[发明专利]冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤气化工艺技术领域，更具体地，涉及一种煤气化工艺使用的冷却装置。

背景技术

在现有的煤气化德士古激冷工艺中，高温合成气具有的巨大热能无法有效回收利用；在现有的煤气化德士古废锅工艺中，冷却器是设置在气化炉激冷室内的，运行过程中，高温合成气携带的灰渣往往粘结在冷却器上并逐渐积累增厚，不但使冷却器的冷却效果变差，而且还会堵塞合成气的流通通道，影响到装置的正常运行甚至导致气化炉停车，给企业带来重大的经济损失；冷却器是设置在气化炉激冷室内部，使气化炉激冷室内件更加复杂，增加了检修和维护的难度，另外煤气化德士古废锅工艺产生的蒸汽为饱和蒸汽。

发明内容

本发明旨在提供一种冷却装置，以解决现有技术中的冷却器容易被灰渣堵塞的问题，同时有效地提高了高温合成气热量的回收率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种冷却装置，该冷却装置包括冷却器，该冷却装置，包括冷却器，冷却器包括：壳体，围设形成冷却腔，冷却腔的顶部设置有合成气入口，冷却腔的底部设置有合成气出口；多个刮渣换热器，沿冷却腔的长度方向布置，用于冷却流经冷却腔内的高温合成气并回收高温合成气所携带的热量，且多个刮渣换热器还用于刮落冷却腔内的灰渣。

进一步地，各刮渣换热器均包括：驱动电机，设置在壳体的外部，且驱动电机的电机轴延伸至冷却腔内；多个换热单元，设置在冷却腔内，并沿电机轴的轴向依次间隔布置；刮刀组件，设置在电机轴上以刮落换热单元上沉积的灰渣。

进一步地，冷却腔为柱状空腔，多个电机轴均与柱状空腔的中心线垂直并相交，多个电机轴相互平行，且相邻两个刮渣换热器中，第一个刮渣换热器的多个换热单元与第二个刮渣换热器的多个换热单元一一对齐。

进一步地，各换热单元均包括两个相对的换热面，两个换热面且均垂直于电机轴，刮刀组件与换热面一一对应地设置。

进一步地，换热单元呈长方体结构，长方体结构的内部紧贴换热面设置有波纹形换热管，换热管的两端延伸至长方体结构的外部，换热管的一端为冷却介质入口端，另一端为冷却介质出口端。

进一步地，刮刀组件包括多把刮刀，多把刮刀沿电机轴的同一周向均匀布置，且各刮刀的远离电机轴一端凸出于换热面的外边缘。

进一步地，冷却装置还包括旋风除尘器，旋风除尘器设置在合成气出口处。

进一步地，旋风除尘器包括：外壳，围设形成除尘腔，除尘腔的底部设置有第一卸尘口；中心管，设置在除尘腔内，中心管的上端口延伸至除尘腔的外部，且上端口与合成气出口连接，中心管的下端口为第二卸尘口，第二卸尘口延伸至第一卸尘口；导向件，设置在除尘腔内，并且导向件的内侧端与中心管相切连接，导向件的外侧端远离中心管向外延伸，导向件上具有导向通道，导向通道与中心管连通；锥体，设置在中心管内，锥体在中心管内的安装位置低于导向通道与中心管的连通位置，锥体的锥尖设置在靠近连通位置的一侧，且位于中心管的中轴线上。

进一步地，除尘腔包括上半腔和下半腔，外壳上设置有与上半腔相切并连通的通孔。

进一步地，上半腔的容积小于下半腔的容积，中心管贯穿上半腔和下半腔，且导向件设置在下半腔内。

进一步地，导向件为多个，多个导向件沿中心管的周向均匀布置且位于中心管的同一高度上。

进一步地，下半腔的底部呈漏斗状结构，第一卸尘口位于漏斗状结构的最低位置处。

进一步地，导向件为方形导向块，导向通道为设置在方形导向块上的导流槽，导流槽从方形导向块的低端向顶端凹陷，并从方形导向块的远离中心管一侧贯穿至靠近中心管的一侧；方形导向块向靠近第一卸尘口的方向倾斜。

进一步地，冷却装置还包括：第一汽包，设置在壳体外部，刮渣换热器为三个，三个刮渣换热器中靠近合成气入口的刮渣换热器和靠近合成气出口的刮渣换热器均与第一汽包连接；第二汽包，设置在壳体的外部，三个刮渣换热器中位于中间位置的刮渣换热器与第二汽包连接。

进一步地，第一汽包内装有冷却水，靠近合成气出口的刮渣换热器的入口通过第一管道与第一汽包连接，第一管道第一端设置在第一汽包的底部；靠近合成气出口的刮渣换热器的出口通过第二管道与第一汽包连接，第二管道第一端设置在第一汽包的顶部；靠近合成气入口的刮渣换热器的入口通过第三管道与第一汽包连接，第三管道第一端设置在第一汽包的顶部。