气化炉、排渣装置、洗涤塔、气化系统和气化方法与流程

技术特征：

1.气化炉，其特征在于，所述气化炉(10)包括：

炉体(12)，所述炉体(12)内设置有供气化料进行反应以得到反应物的燃烧室(12a)以及连通于所述燃烧室(12a)的激冷室(12b)，并且所述炉体(12)设置有供气化料进入所述燃烧室(12a)的进料口；以及

激冷器(14)，所述激冷器(14)设置于所述激冷室(12b)，并且所述激冷器(14)具有能够朝向所述反应物喷射冷却液的喷液口。

2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述激冷器(14)包括激冷器筒体(14a)，所述激冷器筒体(14a)设有供反应物通过的激冷通道，所述激冷器筒体(14a)的筒体壁内设置有能够供冷却液流动的激冷流通腔室，并且所述激冷器筒体(14a)设置有分别供所述冷却液进出所述激冷流通腔室的冷却液进口和冷却液出口；其中：

所述喷液口设置于所述激冷器筒体(14a)的内壁。

3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述激冷器筒体(14a)包括：

一对环形管(142)，一对所述环形管(142)彼此相互间隔对置，所述环形管(142)上设置有沿所述环形管(142)的周向间隔分布的多个所述喷液口，所述冷却液进口设置于其中一个所述环形管(142)，所述冷却液出口设置于另一个所述环形管(142)；以及

多个连通管(144)，所述连通管(144)设置于一对所述环形管(142)之间，所述连通管(144)连通一对所述环形管(142)，所述连通管(144)上设置有沿所述连通管(144)的长度方向间隔分布的多个所述喷液口；其中：

一对所述环形管(142)和多个所述连通管(144)共同围合形成激冷通道。

4.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉(10)包括设置于所述激冷室(12b)内且套设于所述激冷器(14)外的导料筒(16a)，所述导料筒(16a)的两端均形成为敞口状；

优选地，所述导料筒(16a)包括沿所述导料筒(16a)的周向分布的多个液冷管，相邻的所述液冷管之间密闭连接。

5.根据权利要求4所述的气化炉，其特征在于，所述导料筒(16a)与所述激冷室(12b)的内壁之间形成有供所述反应物中的煤气通过的气体通道(120)，所述激冷室(12b)的壁上设置有与所述气体通道(120)相连通且供煤气排出所述气化炉(10)的激冷排气口；

优选地，所述气化炉(10)包括设置于所述气体通道(120)的远离所述燃烧室(12a)的环形端口的挡渣机构(16b)，所述挡渣机构(16b)包括沿所述环形端口的周向间隔分布的多个挡渣体(160b)，相邻的所述挡渣体(160b)之间形成有供煤气通过的间隙(162b)。

6.根据权利要求5所述的气化炉，其特征在于，所述挡渣体(160b)包括第一板(161b)，所述第一板(161b)的彼此相对的两侧分别抵靠于所述导料筒(16a)和所述激冷室(12b)，所述挡渣体(160b)还包括与所述第一板(161b)成角度连接的第二板(163b)，其中：所述第一板(161b)与所述第二板(163b)的彼此相互连接形成的尖端部迎向气流；

优选地，所述挡渣体(160b)倾斜设置，所述挡渣体(160b)在从所述激冷室(12b)到所述燃烧室(12a)的方向上逐渐靠近所述炉体(12)的中心轴线。

7.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述燃烧室(12a)具有供所述反应物排出的燃烧室出口，所述气化炉(10)包括设置于所述燃烧室出口的导料件(12c)；

所述导料件(12c)包括一端连接于所述燃烧室出口且所述两端均形成为敞口状的第一导料筒体(120c)，所述第一导料筒体(120c)在从所述燃烧室(12a)到所述激冷室(12b)的方向上呈渐缩状，所述导料件(12c)包括连接于所述第一导料筒体(120c)的远离所述燃烧室出口的一端的第二导料筒体(122c)，所述第二导料筒体(122c)的两端均形成为敞口状，并且所述第二导料筒体(122c)在从所述燃烧室(12a)到所述激冷室(12b)的方向上呈渐扩状。

8.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉(10)包括设置于所述燃烧室(12a)的内壁的第一液冷壁(124)，所述第一液冷壁(124)内设置有能够供冷却液流通的第一空腔，所述第一液冷壁(124)设置有分别供冷却液进出所述第一空腔的第一进口和第一出口；和/或

所述气化炉(10)包括设置于所述激冷室(12b)的外壁的第二液冷壁(122)，所述第二液冷壁(122)内设置有供冷却液流通的第二空腔，所述第二液冷壁(122)设置有分别供冷却液进出所述第二空腔的第二进口和第二出口。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的气化炉，其特征在于，所述炉体(12)设置有沿所述燃烧室(12a)的周向分布的多个所述进料口，所述气化炉(10)包括插设于相应的所述进料口的多个进料喷嘴，所述进料喷嘴能够向所述燃烧室(12a)喷射气化料；

优选地，所述进料喷嘴的中心轴线与所述炉体(10)的中心轴线之间所形成的夹角为大于等于30°且小于90°。

10.排渣装置，其特征在于，所述排渣装置(20)包括：

排渣壳体(22)，所述排渣壳体(22)设置有分别供渣料进出的渣料进口和渣料出口；

冷却机构(24)，所述冷却机构(24)设置于所述排渣壳体(22)内，所述冷却机构(24)设置为能够冷却进入所述排渣壳体(22)内的渣料。

11.根据权利要求10所述的排渣装置，其特征在于，所述冷却机构(24)包括设置于所述排渣壳体(22)内的多个渣料冷却器(240)，多个所述渣料冷却器(240)沿所述排渣壳体(22)的高度方向排布，其中：所述渣料冷却器(240)包括渣料冷却筒体(241)，所述渣料冷却筒体(241)设置有供由所述渣料通过的渣料冷却通道(243)，所述渣料冷却筒体(241)的筒体壁内设置有供冷却液流通的流动腔室，所述渣料冷却筒体(241)设置有供冷却液进出所述流动腔室的排渣冷却进口和排渣冷却出口；和/或

所述排渣装置(20)包括设置于所述渣料进口和所述冷却机构(24)之间的渣料分布器(26)，所述渣料分布器(26)包括锥形板(260)，所述锥形板(260)在从所述渣料进口到所述冷却机构(24)的方向上呈渐扩状，所述锥形板(260)上设置有多个供渣料通过的过料口(262)，多个所述过料口(262)沿所述锥形板(260)的锥面间隔分布，所述过料口(262)的两侧之间的距离在从所述锥形板(260)的中部到所述锥形板(260)的边缘处逐渐增大。

12.洗涤塔，其特征在于，所述洗涤塔(48)包括塔体(480)，所述塔体(480)设置有供待洗涤气进入的洗涤气进口、对待洗涤气进行洗涤的洗涤液进入的洗涤液进口以及供洗涤后的净化气排出的洗涤气排出口，其中：所述洗涤液进口设置于所述洗涤气进口的上方；

所述洗涤塔(48)包括设置于所述洗涤气进口处的导气管(49)，所述导气管(49)设置为能够将待洗涤气导入所述塔体(480)内，并且所述导气管(49)具有扩散部以使得所述洗涤气减速。

13.根据权利要求12所述的洗涤塔，其特征在于，所述导气管(49)包括插设于所述洗涤气进口的第一导气管段(49a)、以及连接于所述第一导气管段(49a)的位于所述洗涤塔(48)内的一端且沿所述洗涤塔(48)的高度方向延伸的第二导气管段(49b)、连通于所述第一导气管段(49a)的位于所述洗涤塔(48)外的一端且管径小于所述第一导气管段(49a)的管径的第三导气管段(49d)以及连接所述第一导气管段(49a)和所述第三导气管段(49d)的连接管段(49c)，所述连接管段(49c)在从所述第一导气管段(49a)到所述第三导气管段(49d)的方向上呈渐缩状，其中，所述连接管段(49c)形成为所述扩散部。

14.根据权利要求13所述的洗涤塔，其特征在于，所述洗涤塔(48)包括套设于所述第二导气管段(49b)外的套设管(430)，所述套设管(430)和所述第二导气管段(49b)之间形成有供待洗涤气通过的环形间隙(434)，所述洗涤塔(48)包括套设于所述第二导气管段(49b)外且位于所述第二导气管段(49b)上方的折流罩(432)，所述折流罩(432)能够遮挡所述套设管(430)的上端口以止挡所述洗涤气携带的液滴；和/或

所述洗涤塔(48)包括设置于所述导气管(49)的能够朝向所述导气管(49)内的待洗涤气喷射洗涤液的喷嘴，所述喷嘴设置为能够在所述第一导气管段(49a)和所述第三导气管段(49d)内沿所述第一导气管段(49a)的延伸方向移动。

15.气化系统，其特征在于，所述气化系统(40)包括权利要求1-9中任意一项所述的气化炉(10)。

16.根据权利要求15所述的气化系统，其特征在于，所述激冷室(12b)设置有供反应物中的渣料排出的激冷室排料口；

所述气化系统(40)包括变压锁斗(42)，所述变压锁斗(42)设置有能够连通于所述激冷室排料口的变压锁斗进口、能够对所述变压锁斗(42)进行泄压的泄压口以及供渣料排出的变压锁斗出口；以及

排渣装置(20)，所述排渣装置(20)为权利要求10或11所述的排渣装置(20)，所述渣料进口与所述变压锁斗出口相连通。

17.根据权利要求15所述的气化系统，其特征在于，所述激冷室(12b)的壁上设置有供反应物中的煤气排出所述气化炉(10)的激冷排气口；

所述气化系统(40)包括能够对煤气进行气固分离以分离出所述煤气中的渣料的气固分离器(44)，所述气固分离器(44)具有供待分离的煤气进入的气固分离进口、供分离出渣料的煤气排出的分离器排气口以及供分离出的渣料排出的分离器排渣口。

18.根据权利要求17所述的气化系统，其特征在于，所述气化系统(40)包括换热机构，所述换热机构能够接收由所述分离器排气口所排放的煤气并与所述煤气换热，所述换热机构包括串联设置的多个换热器(46)；

优选地，所述气化系统(40)包括设置于所述换热机构的沿煤气的流动方向的下游的洗涤塔(48)，所述洗涤塔(48)为权利要求12-14中任意一项所述的洗涤塔(48)，所述洗涤塔(48)能够对由所述换热机构排出的煤气进行洗涤。

19.气化方法，其特征在于，所述气化方法包括：

步骤s00：气化料进行气化反应得到反应物；

步骤s20：向所述反应物喷射冷却液，以冷却反应物。

20.根据权利要求19所述的气化方法，其特征在于，所述气化方法包括下述任意一个步骤：

步骤s40a：在所述步骤s20之后，分离出所述反应物中的煤气，之后，对煤气进行气固分离以分离出煤气所携带的渣料；

步骤s40b：在所述步骤s20之后，分离出所述反应物中的煤气后，对煤气进行气固分离以分离出煤气所携带的渣料，之后，对气固分离后的煤气换热以降低煤气的温度；

步骤s40c：在所述步骤s20之后，分离出所述反应物中的煤气后，对煤气进行气固分离以分离出煤气所携带的渣料，之后，对气固分离后的煤气换热以降低煤气的温度，最后，对煤气进行洗涤净化。

技术总结
本发明涉及煤化工技术领域，公开了一种气化炉、排渣装置、洗涤塔、气化系统和气化方法，所述气化炉包括炉体和激冷器，所述炉体内设置有供气化料进行反应以得到反应物的燃烧室以及连通于所述燃烧室的激冷室，并且所述炉体设置有供气化料进入所述燃烧室的进料口，所述激冷器设置于所述激冷室，并且所述激冷器具有能够朝向所述反应物喷射冷却液的喷液口。该气化炉具有能够向由气化料经过气化反应得到的反应物喷射冷却液的激冷器，由此能够对气化反应得到的反应物进行有效降温，同时冷却液的消耗量较低。

技术研发人员：冯长志;宁英辉;张清海;鲍金源;李培丰;姜兴剑;邱敏;卢利飞;雷聪
受保护的技术使用者：中国神华煤制油化工有限公司;国能榆林化工有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021.08.10