[发明专利]用于装配喷射装置的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及气化系统，例如用于整体气化联合循环(IGCC)发电设备中的气化系统，且更具体地，涉及用于从气化系统的喷射装置的外表面隔热的方法和装置。

背景技术

大部分已知的IGCC设备包括与至少一个发电涡轮机系统成一体的气化系统。例如，至少一些已知的气化系统将燃料、空气或氧气、蒸汽和/或CO₂的混合物转换成合成气体或“合成气”。该合成气被引导到驱动向电网供电的发电机的燃气涡轮发动机的燃烧器。来自至少一些已知的燃气涡轮发动机的排气被供应到生成用于驱动蒸汽轮机的蒸汽的热回收蒸汽发生器(HRSG)。蒸汽轮机所产生的动力还驱动向电网供电的发电机。

至少一些已知的气化系统包括喷射系统，其为气化反应器供给过程流体，以促进至少一个放热反应。喷射系统可包括至少一个喷射装置，其部分地暴露于此类放热反应和相关联的高温下。此类高温可能降低了喷射装置内一些构件的有效寿命范围。

发明内容

一方面，一种装配气化反应器的方法包括使喷射装置至少部分地延伸到气化反应器中。喷射装置包括联接在模块化末端上的多个基本同心的管道和至少一个外表面。模块化末端包括多个冷却通道和限定在其中的多个基本环形的喷嘴。该方法还包括围绕外表面的至少一部分而形成至少一个隔离层，以有利于使喷射装置的至少一部分与气化反应器内的热量隔离。

另一方面，提供了一种喷射装置。该喷射装置包括联接在模块化末端上的多个基本同心的管道，模块化末端包括多个基本环形的喷嘴。喷射装置还包括至少一个外表面，其延伸到气化反应器中，使得该至少一个外表面暴露于气化反应器中的热源中。喷射装置还包括围绕所述至少一个外表面的至少一部分而形成的至少一个隔离层，以有利于对气化反应器内的热量的隔热。

在又一方面，提供了一种气化设施。该气化设施包括至少一个碳质反应剂源和至少一个氧化的流体反应剂源。气化设施还包括至少一个气化反应器，其包括与至少一个碳质反应剂源以及至少一个氧化的流体反应剂源保持流动连通的至少一个喷射装置。该至少一个喷射装置包括联接在模块化末端上的多个基本同心的管道，模块化末端包括多个基本环形的喷嘴。该至少一个喷射装置还包括至少一个外表面，其延伸到至少一个气化反应器中，使得该至少一个外表面暴露于该至少一个气化反应器内的热源中。该至少一个喷射装置还包括围绕所述至少一个外表面的至少一部分而形成的至少一个隔离层，以有利于对该至少一个气化反应器内的热量的隔热。

附图说明

图1是示例性气化设施的简图；

图2是可用于合成气体生成，例如可与图1中所示的气化设施一起使用的气化反应器的示意性的横截面图；

图3是可与图2中所示的气化反应器一起使用的示例性喷射器供料组件的示意性透视图；

图4是图3中所示的示例性喷射器供料组件的分解图；

图5是图3中所示的示例性喷射器供料组件的一部分的示意性的透视图；

图6是可与图5的喷射器供料组件一起使用的喷射装置的末端部分沿着区域6所取的示意性的横截面图；

图7是图6中所示的示例性末端部分的另一示意性的横截面图；

图8是图6和图7中所显示的示例性密封组件的示意性的横截面图；

图9是可与图5中所示的末端部分一起使用的示例性转接器部分的示意性的后视图；

图10是可与图5中所示的末端部分一起使用的示例性冷却剂隔离方案的示意性的横截面图；

图11是可与图5中所示的末端部分一起使用的另一示例性冷却剂隔离方案的示意性的横截面图；

图12是可与图11中所示的末端部分一起使用的冷却剂隔离方案的另一示意性的横截面图；

图13是可与图5中所示的末端部分一起使用的另一示例性冷却剂隔离方案的示意性的横截面图；

图14是可与图13中所示的末端部分一起使用的冷却剂隔离方案的另一示意性的横截面图；

图15是可与图5中所示的末端部分一起使用的示例性扩展耐火盖系统的示意图；

图16是图15中所示的扩展耐火盖系统的一部分的示意图；

图17是可与图5中所示的末端部分一起使用的示例性可置换隔离盖系统的示意图；

图18是装配图2中所示的气化反应器的示例性方法的流程图；且

图19是图18中所示的流程图的延续。

零部件列表

100整体气化联合循环(IGCC)发电设备

110燃气涡轮发动机

114涡轮

118第一发电机