[发明专利]一种浸没式气化装置

权利要求书

1.一种浸没式气化装置，包括注有一定量冷却浴水的水池(1)，其特征是：所述的水池(1)内分别安装有设置在冷却浴水中为冷却浴水提供热能的浸没式燃烧器(2)和浸没在冷却浴水下管内流动有液化天然气的换热管束(3)，所述的换热管束(3)的上下两端口分别连接有天然气出气管(42)和天然气进气管(41)，并且该换热管束(3)下方并列排布有多根喷射管(6)，所述的每根喷射管(6)上均排列制有至少两排倾斜向上的喷射小孔(6a)，所述的浸没式燃烧器(2)的烟气排道(2a)与每根喷射管(6)相连通，该浸没式燃烧器(2)燃烧产生的高温烟气从喷射管(6)的喷射小孔(6a)喷出释放热能并扰动冷却浴水高度湍动，所述的液化天然气经换热管束(3)与高度湍动的冷却浴水冷热交换气化形成常态天然气，所述的水池(1)开有排放烟气的烟囱(11)。

2.根据权利要求1所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的换热管束(3)的四周面围挡有能从底部进水的溢流堰挡板(7)，所述的溢流堰挡板(7)将水池中的冷却浴水分割成内围的气化热交换浴水区和外围的冷却循环浴水区，所述的高温烟气在气化热交换浴水区内与浴水形成水气两相混合的气泡，所述的两相混合的气泡在气化热交换浴水区的水面上和溢流堰挡板处发生水气分离，所述的分离的烟气由水池(1)的烟囱(11)排出，所述分离的浴水从溢流堰挡板(7)处跌落到水池的冷却循环浴水区实现冷却浴水的冷却循环。

3.根据权利要求2所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的溢流堰挡板(7)的上边缘等间距制有溢流下凹开口(7a)，所述的溢流下凹开口(7a)的底部略高于冷却浴水的水面，所述的溢流下凹(7a)开口的形状为半圆形、齿形或矩形。

4.根据权利要求3所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的换热管束(3)围挡在由后溢流堰挡板(71)、左溢流堰挡板(72)、右溢流堰挡板(73)和前溢流堰挡板围成的长方形区域内，所述的前溢流堰挡板内侧相对靠近下部设置有喷射总管(8)，该喷射总管(8)的进气口与浸没式燃烧器(2)的烟气排道(2a)相连通，所述的喷射管(6)并列式的与喷射总管(8)相连通。

5.根据权利要求4所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的换热管束(3)由多根换热管(31)和多个用于定位固定换热管(31)的支撑板(32)组成；所述的每根换热管(31)的进气端口均与天然气进气管(41)相连通，所述的每根换热管(31)的出气端口均与天然气出气管(42)相连通。

6.根据权利要求5所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的浸没式燃烧器(2)设置在左溢流堰挡板(72)的外侧，所述的右溢流堰挡板(73)的外侧面分别固定安装有上集合管(52)和下集合管(51)，所述的每根换热管(31)的进气端口均经下集合管(51)与天然气进气管(41)相连通，所述的每根换热管(31)的出气端口均经上集合管(52)与天然气出气管(42)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的喷射总管(8)的下部设置有用于支撑喷射总管(8)的总管支撑架(81)，所述的浸没式燃烧器(2)的烟气排道(2a)经锥形过渡管节(9)穿过左溢流堰挡板(72)与喷射总管(8)相连通。

8.根据权利要求7所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的浸没式燃烧器(2)由燃烧炉体(21)和设置该燃烧炉体(21)内底部中心位置处的燃烧嘴(22)组成；所述的燃烧嘴(22)分别连接有主燃料进气管(22a)和一次空气进气管(22b)，所述的燃烧嘴(22)的外周环绕有循环冷却水盘管(22c)，并且该燃烧嘴(22)内设置有喷雾冷却燃烧嘴(22)的喷雾水管(22d)。

9.根据权利要求8所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的燃烧炉体(21)由下至上依次由底部蜗壳(21a)、中间燃烧锥体(21b)和顶部蜗壳(21c)组成；所述的烟气排道(2a)沿底部蜗壳(21a)的切线方向引出，所述的中间燃烧锥体(21b)的外周环绕有具有上开口且与中间燃烧锥体(21b)间形成有循环冷却水腔(K)的冷却水夹套(21d)，该冷却水夹套(21d)的底部开有冷却水进口(A)，所述的顶部蜗壳(21c)制有沿切线方向进入顶部蜗壳(21c)的二次空气进气口(B)。

10.根据权利要求9所述的一种浸没式气化装置，其特征是：所述的水池(1)中冷却浴水的水面高度低于冷却水夹套(21d)的上开口，所述的循环冷却水腔(K)中的冷却水由冷却水进口(A)进入并从冷却水夹套(21d)的上开口回落至水池中完成中间燃烧锥体(21b)的冷却循环。