本實用新型涉及煤炭氣化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置。
背景技術(shù)：
煤炭氣化工藝是以煤或煤焦及其它含碳燃料為原料，以氧氣(空氣、富氧或純氧)、水蒸氣或氫氣等作氣化劑(或稱氣化介質(zhì))，在高溫條件下通過化學(xué)反應(yīng)將煤或煤焦及其它含碳燃料中的可燃部分轉(zhuǎn)化為煤氣的過程。將煤或煤焦及其它含碳燃料進(jìn)行氣化的裝置稱為氣化爐，按氣化爐的形式，煤炭氣化工藝可分為三大類，即固定床氣化(或稱移動床)、流化床氣化和氣流床氣化，固定床氣化技術(shù)根據(jù)排渣方式的不同又分為固定床固態(tài)排渣氣化技術(shù)和固定床液態(tài)排渣氣化技術(shù)(又稱固定床熔渣氣化技術(shù))。
專利號為CN205368268U，申請日為2016.01.27，公開了一種BGL碎煤熔渣加壓氣化爐下渣口，其特征在于，包括帶有下渣通道的鑄銅體(1)，在鑄銅體(1)中設(shè)置有冷卻水盤管(2)，冷卻水盤管(2)呈漸擴錐角螺旋線由下渣通道的出口爬升至下渣通道的入口。該專利通過對下渣口進(jìn)行冷卻，解決高溫、高壓條件及還原性氣氛條件下下渣口的變形及表面龜裂問題，保障氣化爐長時間正常運行，提高下渣口的使用壽命。
專利號為CN201971797U，申請日為2010.12.30，公開了一種固定床熔渣氣化爐的排渣器，包括排渣器本體，支撐板套于所述排渣器本體外側(cè)，所述排渣器本體中部開設(shè)有排渣口，排渣口包括上部開口和下部開口，其特征在于：所述排渣器本體內(nèi)埋設(shè)有盤管，所述盤管為螺旋結(jié)構(gòu)，圍繞排渣口由上至下盤旋，從排渣口的上部開口螺旋盤繞至排渣口的下部開口端，所述盤管靠近排渣口的上部開口一端與進(jìn)液管連接，所述盤管靠近排渣口的下部開口一端與出液管連接。該專利通過高導(dǎo)熱金屬盤管由上至下螺旋盤繞于排渣器本體內(nèi)，使冷卻流體最先冷卻排渣口上方的溫度最高區(qū)域，冷卻效果明顯。
上述專利兩種液態(tài)排渣爐最難控制的就是下渣口液態(tài)熔渣液位和排渣，稍有不慎，就會導(dǎo)致下渣口堵塞，熔渣液面升高，導(dǎo)致噴嘴黑管，從而緊急停車，清理熔渣挖爐的周期在7-14天，大大增加了固定床液態(tài)排渣爐的維護成本。
專利號為CN203144120U，申請日為2013.03.15，公開了一種沸騰氯化爐連續(xù)密閉排渣裝置，包括與氯化爐的排渣口相連接的排渣管，排渣管的另一端與導(dǎo)引管相連接，導(dǎo)引管側(cè)壁上設(shè)有氮氣接口，其特征在于，該連續(xù)密閉排渣裝置還包括密閉的排渣中間罐，排渣中間罐底部通過管路與接渣罐頂部相連接，該管路上設(shè)有插板閥，排渣中間罐頂部和接渣罐頂部分別設(shè)置有抽廢氣接口，導(dǎo)引管通過連接管與排渣中間罐相連接；導(dǎo)引管內(nèi)安裝有高溫閥，高溫閥位于氮氣接口和連接管之間。該專利能夠有效減少夾雜在爐渣中的有害氣體，避免了氯化爐爐渣粉塵及渣中混合氣體的擴散。
上述專利中熔渣在經(jīng)過導(dǎo)引管時容易冷凝，容易堵塞導(dǎo)引管，使液態(tài)渣不能順利通過導(dǎo)引管進(jìn)入冷渣室。
專利號為CN102492474A，申請日為2011.11.30，公開了一種氣化爐，其特征在于，包括：爐體，所述爐體內(nèi)具有爐腔且所述爐體的底部具有灰渣出口；和阻尼式排渣器，所述阻尼式排渣器與所述爐體的灰渣出口連通，用于排出所述爐腔內(nèi)的灰渣。該專利通過在灰渣出口處設(shè)置有阻尼式排渣器，由于阻尼式排渣器內(nèi)存在一定的阻力，可實現(xiàn)從爐體到大氣的減壓緩沖，將爐體中的灰渣連續(xù)或間歇式的排出，與傳統(tǒng)的渣鎖系統(tǒng)相比，阻尼式排渣器結(jié)構(gòu)簡單，成本低，控制和操作簡單，設(shè)備故障率低。
上述專利中由于間歇排渣會造成的爐內(nèi)壓力波動，如不及時穩(wěn)定氣化爐爐內(nèi)的壓力，加壓氣化爐內(nèi)壓力的不穩(wěn)定，造成排渣口易堵塞，排渣設(shè)備多及排渣控制流程復(fù)雜的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，該裝置能夠防止熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本，液態(tài)渣能順利通過導(dǎo)引管進(jìn)入冷渣室；穩(wěn)定氣化爐爐內(nèi)的壓力，保證熔渣通過排渣通道通暢。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下。
一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，包括熔渣室、排渣通道、冷渣室和渣池，其特征在于：所述熔渣室包括燃燒燒嘴、熔渣區(qū)夾套和熔渣區(qū)耐火層，所述排渣通道設(shè)置有進(jìn)渣口和出渣口，所述進(jìn)渣口連通熔渣區(qū)耐火層的下部內(nèi)側(cè)面，所述出渣口連通冷渣室，所述排渣通道的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，所述排渣通道上安裝有過橋電伴熱棒，所述冷渣室的底部通過過渣通道與渣池的底部連通，且內(nèi)部設(shè)置有冷凝液，所述冷渣室與渣池內(nèi)冷凝液的液位差為H，所述冷渣室上安裝有冷渣室壓力器，通過冷渣室壓力器對冷渣室增減壓力從而控制液位差的H值。
所述燃燒燒嘴的數(shù)量為4-8個。
所述熔渣區(qū)耐火層為高鉻耐火磚保護襯里。
所述熔渣區(qū)夾套為水冷夾套。
所述排渣通道為一窄長的喉部通道，內(nèi)壁為耐高溫的耐火襯里。
所述排渣通道上插入過橋電伴熱棒內(nèi)，所述排渣通道與過橋電伴熱棒之間安裝有排渣過橋，過橋電伴熱為硅鉬棒電加熱伴熱管。
所述出渣口上安裝有下渣口，所述下渣口為可拆卸式耐高溫短節(jié)，所述下渣口與排渣通道中心線有向下傾斜的夾角，所述夾角為1-10°。
所述冷渣室冷渣室為封閉容器，且分別上、下部分結(jié)構(gòu)，所述冷渣室上部分結(jié)構(gòu)為圓筒形鋼制容器，所述冷渣室下部結(jié)構(gòu)為傾斜的斜坡。
所述冷渣室內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，所述壓力傳感器與冷渣室壓力器連接，所述渣池與冷渣室內(nèi)設(shè)置冷卻水液位差監(jiān)測裝置。
所述過渣通道處設(shè)置有撈渣機。
采用本實用新型的優(yōu)點在于。
1、通過在熔渣室下部側(cè)壁上安裝排渣通道，排渣通道的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，避免了熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，在保持液態(tài)排渣工藝優(yōu)勢的同時能降低系統(tǒng)投資，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本；通過在排渣通道上設(shè)置過橋電伴熱棒，以控制排渣通道內(nèi)溫度，防止熔渣在經(jīng)過排渣通道時冷凝，使液態(tài)渣能順利通過出渣口進(jìn)入冷渣室；通過控制冷渣室壓力和冷渣室與渣池液位差，從而控制排渣過程中氣化爐內(nèi)壓力穩(wěn)定且高于常壓，有效解決了氣化爐間歇排渣造成的爐內(nèi)壓力波動，防止排渣通道堵塞。
2、通過設(shè)置4-8個的燃燒燒嘴的數(shù)量，用于提供固定床氣化爐開工烘爐燒嘴，以及含碳物質(zhì)熔融氣化所需要的純氧和水蒸汽，增強將煤或煤焦及其它含碳燃料中的可燃部分轉(zhuǎn)化為煤氣的過程。
3、通過高鉻耐火磚保護襯里的熔渣區(qū)耐火層，使熔渣區(qū)耐火層具有耐高溫和耐熔渣沖蝕。
4、通過設(shè)置水冷夾套的熔渣區(qū)夾套，利用能量梯級，以減少氣化爐對外熱損耗。
5、通過耐高溫的耐火襯里的排渣通道，使排渣通道具有耐高溫和耐熔渣沖蝕。
6、通過硅鉬棒電加熱伴熱管，控制排渣通道內(nèi)溫度，確保熔渣以0.1m/s-1.0m/s的速度，將排渣通道內(nèi)熔渣加熱并控制液態(tài)熔渣的流動速度。
7、通過采用可拆卸式耐高溫短節(jié)的下渣口，拆裝方便，且通過下渣口7與排渣通道4中心線設(shè)置傾斜1°-10°的夾角，方便熔渣流入冷渣室。
8、通過冷渣室下部有傾斜向下的坡面，有利于經(jīng)冷卻后的固體玻璃質(zhì)灰渣向下運動。
9、通過壓力傳感器和水液位差監(jiān)測裝置，便于控制排渣系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。
10、通過撈渣機便于將廢渣從冷渣室和渣池內(nèi)排出。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記：1、燃燒燒嘴，2、熔渣區(qū)夾套，3、熔渣區(qū)耐火層，4、排渣通道，5、排渣過橋，6、過橋電伴熱棒，7、下渣口，8、冷渣室，9、過渣通道，10、渣池，11、撈渣機，12、液位差，13、冷渣室壓力器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明。
實施例1
如圖1所示，一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，包括熔渣室、排渣通道4、冷渣室8和渣池10，所述熔渣室包括燃燒燒嘴1、熔渣區(qū)夾套2和熔渣區(qū)耐火層3，所述排渣通道4設(shè)置有進(jìn)渣口和出渣口，所述進(jìn)渣口連通熔渣區(qū)耐火層3的下部內(nèi)側(cè)面，所述出渣口連通冷渣室8，所述排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，所述排渣通道4上安裝有過橋電伴熱棒6，所述冷渣室8的底部通過過渣通道9與渣池10的底部連通，且內(nèi)部設(shè)置有冷凝液，所述冷渣室8與渣池10內(nèi)冷凝液的液位差12為H，所述冷渣室8上安裝有冷渣室壓力器13，冷渣室壓力器13具有加壓和泄壓功能，通過冷渣室壓力器13對冷渣室8增減壓力從而控制液位差12的H值。
含碳物質(zhì)在熔渣氣化爐的熔融室內(nèi)與從燃燒燒嘴1送入的氧氣和水蒸汽發(fā)生燃燒、氣化、熱解、灰渣熔融等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的合成氣從熔渣室上部進(jìn)入爐膛，高溫熔融產(chǎn)生的液態(tài)熔渣流入到熔融室內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)到一定程度，熔融室內(nèi)熔渣液位高于側(cè)部的排渣通道4時，流入排渣通道4，通過側(cè)部過橋電伴熱棒6加熱，使得排渣通道4內(nèi)溫度在灰渣熔融熔點以上，避免熔渣冷凝，則液態(tài)熔渣通過一定的流出速度由排渣口進(jìn)入到排渣通道4內(nèi)，從排渣通道4內(nèi)流出的液態(tài)熔渣再排入到冷渣室內(nèi)，同時也可以通過控制液態(tài)熔渣的溫度來控制熔融灰渣的流出速度，該裝置排渣量低時，通過降低過橋電伴熱棒6的功率，使得排渣通道4內(nèi)熔融灰渣溫度降低，黏度變大，流速變慢，本裝置與外部環(huán)境通過渣池液位進(jìn)行液封，當(dāng)氣化反應(yīng)進(jìn)行時，通過冷渣室壓力器13進(jìn)行監(jiān)測，并通過渣池10液面與冷渣室8液面的水位差來控制熔渣室和冷渣室8內(nèi)壓差的穩(wěn)定，保證冷渣室內(nèi)8壓力低于氣化爐熔渣室壓力，從而方便氣化爐熔渣室內(nèi)的熔渣在壓力的作用下能順利的流向渣室內(nèi)8內(nèi)流入，同時防止熔渣回流到熔渣室的現(xiàn)象，并渣室內(nèi)8內(nèi)的壓力高于外部環(huán)境壓力，通過在熔渣室下部側(cè)壁上安裝排渣通道4，排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，避免了熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，在保持液態(tài)排渣工藝優(yōu)勢的同時能降低系統(tǒng)投資，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本；通過在排渣通道4上設(shè)置過橋電伴熱棒6，以控制排渣通道4內(nèi)溫度，防止熔渣在經(jīng)過排渣通道4時冷凝，使液態(tài)渣能順利通過出渣口進(jìn)入冷渣室8；通過控制冷渣室8壓力和冷渣室8與渣池10液位差，從而控制排渣過程中氣化爐內(nèi)壓力穩(wěn)定且高于常壓，有效解決了氣化爐間歇排渣造成的爐內(nèi)壓力波動，防止排渣通道堵塞，同時防止了氣化爐內(nèi)因突出過程中壓力幅度波動，不會造成氣化爐內(nèi)溫度的波動，從而避免了氣化爐內(nèi)溫度過高造成熔渣區(qū)耐火層3燒損，也避免了氣化爐內(nèi)溫度過低排渣通道4被堵塞或者無法融化固態(tài)渣。
實施例2
如圖1所示，一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，包括熔渣室、排渣通道4、冷渣室8和渣池10，所述熔渣室包括燃燒燒嘴1、熔渣區(qū)夾套2和熔渣區(qū)耐火層3，所述排渣通道4設(shè)置有進(jìn)渣口和出渣口，所述進(jìn)渣口連通熔渣區(qū)耐火層3的下部內(nèi)側(cè)面，所述出渣口連通冷渣室8，所述排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，所述排渣通道4上安裝有過橋電伴熱棒6，所述冷渣室8的底部通過過渣通道9與渣池10的底部連通，且內(nèi)部設(shè)置有冷凝液，所述冷渣室8與渣池10內(nèi)冷凝液的液位差12為H，所述冷渣室8上安裝有冷渣室壓力器13，冷渣室壓力器具有加壓和泄壓功能，通過冷渣室壓力器13對冷渣室8增減壓力從而控制液位差12的H值。
所述燃燒燒嘴1的數(shù)量為4-8個。
所述熔渣區(qū)耐火層3為耐高溫和耐熔渣沖蝕的高鉻耐火磚保護襯里。
所述熔渣區(qū)夾套2為水冷夾套。
所述排渣通道4為一窄長的喉部通道，內(nèi)壁為耐高溫的耐火襯里。
含碳物質(zhì)在熔渣氣化爐的熔融室內(nèi)與從燃燒燒嘴1送入的氧氣和水蒸汽發(fā)生燃燒、氣化、熱解、灰渣熔融等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的合成氣從熔渣室上部進(jìn)入爐膛，高溫熔融產(chǎn)生的液態(tài)熔渣流入到熔融室內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)到一定程度，熔融室內(nèi)熔渣液位高于側(cè)部的排渣通道4時，流入排渣通道4，通過側(cè)部過橋電伴熱棒6加熱，使得排渣通道4內(nèi)溫度在灰渣熔融熔點以上，避免熔渣冷凝，則液態(tài)熔渣通過一定的流出速度由排渣口進(jìn)入到排渣通道4內(nèi)，從排渣通道4內(nèi)流出的液態(tài)熔渣再排入到冷渣室內(nèi)，同時也可以通過控制液態(tài)熔渣的溫度來控制熔融灰渣的流出速度，該裝置排渣量低時，通過降低過橋電伴熱棒6的功率，使得排渣通道4內(nèi)熔融灰渣溫度降低，黏度變大，流速變慢，本裝置與外部環(huán)境通過渣池液位進(jìn)行液封，當(dāng)氣化反應(yīng)進(jìn)行時，通過冷渣室壓力器13進(jìn)行監(jiān)測，并通過渣池10液面與冷渣室8液面的水位差來控制熔渣室和冷渣室8內(nèi)壓差的穩(wěn)定，保證冷渣室內(nèi)8壓力低于氣化爐熔渣室壓力，從而方便氣化爐熔渣室內(nèi)的熔渣在壓力的作用下能順利的流向渣室內(nèi)8內(nèi)流入，同時防止熔渣回流到熔渣室的現(xiàn)象，并渣室內(nèi)8內(nèi)的壓力高于外部環(huán)境壓力，通過在熔渣室下部側(cè)壁上安裝排渣通道4，排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，避免了熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，在保持液態(tài)排渣工藝優(yōu)勢的同時能降低系統(tǒng)投資，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本；通過在排渣通道4上設(shè)置過橋電伴熱棒6，以控制排渣通道4內(nèi)溫度，防止熔渣在經(jīng)過排渣通道4時冷凝，使液態(tài)渣能順利通過出渣口進(jìn)入冷渣室8；通過控制冷渣室8壓力和冷渣室8與渣池10液位差，從而控制排渣過程中氣化爐內(nèi)壓力穩(wěn)定且高于常壓，有效解決了氣化爐間歇排渣造成的爐內(nèi)壓力波動，防止排渣通道堵塞，同時防止了氣化爐內(nèi)因突出過程中壓力幅度波動，不會造成氣化爐內(nèi)溫度的波動，從而避免了氣化爐內(nèi)溫度過高造成熔渣區(qū)耐火層3燒損，也避免了氣化爐內(nèi)溫度過低排渣通道4被堵塞或者無法融化固態(tài)渣。
通過設(shè)置4-8個的燃燒燒嘴1的數(shù)量，用于提供固定床氣化爐開工烘爐燒嘴1，以及含碳物質(zhì)熔融氣化所需要的純氧和水蒸汽，增強將煤或煤焦及其它含碳燃料中的可燃部分轉(zhuǎn)化為煤氣的過程。
通過高鉻耐火磚保護襯里的熔渣區(qū)耐火層3，使熔渣區(qū)耐火層3具有耐高溫和耐熔渣沖蝕。
通過設(shè)置水冷夾套2的熔渣區(qū)夾套，利用能量梯級，以減少氣化爐對外熱損耗。
通過耐高溫的耐火襯里的排渣通道4，使排渣通道4具有耐高溫和耐熔渣沖蝕，且排渣通道4上的進(jìn)渣口設(shè)置為斜向下的喇叭狀，喇叭狀傾斜向下的排渣通道為一窄長的喉部通道，避免加入的料層完全堵塞排渣口使熔渣無法流出，也能防止?fàn)t底未反應(yīng)的殘?zhí)颗c渣一起帶入冷渣室8中。
實施例3
如圖1所示，一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，包括熔渣室、排渣通道4、冷渣室8和渣池10，所述熔渣室包括燃燒燒嘴1、熔渣區(qū)夾套2和熔渣區(qū)耐火層3，所述排渣通道4設(shè)置有進(jìn)渣口和出渣口，所述進(jìn)渣口連通熔渣區(qū)耐火層3的下部內(nèi)側(cè)面，所述出渣口連通冷渣室8，所述排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，所述排渣通道4上安裝有過橋電伴熱棒6，所述冷渣室8的底部通過過渣通道9與渣池10的底部連通，且內(nèi)部設(shè)置有冷凝液，所述冷渣室8與渣池10內(nèi)冷凝液的液位差12為H，所述冷渣室8上安裝有冷渣室壓力器13，冷渣室壓力器具有加壓和泄壓功能，通過冷渣室壓力器13對冷渣室8增減壓力從而控制液位差12的H值。
所述燃燒燒嘴1的數(shù)量為4-8個。
所述熔渣區(qū)耐火層3為耐高溫和耐熔渣沖蝕的高鉻耐火磚保護襯里。
所述熔渣區(qū)夾套2為水冷夾套。
所述排渣通道4為一窄長的喉部通道，內(nèi)壁為耐高溫的耐火襯里。
所述排渣通道4上插入過橋電伴熱棒6內(nèi)，所述排渣通道4與過橋電伴熱棒6之間安裝有排渣過橋5，述過橋電伴熱6為硅鉬棒電加熱伴熱管。
所述出渣口上安裝有下渣口7，所述下渣口7為可拆卸式耐高溫短節(jié)，所述下渣口7與排渣通道4中心線有向下傾斜的夾角，所述夾角為1-10°。
所述冷渣室8冷渣室為封閉容器，且分別上、下部分結(jié)構(gòu)，所述冷渣室8上部分結(jié)構(gòu)為圓筒形鋼制容器，所述冷渣室8下部結(jié)構(gòu)為傾斜的斜坡。
含碳物質(zhì)在熔渣氣化爐的熔融室內(nèi)與從燃燒燒嘴1送入的氧氣和水蒸汽發(fā)生燃燒、氣化、熱解、灰渣熔融等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的合成氣從熔渣室上部進(jìn)入爐膛，高溫熔融產(chǎn)生的液態(tài)熔渣流入到熔融室內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)到一定程度，熔融室內(nèi)熔渣液位高于側(cè)部的排渣通道4時，流入排渣通道4，通過側(cè)部過橋電伴熱棒6加熱，使得排渣通道4內(nèi)溫度在灰渣熔融熔點以上，避免熔渣冷凝，則液態(tài)熔渣通過一定的流出速度由排渣口進(jìn)入到排渣通道4內(nèi)，從排渣通道4內(nèi)流出的液態(tài)熔渣再排入到冷渣室內(nèi)，同時也可以通過控制液態(tài)熔渣的溫度來控制熔融灰渣的流出速度，該裝置排渣量低時，通過降低過橋電伴熱棒6的功率，使得排渣通道4內(nèi)熔融灰渣溫度降低，黏度變大，流速變慢，本裝置與外部環(huán)境通過渣池液位進(jìn)行液封，當(dāng)氣化反應(yīng)進(jìn)行時，通過冷渣室壓力器13進(jìn)行監(jiān)測，并通過渣池10液面與冷渣室8液面的水位差來控制熔渣室和冷渣室8內(nèi)壓差的穩(wěn)定，保證冷渣室內(nèi)8壓力低于氣化爐熔渣室壓力，從而方便氣化爐熔渣室內(nèi)的熔渣在壓力的作用下能順利的流向渣室內(nèi)8內(nèi)流入，同時防止熔渣回流到熔渣室的現(xiàn)象，并渣室內(nèi)8內(nèi)的壓力高于外部環(huán)境壓力，通過在熔渣室下部側(cè)壁上安裝排渣通道4，排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，避免了熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，在保持液態(tài)排渣工藝優(yōu)勢的同時能降低系統(tǒng)投資，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本；通過在排渣通道4上設(shè)置過橋電伴熱棒6，以控制排渣通道4內(nèi)溫度，防止熔渣在經(jīng)過排渣通道4時冷凝，使液態(tài)渣能順利通過出渣口進(jìn)入冷渣室8；通過控制冷渣室8壓力和冷渣室8與渣池10液位差，從而控制排渣過程中氣化爐內(nèi)壓力穩(wěn)定且高于常壓，有效解決了氣化爐間歇排渣造成的爐內(nèi)壓力波動，防止排渣通道堵塞，同時防止了氣化爐內(nèi)因突出過程中壓力幅度波動，不會造成氣化爐內(nèi)溫度的波動，從而避免了氣化爐內(nèi)溫度過高造成熔渣區(qū)耐火層3燒損，也避免了氣化爐內(nèi)溫度過低排渣通道4被堵塞或者無法融化固態(tài)渣。
通過設(shè)置4-8個的燃燒燒嘴1的數(shù)量，用于提供固定床氣化爐開工烘爐燒嘴1，以及含碳物質(zhì)熔融氣化所需要的純氧和水蒸汽，增強將煤或煤焦及其它含碳燃料中的可燃部分轉(zhuǎn)化為煤氣的過程。
通過高鉻耐火磚保護襯里的熔渣區(qū)耐火層3，使熔渣區(qū)耐火層3具有耐高溫和耐熔渣沖蝕。
通過設(shè)置水冷夾套2的熔渣區(qū)夾套，利用能量梯級，以減少氣化爐對外熱損耗。
通過耐高溫的耐火襯里的排渣通道4，使排渣通道4具有耐高溫和耐熔渣沖蝕，且排渣通道4上的進(jìn)渣口設(shè)置為斜向下的喇叭狀，喇叭狀傾斜向下的排渣通道為一窄長的喉部通道，避免加入的料層完全堵塞排渣口使熔渣無法流出，也能防止?fàn)t底未反應(yīng)的殘?zhí)颗c渣一起帶入冷渣室8中。
當(dāng)需要開啟熔渣排盡過程時，增大硅鉬棒電加熱器功率，使得排渣通道4內(nèi)溫度高于熔渣凝固點50℃-100℃，液態(tài)熔渣順利從排渣通道內(nèi)流出，再通過下渣口排入到冷渣室內(nèi)，通過硅鉬棒電加熱伴熱管，控制排渣通道4內(nèi)溫度，確保熔渣以0.1m/s-1.0m/s的速度，將排渣通道4內(nèi)熔渣加熱并控制液態(tài)熔渣的流動速度。
通過采用可拆卸式耐高溫短節(jié)的下渣口7，拆裝方便，且通過下渣口7與排渣通道4中心線設(shè)置傾斜1°-10°的夾角，方便熔渣流入冷渣室。
通過冷渣室下部有傾斜向下的坡面，有利于經(jīng)冷卻后的固體玻璃質(zhì)灰渣向下運動。
實施例4
如圖1所示，一種新型加壓固定床氣化液態(tài)排渣裝置，包括熔渣室、排渣通道4、冷渣室8和渣池10，所述熔渣室包括燃燒燒嘴1、熔渣區(qū)夾套2和熔渣區(qū)耐火層3，所述排渣通道4設(shè)置有進(jìn)渣口和出渣口，所述進(jìn)渣口連通熔渣區(qū)耐火層3的下部內(nèi)側(cè)面，所述出渣口連通冷渣室8，所述排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，所述排渣通道4上安裝有過橋電伴熱棒6，所述冷渣室8的底部通過過渣通道9與渣池10的底部連通，且內(nèi)部設(shè)置有冷凝液，所述冷渣室8與渣池10內(nèi)冷凝液的液位差12為H，所述冷渣室8上安裝有冷渣室壓力器13，冷渣室壓力器具有加壓和泄壓功能，通過冷渣室壓力器13對冷渣室8增減壓力從而控制液位差12的H值。
所述燃燒燒嘴1的數(shù)量為4-8個。
所述熔渣區(qū)耐火層3為耐高溫和耐熔渣沖蝕的高鉻耐火磚保護襯里。
所述熔渣區(qū)夾套2為水冷夾套。
所述排渣通道4為一窄長的喉部通道，內(nèi)壁為耐高溫的耐火襯里。
所述排渣通道4上插入過橋電伴熱棒6內(nèi)，所述排渣通道4與過橋電伴熱棒6之間安裝有排渣過橋5，述過橋電伴熱6為硅鉬棒電加熱伴熱管。
所述出渣口上安裝有下渣口7，所述下渣口7為可拆卸式耐高溫短節(jié)，所述下渣口7與排渣通道4中心線有向下傾斜的夾角，所述夾角為1-10°。
所述冷渣室8冷渣室為封閉容器，且分別上、下部分結(jié)構(gòu)，所述冷渣室8上部分結(jié)構(gòu)為圓筒形鋼制容器，所述冷渣室8下部結(jié)構(gòu)為傾斜的斜坡。
所述冷渣室內(nèi)8設(shè)置壓力傳感器，所述壓力傳感器與冷渣室壓力器13連接，所述渣池10與冷渣室8內(nèi)設(shè)置冷卻水液位差監(jiān)測裝置。
所述過渣通道9處設(shè)置有撈渣機11。
含碳物質(zhì)在熔渣氣化爐的熔融室內(nèi)與從燃燒燒嘴1送入的氧氣和水蒸汽發(fā)生燃燒、氣化、熱解、灰渣熔融等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的合成氣從熔渣室上部進(jìn)入爐膛，高溫熔融產(chǎn)生的液態(tài)熔渣流入到熔融室內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)到一定程度，熔融室內(nèi)熔渣液位高于側(cè)部的排渣通道4時，流入排渣通道4，通過側(cè)部過橋電伴熱棒6加熱，使得排渣通道4內(nèi)溫度在灰渣熔融熔點以上，避免熔渣冷凝，則液態(tài)熔渣通過一定的流出速度由排渣口進(jìn)入到排渣通道4內(nèi)，從排渣通道4內(nèi)流出的液態(tài)熔渣再排入到冷渣室內(nèi)，同時也可以通過控制液態(tài)熔渣的溫度來控制熔融灰渣的流出速度，該裝置排渣量低時，通過降低過橋電伴熱棒6的功率，使得排渣通道4內(nèi)熔融灰渣溫度降低，黏度變大，流速變慢，本裝置與外部環(huán)境通過渣池液位進(jìn)行液封，當(dāng)氣化反應(yīng)進(jìn)行時，通過冷渣室壓力器13進(jìn)行監(jiān)測，并通過渣池10液面與冷渣室8液面的水位差來控制熔渣室和冷渣室8內(nèi)壓差的穩(wěn)定，保證冷渣室內(nèi)8壓力低于氣化爐熔渣室壓力，從而方便氣化爐熔渣室內(nèi)的熔渣在壓力的作用下能順利的流向渣室內(nèi)8內(nèi)流入，同時防止熔渣回流到熔渣室的現(xiàn)象，并渣室內(nèi)8內(nèi)的壓力高于外部環(huán)境壓力，通過在熔渣室下部側(cè)壁上安裝排渣通道4，排渣通道4的中心線與熔渣室壁面的向下夾角為1-89°，避免了熔渣液位過高對氣化爐噴嘴系統(tǒng)的危害，在保持液態(tài)排渣工藝優(yōu)勢的同時能降低系統(tǒng)投資，提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，降低了維護成本；通過在排渣通道4上設(shè)置過橋電伴熱棒6，以控制排渣通道4內(nèi)溫度，防止熔渣在經(jīng)過排渣通道4時冷凝，使液態(tài)渣能順利通過出渣口進(jìn)入冷渣室8；通過控制冷渣室8壓力和冷渣室8與渣池10液位差，從而控制排渣過程中氣化爐內(nèi)壓力穩(wěn)定且高于常壓，有效解決了氣化爐間歇排渣造成的爐內(nèi)壓力波動，防止排渣通道堵塞，同時防止了氣化爐內(nèi)因突出過程中壓力幅度波動，不會造成氣化爐內(nèi)溫度的波動，從而避免了氣化爐內(nèi)溫度過高造成熔渣區(qū)耐火層3燒損，也避免了氣化爐內(nèi)溫度過低排渣通道4被堵塞或者無法融化固態(tài)渣。
通過設(shè)置4-8個的燃燒燒嘴1的數(shù)量，用于提供固定床氣化爐開工烘爐燒嘴1，以及含碳物質(zhì)熔融氣化所需要的純氧和水蒸汽，增強將煤或煤焦及其它含碳燃料中的可燃部分轉(zhuǎn)化為煤氣的過程。
通過高鉻耐火磚保護襯里的熔渣區(qū)耐火層3，使熔渣區(qū)耐火層3具有耐高溫和耐熔渣沖蝕。
通過設(shè)置水冷夾套2的熔渣區(qū)夾套，利用能量梯級，以減少氣化爐對外熱損耗。
通過耐高溫的耐火襯里的排渣通道4，使排渣通道4具有耐高溫和耐熔渣沖蝕，且排渣通道4上的進(jìn)渣口設(shè)置為斜向下的喇叭狀，喇叭狀傾斜向下的排渣通道為一窄長的喉部通道，避免加入的料層完全堵塞排渣口使熔渣無法流出，也能防止?fàn)t底未反應(yīng)的殘?zhí)颗c渣一起帶入冷渣室8中。
當(dāng)需要開啟熔渣排盡過程時，增大硅鉬棒電加熱器功率，使得排渣通道4內(nèi)溫度高于熔渣凝固點50℃-100℃，液態(tài)熔渣順利從排渣通道內(nèi)流出，再通過下渣口排入到冷渣室內(nèi)，通過硅鉬棒電加熱伴熱管，控制排渣通道4內(nèi)溫度，確保熔渣以0.1m/s-1.0m/s的速度，將排渣通道4內(nèi)熔渣加熱并控制液態(tài)熔渣的流動速度。
通過采用可拆卸式耐高溫短節(jié)的下渣口7，拆裝方便，且通過下渣口7與排渣通道4中心線設(shè)置傾斜1°-10°的夾角，方便熔渣流入冷渣室。
通過冷渣室下部有傾斜向下的坡面，有利于經(jīng)冷卻后的固體玻璃質(zhì)灰渣向下運動。
通過壓力傳感器和水液位差監(jiān)測裝置，便于控制排渣系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，穩(wěn)定控制冷渣室壓力13。
通過撈渣機11便于將廢渣從冷渣室8和渣池10內(nèi)排出，便于固態(tài)灰渣的收集與排出。
以上所述實施例僅表達(dá)了本申請的具體實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本申請保護范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請技術(shù)方案構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本申請的保護范圍。