[实用新型]一种激冷环装置

说明书

技术领城

本实用新型涉及一种激冷环装置，具体地说，涉及一种气化炉激冷环结构。

背景技术

煤气化是一种能将煤高效清洁利用的技术。煤经过气化得到粗合成气，对粗合成气进行后续处理得到工艺气体，可作为合成氨或其它化工产品的原料气。

气化炉是煤气化技术中的关键设备。粉煤在气化炉气化室内不完全燃烧生成1500℃左右的高温合成气与熔渣后进入激冷室。激冷室的作用就是将高温合成气与熔渣降温并实现气渣分离。

在现有技术中，激冷环的结构包括激冷液环腔、下降管、激冷液进口、激冷液出口等。激冷液由激冷液进口进入，通过激冷液环腔经由激冷液出口沿下降管内表面流动，在下降管内表面形成一层液膜。合成气通过下降管时与液膜进行传热传质，实现对合成气的增湿降温，但是降温速度不快。

目前一些技术方案通过在激冷环腔接触高温介质的一侧开设小孔，将一部分激冷液由此引出，但由于此路激冷液与下降管表面的激冷液来源于同一激冷液环腔，小孔处的激冷液流量不易控制，影响激冷效果。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种激冷环装置，包括喷射水单元、贴壁水膜单元和下降管，喷射水单元、贴壁水膜单元上下布置且都有激冷液入口，相互独立，可分别控制，这样克服了由于激冷流量不易控制，导致换热不充分，影响激冷效果，危及激冷环安全运行的缺陷，改善激冷液与高温介质的传热传质效果。并且在喷射水单元的喷射水单元外环管上设置有喷射小孔和保护小孔，一部分激冷液经喷射小孔喷射到高温介质中，使高温介质快速降温，另一部分激冷液经保护小孔喷射到所述贴壁水膜单元的靠近装置中心的壁面，加强对贴壁水膜单元的保护。同时在喷射水单元、贴壁水膜单元中分别设置有与对应外环腔相通的内环腔，防止外环腔出现流动滞止区，使激冷液充满外环腔，并处于流动状态，提高外环管的耐高温性能。

为达此目的，本实用新型提供如下的技术方案：

本实用新型提供的一种激冷环装置，包括：喷射水单元和下降管，所述喷射水单元和所述下降管之间还包括贴壁水膜单元，所述喷射水单元和所述贴壁水膜单元上下布置，相互独立，可分别控制，这样克服了由于激冷流量不易控制，导致换热不充分，影响激冷效果，危及激冷环安全运行的缺陷，改善激冷液与高温介质的传热传质效果。

在另一个具体的技术方案中，所述喷射水单元包括喷射水单元外环管，喷射水单元外环腔，喷射水单元内环腔，喷射水单元内环管，和喷射水单元激冷液入口，激冷液可由所述喷射水单元激冷液入口进入到所述喷射水单元外环腔中。

在另一个具体的技术方案中，由所述喷射水单元内环管围成的所述喷射水单元内环腔位于由所述喷射水单元外环管围成的所述喷射水单元外环腔内，且所述喷射水单元内环腔通过位于所述喷射水单元内环管上的小孔与所述喷射水单元外环腔相连通，以防止所述喷射水单元外环腔出现流动滞止区，使激冷液充满所述喷射水单元外环腔，并处于流动状态，提高所述喷射水单元外环管的耐高温性能。

在另一个具体的技术方案中，所述喷射水单元外环管上有喷射小孔和保护小孔，一部分激冷液经喷射小孔喷射到高温介质中，使高温介质快速降温，另一部分激冷液经保护小孔喷射到所述贴壁水膜单元的靠近装置中心的壁面，加强对贴壁水膜单元的保护。

在另一个具体的技术方案中，所述贴壁水膜单元包括贴壁水膜单元激冷液环管，贴壁水膜单元激冷液环腔，贴壁水膜单元内环腔，贴壁水膜单元外环腔，贴壁水膜单元内环管，贴壁水膜单元外环管，贴壁水膜单元激冷液入口，和贴壁水膜单元导流部件，激冷液可由所述贴壁水膜单元激冷液入口进入到所述贴壁水膜单元激冷液环腔中。

在另一个具体的技术方案中，所述贴壁水膜单元激冷液环腔与所述贴壁水膜单元外环腔水平布置且通过小孔相互连通，由所述贴壁水膜单元内环管围成的所述贴壁水膜单元内环腔位于所述贴壁水膜单元外环腔内，且通过小孔与所述贴壁水膜单元激冷液环腔、所述贴壁水膜单元内环腔相互连通，以防止所述贴壁水膜单元外环腔出现流动滞止区，使激冷液充满所述贴壁水膜单元外环腔，并处于流动状态，提高所述贴壁水膜单元外环管的耐高温性能。

在另一个具体的技术方案中，所述贴壁水膜单元导流部件包括套筒和导流条，激冷液通过所述导流条沿所述下降管的壁面流动，与高温介质接触，进行传热传质，同时保护所述下降管免受烧蚀。