[发明专利]气化激冷系统

说明书

本发明提供一种气化激冷系统。所述系统包括激冷系统，所述激冷系统可以冷却气化腔中产生的合成气。所述激冷系统包括：激冷腔；汲取管，所述汲取管可以引导来自所述气化腔的合成气进入激冷液体中以冷却所述合成气，从而产生冷却合成气；以及通风管，所述通风管周向围绕所述汲取管设置并且可以接收所述冷却合成气。通道设置在所述汲取管的第一壁与所述通风管的第二壁之间，并且所述通风管包括位于所述通道的流动方向上的锥形构造。

技术领域

本说明书中公开的主题涉及气化系统，并且更确切地说，涉及用于将夹带的激冷液体与合成气隔离的激冷系统构造。

背景技术

诸如固态煤、液态石油或生物质等化石燃料气化可以在气化后用于生产电力、化学物质、合成燃料，或用于各种其他应用。气化通常包括使碳质燃料与氧气在非常高的温度下反应以产生合成气体，通常称为合成气，所述合成气是一种含有一氧化碳和氢气的燃料。与气化前处于其原始状态的燃料相比，合成气燃烧更高效并且更清洁。除了合成气之外，气化还可能产生若干副产物，例如二氧化碳、硫化氢、氨水、炉渣、细灰分颗粒和未转化的碳。因此，使用之前，可以将合成气冷却并且进行进一步处理，以将副产物与合成气隔离。

发明内容

下文概述与最早提出权利要求的本发明的范围相符的某些实施例。这些实施例并不意图限制提出权利要求的本发明的范围，相反，这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简述。实际上，本发明可涵盖可能与下述实施例类似或不同的各种形式。

在本发明的第一实施例中，一种系统包括激冷系统，所述激冷系统可以冷却气化腔中产生的合成气。所述激冷系统包括：激冷腔；汲取管，所述汲取管可以引导来自所述气化腔的合成气进入激冷液体中以冷却所述合成气，从而产生冷却合成气；以及通风管(draft tube)，所述通风管周向围绕所述汲取管设置并且可以接收所述冷却合成气。通道设置在所述汲取管的第一壁与所述通风管的第二壁之间，并且所述通风管包括位于所述通道的流动方向上的锥形构造。

其中，所述第二壁包括多个段，并且所述多个段中的每一段径向偏置并且从所述多个段中的相邻段至少部分轴向偏置，以限定所述锥形构造。

其中，相邻段之间的径向距离从所述多个段中的一对相邻段到至少一对其他相邻段是可变的。

其中，相邻段之间的径向距离从所述多个段中的一对相邻段到至少一对其他相邻段是恒定的。

其中，所述第二壁的至少一段包括多个穿孔。

所述系统还包括具有外壳的气化器、设置在所述外壳中的所述气化腔、以及设置在所述外壳中位于所述气化腔的下游的所述激冷系统。

在本发明的第二实施例中，一种系统包括通风管，所述通风管可以在气化腔下游围绕气化器的激冷系统中的汲取管安装。所述通风管包括至少一个径向定向的开口和锥形构造。

其中，所述通风管包括布置成所述锥形构造的多个段。

其中，所述多个段中的每一段径向偏置并且从所述多个段中的相邻段至少部分轴向偏置，以限定所述锥形构造。

其中，所述多个段中的至少一段的一部分定向成相对于所述通风管的中心轴成锐角。

其中，所述多个段中的至少一段的一部分定向成相对于所述通风管的中心轴平行。

其中，所述多个段中的至少一段包括多个穿孔。

所述系统还包括所述激冷系统，所述激冷系统具有至少部分围绕所述汲取管设置的所述通风管。

所述系统进一步包括具有外壳的气化器、设置在所述外壳中的所述气化腔、以及设置在所述外壳中位于所述气化腔的下游的所述激冷系统。