布置。倾斜喷水孔的作用是使由斜孔所喷出的冷却水与排渣导流 筒中垂直向下流动的气化炉排出渣，增大传热的表面积。
与现有技术相比，本实用新型所述的气化炉激冷环设计，可以增加气化炉 排出渣和水的接触面积，同时增加气化炉排出渣在排渣导流筒内的停留时间， 使传热得到强化。采用激冷水、激冷水室、倾斜喷水孔、吹送气口、激冷环上 连接法兰和排渣导流筒的新型加压循环流化床气化炉激冷环，使气化炉排出的 高温固体渣在经过激冷环时与冷却水的传热面积增大，热量交换充分，高温渣 快速被冷却至常温；激冷环上连接法兰、排渣导流筒的通径比气化炉排渣通道 的通径大10 60mm，很好解决了气化炉排出渣在垂直下落过程中的磨损问题， 延长了激冷环的使用寿命。新型激冷环的设置使气化炉装置的开工率提高至98 %以上。吹送气口的设置可以使激冷环在异常情况下和停车过程中保证激冷环 的畅通。所说的激冷环的操作压力为O. 1 4.0MPaG。
图1为本实用新型的内部结构示意图 图2为图1的俯视图 图中1-连接法兰、2-吹送气口、 3-激冷环壳体、4-激冷水入口、 5-连接法兰、 6-倾斜喷水孔、7-激冷水室、8-排渣导流筒、9-环形隔板
具体实施方式
如图1所示意， 一种加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环，包括激冷
环壳体3，激冷环壳体3下部设有激冷环下连接法兰1，激冷环壳体3上部设有 激冷环上连接法兰5，在激冷环上连接法兰5下部设有排渣导流筒8，在排渣导 流筒8和激冷环壳体3之间设有环形隔板9，在激冷环壳体上设有激冷水入口 4， 在排渣导流筒8上和激冷水入口 4相对应的位置设有倾斜喷水孔6，激冷环壳 体3的下部还设置有吹送气口2。激冷环上连接法兰5、环形隔板9、激冷环壳 体3、排渣导流筒8共同围成一个环形的过冷缺水容器。
如图2所示意，所述激冷水入口4为2个或4个，呈对称分布，激冷水入 口4与激冷环壳体3夹角的角度《90。。这种设计可以使激冷水入口进入的灰 水沿切向与排渣导流筒8，使排渣导流筒8受力减小，磨损减轻。
倾斜喷水孔6以激冷环壳体8的中轴为转轴，沿顺时针或逆时针方向在排 渣导流筒8上周向均匀布置。
权利要求1、一种加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环，包括激冷环壳体(3)，激冷环壳体(3)下部设有激冷环下连接法兰(1)，激冷环壳体(3)上部设有激冷环上连接法兰(5)，其特征在于在激冷环上连接法兰(5)下部设有排渣导流筒(8)，在排渣导流筒(8)和激冷环壳体(3)之间设有环形隔板(9)，在激冷环壳体上设有激冷水入口(4)，在排渣导流筒(8)上和激冷水入口(4)相对应的位置设有倾斜喷水孔(6)，激冷环壳体(3)的下部还设置有吹送气口(2)。
2、 根据权利要求1所述的加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环，其特 征在于所述激冷水入口 (4)为2个或4个，呈对称分布，激冷水入口 (4) 与激冷环壳体(3)夹角的角度《90。。
3、 根据权利要求1或2所述的加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环， 其特征在于倾斜喷水孔(6)以激冷环壳体(8)的中轴为转轴，沿顺时针或 逆时针方向在排渣导流筒(8)上周向均匀布置。
专利摘要本实用新型属于煤气化领域，具体涉及一种加压循环流化床粉煤气化炉用新型激冷环。解决了现有技术中存在的加压循环流化床粉煤气化炉的连续、稳定排渣问题。包括激冷环壳体，激冷环壳体下部设有激冷环下连接法兰，激冷环壳体上部设有激冷环上连接法兰，在上连接法兰下部设有排渣导流筒，在排渣导流筒和激冷环壳体之间设有环形隔板，在激冷环壳体上设有激冷水入口，在排渣导流筒上和激冷水入口相对应的位置设有倾斜喷水孔，激冷环壳体的下部还设置有吹送气口。使气化炉排出的高温固体渣在经过激冷环时与冷却水的传热面积增大，热量交换充分，高温渣快速被冷却至常温。
文档编号C10J3/56GK201206130SQ20082007715
公开日2009年3月11日 申请日期2008年5月1日 优先权日2008年5月1日
发明者潘伟峰, 斌 王, 阎勇兵, 韩喜民 申请人:山西丰喜肥业(集团)股份有限公司临猗分公司