[发明专利]用于处理含渣的热气流的装置和方法

权利要求书

1.用于处理在壳体（13）中的含渣的热气流（1）的装置，该装置包括：

－设置在上部的用于热气流（1）的入口（2）；

－同心地竖直设置在所述壳体（13）中的插入管（3），所述入口（2）通到该插入管中；

－冷却剂槽（14），所述插入管（3）以下部区段浸入该冷却剂槽；和

－用于被冷却的和从渣中释放出来的粗煤气的至少一个粗煤气排出口（20），

其中，所述插入管（3）的下部区段构造成在所述冷却剂槽（14）中的径向扩宽的气体分配罩（12），

其特征在于：

－所述气体分配罩（12）由基本上锥形的、具有向下扩宽的横截面的外壳面构成；而且

－所述外壳面具有大量的气体通孔（12′），其中，所述气体通孔（12′）分布在所述气体分配罩（12）的周边上，并且所述气体通孔（12′）的尺寸随着在所述冷却剂槽（14）中的浸入深度的增加而增大。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：

－所述插入管（3）在它的总长度上构造成双层壁的，其中，在所述插入管（3）的内管（3′）与外管（3″）之间具有环形间隙（4）；

－为了在所述插入管（3）的内壁上生成冷却剂膜（7），在所述插入管（3）的上端部处设置有冷却剂环形腔（6）；

－所述环形间隙（4）与所述冷却剂环形腔（6）相连；而且

－在所述插入管（3）的下部区段上设置有与所述环形间隙（4）相连的冷却剂输送管道（5）。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述气体通孔（12′）的尺寸如下地向下增大，即，在流过所述气体通孔（12′）和所述冷却剂槽（14）的过程中，气体压力损失总和与该气体在所述冷却剂槽（14）中的流动路径无关地几乎保持恒定。

4.如权利要求1至3之至少一项所述的装置，其特征在于：所述气体分配罩（14）的最大直径相对所述插入管（3）的直径的比例为1.5至3。

5.如权利要求1至4之至少一项所述的装置，其特征在于：收集漏斗（15）从设置在所述壳体（13）的底部上的出渣口（16）锥形地延伸直至所述壳体（13）的内壁，其中，所述气体分配罩（12）与所述收集漏斗（15）相对彼此地如下设置，即，所述气体分配罩（12）的下部边缘伸入所述收集漏斗（15）。

6.如权利要求1至5之至少一项所述的装置，其特征在于：围绕所述插入管（3）同心地设置有至少两个分别与所述壳体（13）外部的冷却剂输送管道（10、18）流体流动地连接的并且指向气流的喷淋单元，其中，至少第一喷淋单元指向插入管内部而第二喷淋单元指向构造在所述插入管（3）与所述壳体（13）之间的中间室（21）内。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述第一喷淋单元在所述插入管（3）的上部三分之一内包括至少一个喷嘴环（8）、优选两个喷嘴环（8、9），其中，每个喷嘴环（8、9）围绕所述插入管（3）的外周设置并且具有喷嘴，这些喷嘴穿过双层壁延伸进入所述插入管（3）。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：所述喷嘴环（8、9）的喷嘴径向向内指并且优选以在0°至30°的范围内的角相对水平线向下倾斜。

9.如权利要求6、7和8之至少一项所述的装置，其特征在于：所述第二喷淋单元特别构造成主喷淋方向向下的喷嘴环（17）并且设置在所述中间室（21）的上部区域中，其中，所述壳体（13）的内壁和所述外管（3″）能够通过所述喷嘴环（17）用冷却剂几乎完全濡湿。

10.如权利要求1至9之至少一项所述的装置，其特征在于：所述至少一个粗煤气排出口（20）设置在所述壳体（13）的上部三分之一内，其中，可以在所述壳体（13）的上部三分之一内的不同高度上设置多个排出口（20）。

11.气流床煤气发生设备，其特征在于：该气流床煤气发生设备包括气流床煤气发生器和如权利要求1至10之至少一项所述的装置，其中，所述装置设置在所述气流床煤气发生器的下游，并且用于热气流（1）的入口（2）与所述气流床煤气发生器的热气体出口流体流动地连接。