一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构的制作方法

本发明涉及化工设备，具体为一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构。

背景技术：

1、气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构是粉煤气化炉渣口区配套的关键密封防护构件，核心作用对渣口冷却器与下部水冷壁之间的环形间隙实施多层复合密封，同时提供热膨胀位移补偿，隔绝高温合成气与夹层保护气双向窜流。

2、现有气化炉渣口密封普遍采用单一填料密封结构，仅依靠盘根、耐火纤维棉填充环形间隙，人工将盘根、纤维棉逐层填入环缝，依靠挤压密实度阻隔气体流通，设备运行时填料持续承受双向气流冲刷与热膨胀挤压。

3、但是上述设备在使用时存在明显不足，传统气化炉渣口冷却器多采用单一密封填料密封结构，无分层复合密封体系，炉内高温、高压交变工况下密封填料易出现压实不均、局部空隙等问题，鉴于此，我们提出了一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，包括气化炉炉体，所述气化炉炉体上设置有密封组件，所述密封组件包括水冷壁冷却水进水管，所述水冷壁冷却水进水管设置于气化炉炉体上，所述气化炉炉体上设置有粗渣排放管、氮气吹扫管及取压口氮吹反吹管，所述气化炉炉体内部固定安装有冷却器本体，所述冷却器本体与气化炉炉体内部之间固定安装有栅格板，所述冷却器本体上设置有渣口冷却模块；

4、所述冷却器本体上设置有冷却水管路，所述气化炉炉体上设置有渣口温度热电偶套管，所述气化炉炉体上设置有密封腔压力监测管及水冷壁排气放空管，所述气化炉炉体下方设置有设备泄压放空管，所述气化炉炉体上方设置有炉顶压力测量管及炉体顶部放空管。

5、在进一步的方案中，所述渣口冷却模块包括冷却器壳体，所述冷却器壳体设置于气化炉炉体内部渣口位置，所述冷却器壳体上固定安装有渣口通道管，所述冷却器壳体上贴合有多组冷却管，所述渣口通道管上套设有冷却盘管，所述渣口通道管上设置有外翻管，所述外翻管与多组冷却管之间固定安装有外壳钢环，所述冷却盘管与外翻管之间设置有sic耐火层。

6、在进一步的方案中，所述sic耐火层内侧设置销钉承载基座，所述销钉承载基座包含y型销与点焊网状圆钢，所述销钉承载基座整体固定于冷却管与外翻管外壁，所述sic耐火层完整敷设于销钉承载基座表面。

7、在进一步的方案中，所述冷却器壳体、外壳钢环外侧环腔内部填充多层复合密封填料，多层复合密封填料由石墨镍丝盘根、耐火纤维棉分层交替填充构成，盘根分层上下分区布置。

8、在进一步的方案中，所述气化炉炉体上设置有加固组件，所述加固组件包括松紧环，所述松紧环套设于多组冷却管上，所述松紧环上固定安装有防护环，所述防护环上固定安装有安装片，多组所述冷却管上放置安装有圆环，所述圆环上固定安装有连接片，所述安装片与连接片之间固定安装有拉紧条，所述连接片下方固定安装有多组连接块，多组所述连接块上固定安装有托环。

9、在进一步的方案中，所述安装片、连接片、拉紧条及连接块设置有多组，所述托环贴合多组冷却管底部。

10、在进一步的方案中，所述安装片、连接片、拉紧条及连接块设置有多组，所述托环贴合多组冷却管底部。

11、在进一步的方案中，多组所述冷却管上设置有辅助组件，所述辅助组件包括托块，所述托块固定安装于冷却管上，所述冷却管上套设有锥形螺纹筒，所述锥形螺纹筒上螺纹安装有螺纹环，所述螺纹环上固定安装有防护块。

12、在进一步的方案中，所述锥形螺纹筒内部固定安装有防滑环，所述防滑环贴合于所述冷却管表面。

13、在进一步的方案中，所述锥形螺纹筒设置于托块上方，所述锥形螺纹筒整体为上窄下宽的形状。

14、与现有技术相比，本发明提供了一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，具备以下有益效果：

15、1、该气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，为了使该装置防止气体窜流引发炉体超压、压扁重大安全隐患，通过设置有密封组件，该组件配合冷却器壳体外侧环腔填充石墨镍丝盘根与耐火纤维棉交替分层的多层复合密封填料，盘根上下分区布置，适配不均匀环形间隙，实现致密双向密封；外壳钢环形成外侧气流围护屏障，阻断高温合成气与夹层保护气直接冲刷填料，降低填料粉化流失速度。

16、2、该气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，为了使该装置延长渣口冷却器整体使用寿命，通过设置有加固组件，该组件配合松紧环环绕套设于多组冷却管外侧，配合防护环形成外层环形约束，限制冷却管受热向外膨胀变形；圆环套设于冷却管阵列内侧，安装片与连接片之间通过拉紧条连接，形成内外双向拉紧结构，将各冷却管牢牢锁定在设计位置，避免单根冷却管移位导致环缝间隙宽窄不均。

17、3、该气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，为了使该装置降低气化炉非计划停车检修频次，通过设置有辅助组件，该组件配合冷却管上固定托块作为支撑基座，锥形螺纹筒套设于冷却管外侧并坐落于托块上方，锥形筒整体上窄下宽，旋转螺纹环沿锥形螺纹筒下行时，锥形筒内壁逐渐收紧抱紧冷却管，防滑环紧密贴合冷却管表面增大摩擦力，形成可靠的局部锁紧点位；螺纹环外侧防护块保护螺纹结构免受高温烟气、熔渣侵蚀。

1.一种气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，包括气化炉炉体（1），其特征在于：所述气化炉炉体（1）上设置有密封组件（2），所述密封组件（2）包括水冷壁冷却水进水管（21），所述水冷壁冷却水进水管（21）设置于气化炉炉体（1）上，所述气化炉炉体（1）上设置有粗渣排放管（22）、氮气吹扫管（23）及取压口氮吹反吹管（24），所述气化炉炉体（1）内部固定安装有冷却器本体（25），所述冷却器本体（25）与气化炉炉体（1）内部之间固定安装有栅格板（26），所述冷却器本体（25）上设置有渣口冷却模块（27）；

2.根据权利要求1所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述渣口冷却模块（27）包括冷却器壳体（271），所述冷却器壳体（271）设置于气化炉炉体（1）内部渣口位置，所述冷却器壳体（271）上固定安装有渣口通道管（272），所述冷却器壳体（271）上贴合有多组冷却管（273），所述渣口通道管（272）上套设有冷却盘管（274），所述渣口通道管（272）上设置有外翻管（275），所述外翻管（275）与多组冷却管（273）之间固定安装有外壳钢环（276），所述冷却盘管（274）与外翻管（275）之间设置有sic耐火层（277）。

3.根据权利要求2所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述sic耐火层（277）内侧设置销钉承载基座，所述销钉承载基座包含y型销与点焊网状圆钢，所述销钉承载基座整体固定于冷却管（273）与外翻管（275）外壁，所述sic耐火层（277）完整敷设于销钉承载基座表面。

4.根据权利要求2所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述冷却器壳体（271）、外壳钢环（276）外侧环腔内部填充多层复合密封填料，多层复合密封填料由石墨镍丝盘根、耐火纤维棉分层交替填充构成，盘根分层上下分区布置。

5.根据权利要求2所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述气化炉炉体（1）上设置有加固组件（3），所述加固组件（3）包括松紧环（31），所述松紧环（31）套设于多组冷却管（273）上，所述松紧环（31）上固定安装有防护环（32），所述防护环（32）上固定安装有安装片（33），多组所述冷却管（273）上放置安装有圆环（34），所述圆环（34）上固定安装有连接片（35），所述安装片（33）与连接片（35）之间固定安装有拉紧条（36），所述连接片（35）下方固定安装有多组连接块（37），多组所述连接块（37）上固定安装有托环（38）。

6.根据权利要求5所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述安装片（33）、连接片（35）、拉紧条（36）及连接块（37）设置有多组，所述托环（38）贴合多组冷却管（273）底部。

7.根据权利要求5所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述松紧环（31）上开设有膨胀槽，所述拉紧条（36）为耐高温合金材质，多组所述冷却管（273）设置于圆环（34）与托环（38）之间。

8.根据权利要求2所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：多组所述冷却管（273）上设置有辅助组件（4），所述辅助组件（4）包括托块（41），所述托块（41）固定安装于冷却管（273）上，所述冷却管（273）上套设有锥形螺纹筒（42），所述锥形螺纹筒（42）上螺纹安装有螺纹环（44），所述螺纹环（44）上固定安装有防护块（45）。

9.根据权利要求8所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述锥形螺纹筒（42）内部固定安装有防滑环（43），所述防滑环（43）贴合于所述冷却管（273）表面。

10.根据权利要求8所述的气化炉水冷壁渣口冷却器复合密封膨胀结构，其特征在于：所述锥形螺纹筒（42）设置于托块（41）上方，所述锥形螺纹筒（42）整体为上窄下宽的形状。