一種氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里及其渣口的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤氣化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里及其渣口。
【背景技術(shù)】
[0002]氣流床煤氣化技術(shù)作為清潔高效的大型煤氣化技術(shù)是煤化工行業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)和龍頭技術(shù)。氣流床水煤漿氣化爐多采用耐火磚結(jié)構(gòu)襯里，其結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理對延長氣化爐使用壽命、優(yōu)化氣化爐流場結(jié)構(gòu)具有重要意義。在實(shí)際使用過程中，氣化爐渣口耐火磚的結(jié)構(gòu)設(shè)計對于氣化爐能否順利排渣具有重要影響。
[0003]華東理工大學(xué)的多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)和美國GE(Texaco)水煤漿氣化技術(shù)是目前世界上應(yīng)用最為廣泛、最具代表性的煤氣化技術(shù)，氣化爐內(nèi)的熔渣和高溫合成氣均經(jīng)過渣口并流向下排出氣化爐。常規(guī)渣口的設(shè)計為直筒結(jié)構(gòu)或錯臺結(jié)構(gòu)，鑒于渣口處流速相對于爐膛的氣速高，與高溫熔渣直接接觸的耐火磚易脫落或沖刷。若渣口耐火磚結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理還可能導(dǎo)致渣口壓差波動大，嚴(yán)重時會出現(xiàn)堵渣等現(xiàn)象，致使氣化爐的操作變得更加苛刻。同時，對于激冷流程的水煤漿氣化爐，其激冷環(huán)位于氣化爐鍋底支撐板的下方，與氣化爐出渣口位置相近，不正常的操作工況易損壞激冷環(huán)，導(dǎo)致氣化系統(tǒng)停車，給工業(yè)生產(chǎn)帶來損失。
[0004]通過合理的渣口結(jié)構(gòu)設(shè)計可改善氣化爐出口流場結(jié)構(gòu)，保障順利排渣的同時還可以保護(hù)氣化爐鍋底支撐板和激冷環(huán)，滿足正常操作時渣口壓差的穩(wěn)定性，降低氣化爐停車概率。因此，合理設(shè)計渣口耐火襯里結(jié)構(gòu)對選擇氣流床水煤漿氣化技術(shù)的煤化工企業(yè)具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于在現(xiàn)代煤化工企業(yè)中日益完善并廣泛使用的氣流床水煤漿氣化爐，為克服上述現(xiàn)有技術(shù)在排渣過程中出現(xiàn)的渣口壓差波動大、渣口耐火磚壽命短等不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命高的氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里及具有該耐火襯里結(jié)構(gòu)的氣化爐。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里，所述渣口耐火襯里包括設(shè)置在底層的異型耐火磚11、設(shè)置在中層的漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚12和設(shè)置在上層的渣口直段耐火磚13，所述異型耐火磚11與漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚12的外側(cè)為圓弧形結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)且平滑過渡連接(有利于氣流床水煤漿氣化爐在進(jìn)行高溫氣化反應(yīng)后產(chǎn)生的液態(tài)熔渣順利排出氣化爐)；過渣口最低點(diǎn)圓弧的切線與垂直方向夾角Θ為0?30°。
[0008]所述Θ不為0。
[0009]所述異型耐火磚11具有向下延伸的直角凸臺。
[0010]—種氣流床水煤漿氣化爐渣口，所述氣流床水煤漿氣化爐的渣口由與氣化爐筒體相連接的渣口耐火襯里、澆注料2和氣化爐鍋底支撐板3組成；所述渣口耐火襯里上述任一結(jié)構(gòu)，所述渣口耐火襯里的材料為高鉻耐火磚1。
[0011]所述直角凸臺向下延伸的長度為所述氣化爐鍋底支撐板3的厚度的0.5?1.0倍(用于保護(hù)氣化爐鍋底支撐板及其下方設(shè)置的激冷環(huán))。
[0012]本實(shí)用新型的氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里及其渣口具有以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
[0013](1)漸擴(kuò)口的渣口結(jié)構(gòu)可以形成更優(yōu)化的流場結(jié)構(gòu)，降低氣化爐渣口高溫合成氣與熔渣的卷吸作用，減緩渣口耐火磚的沖蝕，延長渣口耐火磚的使用壽命；
[0014](2)圓弧形出渣口結(jié)構(gòu)可以保證高溫灰渣的順利通過，有效緩解氣化爐渣口壓差的波動，提高氣化爐操作的穩(wěn)定性；
[0015](3)異型耐火磚的結(jié)構(gòu)設(shè)計避免了高溫合成氣與熔渣對鍋底支撐板的直接接觸，可以直接起到保護(hù)氣化爐鍋底支撐板的作用，進(jìn)而有利于下降管的保護(hù)。
【附圖說明】
[0016]圖1是實(shí)施例1的氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是渣口底層異型耐火磚的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，Θ表示過渣口最低點(diǎn)圓弧的切線與垂直方向夾角，d表不耐火磚外伸長度。
[0018]符號說明
[0019]1高鉻耐火磚；2澆注料；3氣化爐鍋底支撐板；11異型耐火磚；
[0020]12漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚；13渣口直段耐火磚。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面，用實(shí)施例來進(jìn)一步說明本【實(shí)用新型內(nèi)容】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于實(shí)施例。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型精神和保護(hù)范圍的情況下做出的其它的變化和修改，仍包括在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里，包括設(shè)置在底層的異型耐火磚11、設(shè)置在中層的漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚12和設(shè)置在上層的渣口直段耐火磚13，異型耐火磚11與漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚12的外側(cè)為圓弧形結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)且平滑過渡連接(有利于氣流床水煤漿氣化爐在進(jìn)行高溫氣化反應(yīng)后產(chǎn)生的液態(tài)熔渣順利排出氣化爐)；過渣口最低點(diǎn)圓弧的切線與垂直方向夾角Θ為0?30° (包括或不包括0° )，此處Θ 為 4。。
[0024]異型耐火磚11具有向下延伸的直角凸臺。
[0025]具有上述氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里的渣口，該氣化爐的渣口由與氣化爐筒體相連接的渣口耐火襯里、澆注料2和氣化爐鍋底支撐板3組成；該渣口的耐火襯里的材料為尚絡(luò)耐火磚。
[0026]上述直角凸臺向下延伸的長度d為氣化爐鍋底支撐板3的厚度的0.5?1.0倍，本實(shí)施例為1.0倍，用于保護(hù)氣化爐鍋底支撐板及其下方設(shè)置的激冷環(huán)。
【主權(quán)項】
1.一種氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里，其特征在于，所述渣口耐火襯里包括設(shè)置在底層的異型耐火磚(11)、設(shè)置在中層的漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚(12)和設(shè)置在上層的渣口直段耐火磚(13)，所述異型耐火磚(11)與漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚(12)的外側(cè)為圓弧形結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)且平滑過渡連接；過渣口最低點(diǎn)圓弧的切線與垂直方向夾角Θ為0?30°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化爐渣口耐火襯里，其特征在于，所述Θ不為0。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣化爐渣口耐火襯里，其特征在于，所述異型耐火磚(11)具有向下延伸的直角凸臺。4.一種氣流床水煤漿氣化爐渣口，其特征在于，所述氣流床水煤漿氣化爐渣口由與氣化爐筒體相連接的渣口耐火襯里、澆注料(2)和氣化爐鍋底支撐板(3)組成；所述渣口耐火襯里具有權(quán)利要求1或2或3所述的結(jié)構(gòu)，所述渣口耐火襯里的材料為高鉻耐火磚(1)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣流床水煤漿氣化爐渣口，其特征在于，當(dāng)異型耐火磚(11)具有向下延伸的直角凸臺時，所述直角凸臺向下延伸的長度為所述氣化爐鍋底支撐板(3)的厚度的0.5?1.0倍。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣流床水煤漿氣化爐渣口耐火襯里及其渣口，所述渣口耐火襯里由多層耐火襯里組成，包括設(shè)置在底層的異型耐火磚、設(shè)置在中層的漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚和設(shè)置在上層的渣口直段耐火磚。所述中層的漸擴(kuò)口結(jié)構(gòu)耐火磚與底層的異型耐火磚外側(cè)均為圓弧形或錐形且平滑過渡，有利于氣化爐順利排渣。所述設(shè)置在底層的異型耐火磚與氣化爐鍋底支撐板相匹配，耐火磚向下延伸部分可保護(hù)氣化爐鍋底支撐板及激冷環(huán)。本實(shí)用新型可有效改善氣流床氣化爐渣口熔渣流動狀態(tài)，延長渣口耐火磚使用壽命，為氣化爐的平穩(wěn)操作提供重要保障。其結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，制作與維護(hù)方便，適合于推廣實(shí)施。
【IPC分類】C10J3/48, C10J3/74
【公開號】CN205115405
【申請?zhí)枴緾N201520686267
【發(fā)明人】郭慶華, 于廣鎖, 周志杰, 王輔臣, 龔欣, 劉海峰, 王亦飛, 陳雪莉, 代正華, 梁欽鋒, 許建良, 李偉鋒, 郭曉鐳, 王興軍, 劉霞, 陸海峰, 趙輝, 龔巖, 李超, 王立
【申請人】華東理工大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年9月7日