[实用新型]激冷组件、下降管及包含激冷组件的气化系统

说明书

本实用新型公开了一种激冷组件，包括：下降管，其侧壁具有环状开口以作为激冷液出口，所述环状开口具有至少一个中断；具有激冷液入口的输送单元，所述输送单元环绕在所述下降管外侧，并与所述下降管的外壁一起形成所述激冷液入口与所述环状开口之间的激冷液通道。通过将激冷液出口直接形成在下降管上，使得激冷组件整体对温度、压力的耐受力提高，不易产生变形等不利后果。本实用新型还涉及一种气化系统的下降管，该下降管的侧壁上形成有环状开口以作为激冷液的出口，环状开口具有至少一个中断。这种下降管集成了激冷液的出口，充分保证了激冷组件对高温、高压等恶劣环境的耐受力。本实用新型还涉及包括所述激冷组件的一种气化系统。

技术领域

本实用新型涉及气体的激冷，尤其涉及气化系统中的用于合成气的激冷组件。本实用新型还涉及一种下降管及包含所述激冷组件的气化系统。

背景技术

碳质燃料的气化包括通过在气化反应器中用含氧气体使由气体或液体载体携带的碳质燃料部分燃烧，形成主要含H₂和CO的气态混合物，也称合成气。用于上述气化反应的含碳燃料例如煤、天然气、有机废料等。

美国专利申请公开US4828578A描述了这样的气化反应器，其具有包含燃烧器的反应腔/室，其中燃料被部分氧化以产生出热气体产物。热气体经由收缩的咽部传送以便在位于反应腔下方的液体浴中进行冷却，下降管将热气体导引到液体浴中。在下降管的上端部处存在激冷环，激冷环具有与压力水源流体连接的螺旋管型主体。形成于所述主体中的狭窄通道传送水流以便冷却下降管的内壁。激冷环还具有开口，以便在热气体经过激冷环时将水喷射到热气体流中。

美国专利US4808197公开了一种组合的下降管和激冷环，其与诸如水的液态冷却剂的压力源连通，而且其靠着下降管引导表面引导液态冷却剂流，以便将这些表面保持在浸湿状态中。

美国专利申请公开US2008/0141588描述了一种用于与粉尘型或者液态燃料一起操作的曳出流气化的反应器，该反应器具有以气密性方式焊接在一起的管子形成的冷却屏，冷却水流经各个管子。

美国专利申请公开US2007/0272129描述了一种用于在水浴中通过浸湿流体浸湿炭和/或熔渣的喷水环，该喷水环包括设置成环线的环形管道，该环形管道位于入口点处，该入口点设置有用于将浸湿流体沿着入口流动方向供给到环形管道中的入口，而且设置有多个用于将浸湿流体喷洒出环形管道的出口开口，其中入口流动方向在入口点处具有与浸湿流体经过环形管道的环线流动方向相切的分量。在每个入口点处，入口流动方向与环线流动方向之间的夹角小于90度，优选地小于80度，更优选地小于50度。

尽管已有各种用于冷却合成器的激冷方案，仍有必要提出一种更先进的，更有优势的激冷组件。

实用新型内容

通过本实用新型的实施例，希望提供一种改进的激冷组件、下降管和包括激冷组件的气化系统。

有利地，希望该激冷组件能够对高热、压力的影响具有较好的耐受性，例如，使其不易变形。

为此，根据本实用新型的一个方面的实施例，提供了一种激冷组件，其中，包括：下降管，其侧壁具有环状开口以作为激冷液出口，所述环状开口具有至少一个中断；具有激冷液入口的输送单元，所述输送单元环绕在所述下降管外侧，所述输送单元与所述下降管之间形成将激冷液入口与环状开口液体连通的激冷液通道。

有利地，希望该激冷组件能够充分地冷却和保护下降管。

为此，可选地，该激冷组件还包括一突出部，该突出部形成于所述下降管的内侧，并基本与所述环状开口相对。在高压力的驱动下，激冷液例如水从环状开口射出，与突出部接触后，能够有利地在下降管的内壁形成一层激冷液的膜，从而将下降管与高温的合成气分隔开来。

有利地，希望在下降管内壁上形成的激冷液的膜能够均匀。