[发明专利]流化床气化炉灰渣冷却罐

说明书

本申请公开了流化床气化炉灰渣冷却罐，用于将流化床气化炉排出的高温灰渣进行冷却，包括一主罐体，主罐体内形成一冷却腔，冷却腔上下两端分别形成一灰渣进口通道和一灰渣出口通道，灰渣从灰渣进口通道进入到冷却腔进行冷却并最后从灰渣出口通道排出，一固定安装在主罐体内部的分隔件，分隔件包括一收拢件和一引导件，收拢件被设置自上而下直径逐渐减小以趋向围成一锥筒，灰渣在收拢件侧壁上被至少一第一冷却液喷洒件出的冷却液冷却，产生的灰渣蒸汽将沿冷却腔侧壁上逸，并在冷却腔顶端聚集，并最终通过安装于灰渣进口通道的外围的至少一排气管排出，避免灰渣蒸汽进入灰渣进口通道影响流化床气化炉排渣。

技术领域

本发明属于煤化工相关技术领域，具体涉及一种流化床气化炉灰渣冷却罐。

背景技术

煤的洁净与高效利用是当今我国能源与环境保护领域中的重大技术课题，也是我国国民经济持续发展的关键技术之一。

煤炭可在流化床气化炉内和气化剂进行气化反应，从而得到粗煤气。流化床气化炉内煤炭发生气化反应的同时还会产生灰渣，灰渣通常从气化炉底部的排渣管排出并进入扩叉管，这些灰渣在进入扩叉管时温度约为920℃，在扩叉管中进行换热后温度降至900℃以下，然后进入到流化床气化炉灰渣冷却罐继续降温到400℃以下。

现有技术中流化床气化炉的排渣系统分为干法排渣和湿法排渣两种。其中湿法排渣需要将灰渣接收到激冷器中进行降温冷却，接着再外排进行处理。但是对于循环流化床形式的气化炉，这种湿法排渣具有一些很明显的缺点，例如湿法排渣的冷却液在冷却高温灰渣后温度较高，循环处理系统复杂，而且灰渣大量的钙离子和镁离子会进入冷却液而造成冷却液沉降困难，尤其是冷却后产生的废液需要后续进行处理，成本高昂。

相对于湿法排渣，干法排渣无废液产生，环境友好，但是干法排渣的灰渣温度不容易控制，如果冷却温度过低，灰渣在冷却时将会析出饱和水，从而影响排渣的环保和效率；而且干法排渣在冷却时还会产生大量的灰渣蒸汽，灰渣蒸汽将会上逸而回流进入循环流化床气化炉的排渣管通道内，影响气化炉的排渣。

发明内容

本发明的一个优势在于提供流化床气化炉灰渣冷却罐，所述流化床气化炉灰渣冷却罐能够对进入的高温灰渣快速地进行冷却。

本发明的一个优势在于提供流化床气化炉灰渣冷却罐，所述流化床气化炉灰渣冷却罐可以对所述灰渣的降温温度进行精确控制，保证所述灰渣冷却后无饱和水析出。

本发明的另一个优势在于提供流化床气化炉灰渣冷却罐，所述灰渣只在靠近所述冷却腔侧壁的区域进行冷却并生成灰渣蒸汽分流，所述灰渣蒸汽上逸到所述冷却腔顶端后将被及时排出，避免所述灰渣蒸汽影响排渣。

本发明的另一个优势在于提供流化床气化炉灰渣冷却罐，所述主罐体内部外壁形成可注入冷却液的一冷却空间，避免所述主罐体超温以保证所述主罐体的安全，也降低了主罐体材料所需要达到的耐高温性能，进而减少设备造价。

本发明的另一个优势在于提供流化床气化炉灰渣冷却罐，可控制所述主罐体内部的气压始终比所述流化床气化炉汽室的压力低三十到五十千帕，使所述流化床气化炉内的排渣将在这一压力差的作用下顺畅地进入到所述主罐体内，所述灰渣蒸汽也难以克服这一压力差进入到所述灰渣进口通道内影响所述流化床气化炉内的排渣。

为达到本发明以上至少一个优势，本发明提供流化床气化炉灰渣冷却罐，用于将流化床气化炉排出的高温灰渣进行冷却，所述流化床气化炉灰渣冷却罐包括：

一主罐体，所述冷却腔上下两端分别形成一灰渣进口通道和一灰渣出口通道，并在所述灰渣进口通道和所述灰渣出口通道之间形成一冷却腔；

一分隔件，所述分隔件包括一收拢件，所述收拢件被设置于所述冷却腔的中部，所述收拢件形成一连通通道，且形成的所述连通通道的截面直径自上而下的减小；