用於具有由實心管構成的盤繞部的汽化反應器的導管的製作方法
2023-05-15 19:03:01 1
用於具有由實心管構成的盤繞部的汽化反應器的導管的製作方法
【專利摘要】根據本實用新型的、用於將原始氣體和熔融的熔渣從汽化反應器輸送到氣流式汽化器的淬火室中的導管基本上利用管（7）的單層的盤繞部形成。冷卻水穿過管彎曲部以對流輸送給穿流所述管盤繞部的原始氣體。根據本實用新型的導管不具有由所述導管引起的、關於冷卻介質的壓力的限制，由此能夠將所述導管集成到汽化反應器的高壓水迴路中並且將所導出的熱量用於蒸汽生成。
【專利說明】用於具有由實心管構成的盤繞部的汽化反應器的導管
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於將原始氣體和熔融的熔渣從汽化反應器輸送到淬火室中的導管，所述導管具有權利要求1所述的特徵。
【背景技術】
[0002]當前處於應用中的導管設計為水箱，其中應藉助於單側焊接的螺旋部實現輸送的冷卻水的受到限定的流動。這種構造/製造是成本非常高昂的。由於設計為水箱，該裝置只有在到達0.8MPa的壓差時才能夠以足夠良好的冷卻狀態運行。
[0003]利用本實用新型應提供一種導管，其一方面保證在汽化過程中產生的高壓和高溫下將在汽化過程中產生的原始氣體和熔融的熔渣從反應室可靠地輸送到淬火室中，並且另一方面允許將由冷卻水獲取的熱量用於蒸汽生成。
【發明內容】
[0004]該問題通過一種導管來解決。所述導管用於將原始氣體和熔融的熔渣從汽化反應器輸送到氣流式汽化器的淬火室中，其中:
[0005]-所述導管的壁基本上利用管的盤繞部形成，優選單層地設計所述盤繞部；
[0006]-所述盤繞部的相鄰的彎曲部氣密性地連接；
[0007]-所述盤繞部在其上端部和其下端部處藉助於氣密性地與所述盤繞部連接的連接板補接到管型；
[0008]-所述導管在其上端部處具有用於裝配的固定環；
[0009]-所述管的位於下方的端部具有用於輸送冷卻水的輸送管接頭，並且所述管的位於上方的端部具有用於導出冷卻水的導出管接頭；
[0010]-所述原始氣體能夠由上向下地穿流所述導管。
[0011]利用由管或者所描述的變型方案製造所述裝置，實現了用於可靠地冷卻構件的冷卻介質的受到限定的流動。排除了具有熱過載(thermischen (Jberbeanspruchung)以及由此導致的機械損壞的後果的局部過熱的情況。於是提高了所述裝置進而整個設備的可用性，降低了維護成本。
[0012]此外，應用管狀的冷卻部還具有如下優點，即不存在由所述導管引起的、關於在管中流動的冷卻介質的壓力的限制。這提供了將所述裝置集成到汽化反應器的高壓水迴路中的可能性。所導出的熱量因此能夠用於蒸汽生成，而在目前的技術方案中在一定溫度水平上產生餘熱，這在該溫度水平下無法加以利用。
[0013]本實用新型的有利的改進方案在從屬權利要求中給出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面將本實用新型作為實施例在為了理解所需的範圍內根據附圖進行詳細說明。在此示出:[0015]圖1是具有熔渣排出體以及導管的氣流式汽化器的原理圖；並且
[0016]圖2是根據本實用新型的導管的細節示圖。
[0017]在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件。
[0018]附圖標記列表:
[0019]I 氣流式汽化反應器
[0020]2 反應室
[0021]3 具有導管的熔渣排出體
[0022]4 淬火室
[0023]5 洛池
[0024]6 用於經過冷卻的合成氣體的出口
[0025]7 管
[0026]8 連接片
[0027]9 固定環
[0028]10 連接板。
【具體實施方式】
[0029]在圖1中，從上方將含碳的、形成熔渣的填料和汽化介質輸送給氣流式汽化反應器1，其中所述填料和汽化介質在反應室2中在1300°C到1800°C的高溫和高達8MPa(SObar)的壓力下轉換為原始氣體，所述原始氣體基本上由氫氣和一氧化碳組成。所述原始氣體與熔渣一同離開所述反應室並且經由具有導管3的熔渣排出體進入到布置在其下方的淬火室4中，在所述淬火室中通過噴入淬火水對原始氣體進行突然地冷卻。所述熔渣落入到渣池(Schlackbad)5中並且從所述工序中去除。經過冷卻的原始氣體經由出口 6離開所述淬火室。
[0030]在圖2中根據本實用新型的導管利用管7形成，所述管盤繞成蛇形管。相鄰的管彎曲部氣密性地連接。所述管彎曲部能夠藉助於連接片8相互焊接。在管的始端和末端布置有管接頭Pl或者說P2。形成所述導管的裝置具有用於裝配的固定環9作為上邊界。所述裝置通過連接板(Stegblech) 10補接到管狀形成物(Gebilde),所述管狀形成物的壁是氣密性的並且原始氣體能夠由上向下穿流所述管狀形成物。為了形成平坦的表面可以補充地在所述裝置的內部安裝金屬襯片(Metallhemd)。所述裝置由耐熱的、抗腐蝕的材料製造而成。
[0031]所述裝置能夠如此設計，即其關於直徑和高度仿製目前的水箱的輪廓。
[0032]如此設計排水，即水與氣流相反地由下向上流動。如此選擇所使用的管的直徑和冷卻液在管中的流動速度，從而避免在最大的熱流密度下在管內表面上發生薄膜沸騰(Filmsieden)0
[0033]所需的冷卻水在管接頭Pl處以6MPa (60bar)的壓力和170°C的溫度輸送給所述裝置。20t/h的水流由高壓水冷卻迴路提供。所述冷卻水穿流盤繞的管並且在管接頭P2處離開所述管。由於來自在所述裝置的內部中以對流引導的、具有1500°C的溫度的原始氣體的熱量輸入，冷卻水會被加熱到220°C。流出的冷卻水再次輸送給壓力迴路，在所述壓力迴路中所述冷卻水隨後到達蒸汽生成器。在所述蒸汽生成器中在生成蒸汽的情況下將冷卻水冷卻到170°C。
【權利要求】
1.一種導管，所述導管用於將原始氣體和熔融的熔渣從汽化反應器輸送到氣流式汽化器的淬火室中，其中: -所述導管的壁基本上利用管(7)的盤繞部形成； -所述盤繞部的相鄰的彎曲部氣密性地連接； -所述盤繞部在其上端部和其下端部處藉助於氣密性地與所述盤繞部連接的連接板(10)補接到管型; -所述導管在其上端部處具有用於裝配的固定環(9)； -所述管(7)的位於下方的端部具有用於輸送冷卻水的輸送管接頭(P1)，並且所述管(7)的位於上方的端部具有用於導出冷卻水的導出管接頭(P2)； -所述原始氣體能夠由上向下地穿流所述導管。
2.按權利要求1所述的導管，其特徵在於，單層地設計所述盤繞部。
3.按上述權利要求1或2所述的導管，其特徵在於，在所述導管的內部中布置有用於構造平坦的表面的金屬襯片。
4.按上述權利要求1或2所述的導管，其特徵在於，所述導管由耐熱的、抗腐蝕的材料製成。
5.按上述權利要求1或2所述的導管，其特徵在於，所述盤繞部的彎曲部藉助於連接片(8)相互焊接。
6.按上述權利要求1或2所述的導管，其特徵在於，如此確定所述管(7)的直徑的尺寸，從而在考慮冷卻液的流動速度的情況下避免在管內表面上發生薄膜沸騰。
7.按上述權利要求1或2所述的導管，其特徵在於，所述導管能夠集成到所述氣流式汽化器的高壓水迴路中。
【文檔編號】C10J3/48GK203545950SQ201190000705
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2011年7月18日 優先權日:2010年8月31日
【發明者】D.德根科爾布, N.菲舍爾, H.霍佩, T.尤斯特 申請人:西門子公司