[发明专利]粗煤气冷却及净化装置

说明书

粗煤气冷却及净化装置及其净化方法。目前，水煤浆气化炉在煤化工领域占据着广大的市场，水煤浆气化炉常用的粗煤气冷却及净化装置主要是GE激冷环，该激冷环大部分为从国外进口成品，且结构复杂，生产加工难度极大，综合采购成本高。一种粗煤气冷却及净化装置，其组成包括：冷却水环管组件与冷却水入口接管组件，冷却水环管组件由水环管连接法兰（5）、接管（6）、上半水环管（7）、下半水环管（8）、喷淋管（9）和堵板（10）组成，冷却水入口接管组件由入口法兰（1）、补强管（2）、入口连接法兰（3）及紧固件（4）组成，冷却水环管组件与冷却水入口接管组件组成粗煤气冷却及净化装置。本发明应用于粗煤气冷却及净化。

技术领域：

本发明涉及一种粗煤气冷却及净化装置。

背景技术：

在煤化工领域，要将煤炭最终制成甲烷、甲醇、乙二醇、烯烃、化肥等产品，第一个流程就是通过煤炭燃烧对煤进行气化，产生粗煤气，粗煤气的气体主要成分是氢气、一氧化碳等有效成分以及原料灰分和燃烧熔渣等固体杂质粒子，为了获得温度较低、不含固体杂质粒子的粗煤气，就需要对气化设备中粗煤气进行冷却及净化处理。

目前，水煤浆气化炉在煤化工领域占据着广大的市场，水煤浆气化炉常用的粗煤气冷却及净化装置主要是GE激冷环，该激冷环大部分为从国外进口成品，且结构复杂，生产加工难度极大，综合采购成本高。

发明内容：

本发明的目的是提供一种粗煤气冷却及净化装置，提高粗煤气的冷却及净化效率，结构简易，操作简单，易于加工、安装和检修更换的煤气化设备用粗煤气冷却及净化装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种粗煤气冷却及净化装置，其组成包括：冷却水环管组件与冷却水入口接管组件，所述的冷却水环管组件由水环管连接法兰、接管、上半水环管、下半水环管、喷淋管和堵板组成，所述的冷却水入口接管组件由入口法兰、补强管、入口连接法兰及紧固件组成，其中所述的紧固件由螺栓、螺母、缠绕垫片组成，用于将所述的冷却水环管组件与所述的冷却水入口接管组件连接到一起，所述的冷却水环管组件与所述的冷却水入口接管组件组成粗煤气冷却及净化装置。

所述的粗煤气冷却及净化装置，所述的下半水环管与所述的喷淋管连接，且一组所述的喷淋管均匀分布在所述的下半水环管的下方，所述的下半水环管之间连接组成水环管，所述的上半水环管与所述的接管焊接，所述的接管与所述的水环管连接法兰连接，所述的喷淋管的底部与所述的堵板连接。

所述的粗煤气冷却及净化装置，所述的入口法兰与所述的补强管的一端连接，所述的补强管的另一端与入口连接法兰连接，其中所述的入口连接法兰通过所述的紧固件与所述的水环管连接法兰相连。

所述的粗煤气冷却及净化装置，所述的喷淋管和管孔数量与角度根据粗煤气流量增减，所述的冷却水入口接管组件数量根据所需冷却水流量增减。

粗煤气冷却及净化装置，所述的下半水环管外侧设有冷却水溢流缝，所述的喷淋管上开有一组小孔。

所述的粗煤气冷却及净化装置的净化方法，下半水环管与喷淋管相连，喷淋管均匀分布在下半水环管下方，喷淋管径向喷出的冷却水与设备上部下来的粗煤气充分混合，进行一次冷却及净化，同时，冷却粗煤气并分离其中的灰分及熔渣，使冷却水从下半水环管外侧的溢流缝溢出形成均匀水膜，对扩散的粗煤气进行二次冷却及净化。

本发明的有益效果：

1.本发明粗煤气的冷却及净化效率高，喷淋管的设计扩大了冷却水的喷淋面积，更好的实现了冷却水与粗煤气的混合，并且设置有径向喷淋和轴向的溢出水膜两级冷却及净化结构，实现高效率的冷却及净化。

本发明冷却水流量易于调节，喷淋管和管孔数量与角度根据粗煤气流量增减，冷却水入口接管组件数量和规格尺寸根据所需冷却水流量增减。