一種煤炭氣化爐用氣體分布器的制造方法
【專利摘要】一種煤炭氣化爐用氣體分布器，包括一個圓筒形外殼(1)、錐形底(2)、分布板(3)，聚渣槽(6),在錐形底上環(huán)設(shè)有進(jìn)氣管孔并在孔內(nèi)插放有進(jìn)氣管(4)；在進(jìn)氣管(4)的出口端連接有鈞壓器(5)；在聚渣槽(6)底部開有一清掃孔(20)并在孔底端聯(lián)接有用于密封的盲板(21)；在圓錐形漏斗式分布板(3)的漏口處固定連接有中心排渣管(7),中心排渣管(7)包括外部的基管(13)，內(nèi)部的碳化硅襯管(14)，在基管(13)與襯管(14)之間設(shè)有間隙(15)，在該間隙內(nèi)充填有隔熱膠泥(16)。本實用新型在高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)磨損的工況條件下，分布器有很長的免維護(hù)使用壽命，且所產(chǎn)生的分布?xì)鈭鼍鶆?、穩(wěn)定、可靠。
【專利說明】
一種煤炭氣化爐用氣體分布器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型屬煤炭化工行業(yè)裝備，尤其是煤炭氣化爐用氣體分布器結(jié)構(gòu)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，煤炭氣化爐用氣體分布器主要存在三方面的缺陷或不足，導(dǎo)致分布器使用 壽命不長，所產(chǎn)生的氣場分布不均勻、不穩(wěn)定。其一，因無均壓器或均壓器結(jié)構(gòu)不合理，效果 差。氣室內(nèi)部氣壓不均勻，導(dǎo)致了分布器所產(chǎn)生的氣場不均勻，影響爐內(nèi)燃燒效果。為提高 分布?xì)鈭龅木鶆蛐?，有時不得不堵掉部分分布孔(在氣壓最大的部位），但整體氣場的均勻 性仍很差。由于氣室內(nèi)腔氣壓不均勻，氣壓大的部位過氣量大，過氣量大的分布孔腐蝕磨損 大，內(nèi)徑快速變大；內(nèi)徑越大過氣量越大，孔徑進(jìn)一步快速變大，分布器產(chǎn)生的氣場越來越 不均勻，最終因無法滿足生產(chǎn)要求而不得不提修理或更換;其二，因分布板上的分布孔用耐 熱不銹鋼管焊接而成，這一方面由于鋼管內(nèi)孔為直孔，在使用一段時間后變成上大下小的 漏斗孔，在排渣不暢堵渣時，部分煤渣會進(jìn)入孔內(nèi)后掉不下去，卡在其中，導(dǎo)致分布孔堵塞； 從而導(dǎo)致分布?xì)鈭霾痪鶆颉．?dāng)分布孔堵塞達(dá)到一定程度后，所產(chǎn)生的氣場將無法滿足生產(chǎn) 要求，分布器將不得不提前修理或更換；另一方面，在高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)沖刷的工況條件下， 不繡鋼管內(nèi)孔因腐蝕和磨損而變大的速度很快，當(dāng)孔徑大到一定極限時，所產(chǎn)生的分布?xì)?場將無法滿足生產(chǎn)工藝要求，分布器不得不更換。其三，在鋼質(zhì)基管外襯耐火澆注料的方式 制做的中心排渣管在l〇〇〇°C以上的高溫下，磨損速度很快，一旦磨通，分布器將不得不提前 停爐修補(bǔ)或更換。本專利氣體分布器能克服現(xiàn)有產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上和材料上存在的缺陷和不 足，能使分布器在1300°c溫度下，長期產(chǎn)生均勻穩(wěn)定的分布?xì)鈭?，為煤炭氣化爐高效穩(wěn)定地 燃燒提供保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] -種煤炭氣化爐用氣體分布器，本實用新型特征是:包括一個圓筒形外殼，固定連 接在外殼底部的錐形底，在錐形底上環(huán)設(shè)有進(jìn)氣管孔并在孔內(nèi)插放有進(jìn)氣管;在錐形底連 接有一聚渣槽，在聚渣槽底部開有一清掃孔并在孔底端聯(lián)接有用于密封的盲板;在外殼內(nèi) 連接端口設(shè)有一圓錐形漏斗式分布板，該分布板由底層的鋼質(zhì)基板、中間層的隔熱膠泥一、 上層的碳化硅孔板三層材料復(fù)合制成，在碳化硅孔板上開設(shè)有分布孔，該分布孔為上小下 大的錐形狀;在基板底部的位于漏口處固定連接有中心排渣管，中心排渣管包括外部的基 管，內(nèi)部的碳化娃襯管，在基管與襯管之間設(shè)有間隙，在該間隙內(nèi)充填有隔熱膠泥二；由外 殼、錐形底、基管、聚渣槽所包容的空間為氣室;在氣室內(nèi)設(shè)有至少一個均壓器，均壓器中部 設(shè)有開孔與進(jìn)氣管的出口端相連，所有均壓器的弧形圓管構(gòu)成或分段構(gòu)成一個封閉圈。
[0004] 本實用新型均壓器由一段上面開有眼孔的弧形圓管構(gòu)成，弧形圓管的兩端用封板 封堵；每段弧形圓管正中部設(shè)有開孔與進(jìn)氣管的出氣端連接;在弧形圓管的圓周上環(huán)布有 均氣孔;該均氣孔從弧形圓管中間至兩端孔徑逐步增大，或孔間距密度逐步縮小。
[0005] 本實用新型均壓器采用的弧形圓管的弧形為圓弧，形成的所述封閉圈為圓環(huán)。
[0006] 本實用新型的有益效果是，在高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)磨損的工況條件下，分布器有很長 的免維護(hù)使用壽命，且所產(chǎn)生的分布?xì)鈭鼍鶆颉⒎€(wěn)定、可靠。
[0007] 氣體分布器的目的就是要在爐內(nèi)燃燒區(qū)產(chǎn)生一個穩(wěn)定可靠的分布?xì)鈭?。分布板損 壞、分布孔磨損、堵塞、都會導(dǎo)至氣場變化，從而影響燃燒效果，進(jìn)而影響氣化效率。本專利 氣體分布器用碳化硅復(fù)合材料制成的分布板耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、使用壽命長，且分布 孔孔徑穩(wěn)定，因而所產(chǎn)生的氣場亦穩(wěn)定。分布孔設(shè)計為上小下大的錐形孔，不會被從上而下 的煤渣堵塞，因而也不會因為分布孔堵塞影響氣場效果。為進(jìn)一步提高氣場的均勻性，連接 在進(jìn)氣管出氣端的均壓器可使氣室腔室內(nèi)各部位的氣體壓力相同，從而使分布板產(chǎn)生的氣 場均勻高效；中心排渣管用碳化硅材料復(fù)合制成，耐腐蝕、耐磨損、耐高溫，使用壽命長，可 有效防止因中心排渣管損壞而影響氣體分布器的使用壽命。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-外殼，2-錐底，3-分布板，4-進(jìn)氣管， 5-均壓器，6-聚渣槽，7-中心排渣管，8-分布孔，10-基板，11-隔熱膠泥一，13-基管，14-碳化 硅襯管，15-間隙，16-隔熱膠泥二;20-清掃孔，21-盲板；
[0009] 圖2為均壓器局部結(jié)構(gòu)剖視示意圖；圖中17-封板，18-均氣孔，19-弧形管；
[0010]圖3為氣室內(nèi)均壓器布置示意圖；圖中卜外殼，2-錐底，4-進(jìn)氣管，5-均壓器，6-聚 渣槽，7-中心排渣管，13-基管，14-碳化硅襯管，16-隔熱膠泥二，17-封板，18-均氣孔，19-弧 形管，20-清掃孔。
【具體實施方式】
[0011] 見圖1，圖2,圖3,一種煤炭氣化爐用氣體分布器，本實用新型特征是:包括一個圓 筒形外殼1，固定連接在外殼1底部的錐形底2,在錐形底2上環(huán)設(shè)有進(jìn)氣管孔并在孔內(nèi)插放 有進(jìn)氣管4;在錐形底2連接有一聚渣槽6，在聚渣槽6底部開有一清掃孔20并在孔底端聯(lián)接 有用于密封的盲板21;在外殼1內(nèi)連接端口設(shè)有一圓錐形漏斗式分布板3,該分布板3由底層 的鋼質(zhì)基板10、中間層的隔熱膠泥一 11、上層的碳化硅孔板12三層材料復(fù)合制成，在碳化硅 孔板上開設(shè)有分布孔8,該分布孔8為上小下大的錐形狀;在基板10底部的位于漏口處固定 連接有中心排渣管7,中心排渣管7包括外部的基管13,內(nèi)部的碳化硅襯管14,在基管13與襯 管14之間設(shè)有間隙15,在該間隙內(nèi)充填有隔熱膠泥二16;由外殼1、錐形底2、基管13、聚渣槽 6所包容的空間為氣室9;在氣室9內(nèi)設(shè)有至少一個均壓器5，均壓器5中部設(shè)有開孔與進(jìn)氣 管4的出口端相連，所有均壓器5的弧形圓管19構(gòu)成或分段構(gòu)成一個封閉圈。
[0012] 本實用新型均壓器5由一段上面開有眼孔的弧形圓管19構(gòu)成，弧形圓管19的兩端 用封板17封堵;每段弧形圓管19正中部設(shè)有開孔與進(jìn)氣管4的出氣端連接;在弧形圓管19的 圓周上環(huán)布有均氣孔18;該均氣孔18從弧形圓管19中間至兩端孔徑逐步增大，或孔間距密 度逐步縮小。
[0013] 本實用新型均壓器5采用的弧形圓管19的弧形為圓弧，形成的所述封閉圈為圓環(huán)。 [0014]本實用新型工作原理是：
[0015] 1.用耐熱鋼材制做圓筒鋼外殼1、錐形底2、聚渣槽6;用耐熱不銹鋼制做分布板3的 基板10和中心排渣管7的基管13,由外殼1、錐底2、聚渣槽6、分布基板10和排渣基管13共構(gòu) 成分布器氣室9。
[0016] 2.在錐形底2上安裝一個或數(shù)個進(jìn)氣管4，在每個進(jìn)氣管4的出氣口上安裝有一個 均壓器5。均壓器5為管狀弧形結(jié)構(gòu)，其上開有許多眼孔，從均壓器5的中心向兩端分布，眼孔 密度不斷增大，或徑孔不斷變大，從而使氣室內(nèi)部，尤其是分布板3的基板10附近的氣壓一 致。氣壓越一致，通過分布板3產(chǎn)生的分布?xì)鈭鼍驮骄鶆?。均壓?有效防止了因部份分布孔 快速變大而導(dǎo)致的分布器提前修理或更換，從而有效延長了料分布器的使用壽命 [0017] 3.錐形底2和聚渣槽6結(jié)合設(shè)計，讓進(jìn)入氣室9之中的灰渣在重力作用下，自然進(jìn)入 聚渣槽6的灰槽之中。在聚渣槽6上開有一個或多個清掃孔20,便于檢修后的清掃，保證正常 生產(chǎn)時，氣室9內(nèi)的干凈。清掃孔20正常生產(chǎn)時用盲板21密封，氣室9內(nèi)越干凈，氣體對分布 板3的分布孔8的磨損就越小，分布板3的使用壽命就越長。
[0018] 4.分布板3用耐熱不銹鋼基板10,隔熱膠泥一 11和碳化硅孔板12三層結(jié)構(gòu)復(fù)合制 成。基板10為碳化硅孔板12提供輔助支撐，隔熱膠泥一 11幫助碳化硅孔板12吸收各種機(jī)械 應(yīng)力和熱應(yīng)力，并可降低基板10的工作溫度，延長其使用壽命;用碳化硅材料高溫?zé)瞥傻?孔板12,高溫耐腐蝕、耐磨損，1300°C高溫下的使用壽命比耐熱不銹鋼或耐火澆注料要長得 多。分布孔8很難被腐蝕磨損，因而，對應(yīng)的分布板3產(chǎn)生的分布?xì)鈭鰧㈤L時間很穩(wěn)定，分布 板3的使用壽命因此很長;分布孔8設(shè)計成上小下大的錐形孔道，凡進(jìn)入分布孔8孔道內(nèi)的渣 粒自然會掉入氣室9內(nèi)，因而不會出現(xiàn)堵孔現(xiàn)象，從而避免了因分布板堵孔導(dǎo)至提前更換或 修理，進(jìn)一步提高了分布孔板3的使用壽命。
[0019] 5.中心排渣管7由耐熱不銹鋼基管13,隔熱膠泥二16和碳化硅襯管14三層結(jié)構(gòu)復(fù) 合制成。碳化硅襯管14用碳化硅材料高溫?zé)?，高溫下其耐磨損、耐腐蝕能力比耐火澆料強(qiáng) 很多，因而其使用壽命要長得多。隔熱耐火膠泥16-方面將不銹鋼基管13和碳化硅襯管14 連接成一體;另一方面還幫碳化硅襯管14吸收各種機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力。并有效降低基管13 工作溫度，延長其使用壽命，避免因中心排渣管7損壞而影響分布器的使用壽命。
[0020] 縱觀本實用新型氣體分布器，其外殼1、錐形底2、進(jìn)氣管4、均壓器5、聚渣槽6,均為 不易損壞部件，有很長的使用壽命。工況條件嚴(yán)苛的分布板3和中心排渣管7的使用壽命決 定了分布器的使用壽命。用耐熱不銹鋼基材+膠泥+碳化硅制品復(fù)合制成的分布板3和中心 排渣管7同樣有很長的使用壽命。并且，因均壓器5的均壓作用;碳化硅孔板12高溫耐腐蝕耐 磨耐性能很好，分布孔8耐磨損、腐蝕且制成為上小下大的錐形孔道，難堵塞等，本專利分布 器能長時間產(chǎn)生均勻、穩(wěn)定、高效的分布?xì)鈭?，因此有很長的使用壽命。
[0021] 本實用新型外殼1、錐形底2、進(jìn)氣管4、均壓器5、聚渣槽6均由普通耐熱鋼制成。均 壓器5-般取用直徑大于進(jìn)氣管4的圓形鋼管，彎制成一定長度的弧形；在弧形管19的正中 有開口與進(jìn)氣管4相連，弧形管19的兩端有封板17,封板17上有一個或數(shù)個均氣小孔;弧形 管19上分布有大小不等的均氣孔18,從中心點開始，均氣孔18的孔徑逐步增大;在均壓器5 弧形管19的中心位置，進(jìn)氣壓力大，氣量足，因而用小孔;隨著位置向兩端推移，弧形管19內(nèi) 部氣壓逐步下降。為排出等量氣體，逐步增大均氣孔18的孔徑。
[0022] 分布孔板3的基板10選用耐熱不銹鋼材料，其規(guī)格和厚度依據(jù)爐內(nèi)工作壓力和溫 度選擇;隔熱膠泥一 11特別配制，其厚度一般為10~50mm。碳化硅孔板12用碳化硅材料高溫 燒制而成，其厚度一般為50~200mm;分布孔8的孔徑大小、分布密度依據(jù)氣化爐生產(chǎn)工藝選 擇。中心排渣管7的基管13選用耐熱不銹鋼材料，其規(guī)格和壁厚依據(jù)渣道溫度和壓力選擇， 隔熱耐火膠泥16特別配制，在將基管13和碳化硅襯管14連接在一起的同時，幫碳化硅襯管 14吸收各種機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，碳化硅襯管14用碳化硅材料高溫?zé)?，其壁厚依?jù)渣道溫 度選擇，一般為10~50mm。
[0023] 本實施例氣體分布器，外殼1直徑(p3000mm，壁厚20mm;錐底2壁厚20mm，配兩個進(jìn) 氣管4,通徑DN150mm，壁厚9mm;聚渣槽6深100mm，槽寬300mm，壁厚20mm，開有2個直徑 cp250mm的清掃孔20;均壓器52個，弧形管19外徑q>219mm，弧度180° ;均氣孔18直徑3~ 20mm;分布板3的基板10,厚度為15mm，分布孔徑為10mm;隔熱膠泥一 11厚度10mm;碳化娃孔 板12厚度120mm，分布孔8上端孔徑為(f)2.5mm，下端孔徑為φ8ηπη:中心排渣管7基管13外徑 ip600mm，壁厚l〇mm;碳化娃襯管14壁厚為50mm，內(nèi)徑DMOOmm;隔熱耐火膠泥16厚度40mm。
【主權(quán)項】
1. 一種煤炭氣化爐用氣體分布器，其特征是:包括一個圓筒形外殼（1)，固定連接在外 殼（1)底部的錐形底(2)，在錐形底(2)上環(huán)設(shè)有進(jìn)氣管孔并在孔內(nèi)插放有進(jìn)氣管(4);在錐 形底(2)連接有一聚渣槽(6)，在聚渣槽(6)底部開有一清掃孔(20)并在孔底端聯(lián)接有用于 密封的盲板(21);在外殼（1)內(nèi)連接端口設(shè)有一圓錐形漏斗式分布板(3)，該分布板(3)由底 層的鋼質(zhì)基板（10)、中間層的隔熱膠泥一（11)、上層的碳化硅孔板（12)三層材料復(fù)合制成， 在碳化硅孔板上開設(shè)有分布孔(8)，該分布孔(8)為上小下大的錐形狀;在基板（10)底部的 位于漏口處固定連接有中心排渣管(7)，中心排渣管(7)包括外部的基管（13)，內(nèi)部的碳化 娃襯管（14 )，在基管（13)與襯管（14)之間設(shè)有間隙（15 )，在該間隙內(nèi)充填有隔熱膠泥二 (16);由外殼（1)、錐形底(2)、基管（13)、聚渣槽(6)所包容的空間為氣室(9);在氣室(9)內(nèi) 設(shè)有至少一個均壓器(5)，均壓器(5)中部設(shè)有開孔與進(jìn)氣管(4)的出口端相連，所有均壓器 (5)的弧形圓管（19)構(gòu)成一個封閉圈。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭氣化爐用氣體分布器，其特征是：均壓器(5)由一段 上面開有眼孔的弧形圓管（19)構(gòu)成，弧形圓管（19)的兩端用封板（17)封堵;每段弧形圓管 (19)正中部設(shè)有開孔與進(jìn)氣管(4)的出氣端連接;在弧形圓管（19)的圓周上環(huán)布有均氣孔 (18);該均氣孔(18)從弧形圓管（19)中間至兩端孔徑逐步增大，或孔間距密度逐步縮小。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤炭氣化爐用氣體分布器，其特征是：均壓器(5)采用的 弧形圓管（19)的弧形為圓弧，形成的所述封閉圈為圓環(huán)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭氣化爐用氣體分布器，其特征是:所有均壓器(5)的 弧形圓管（19)分段構(gòu)成一個封閉圈。
【文檔編號】C10J3/72GK205603528SQ201620094052
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】胡光雄, 黃江, 蔣明亮, 趙家平, 段海盛
【申請人】胡光雄