本项创新技术涉及一种辐射屏水冷壁的连接结构及其配套的辐射废锅。该连接结构包含两种类型:第一连接结构和第二连接结构,均为管式锻件,由多个圆管组成且相互固定。这些圆管与水冷壁中的水冷管直接连通或套设固定,以实现对应连接。第一连接结构采用直管状设计,而第二连接结构则为直角弯管状或直管状设计。这种设计显著增强了辐射屏水冷壁的支撑和固定能力,为辐射废锅的稳定运行提供了坚实基础。
背景技术
气流床气化技术是煤炭清洁高效利用的龙头技术,随着气化技术的发展,进一步提高能源的利用效率是现代能源化工产业发展的重要方向。开发适于甲醇、乙二醇及烃类合成(F-T合成)的废锅激冷型的煤气化技术,对促进资源可持续高效利用、实现污染物近零排放、保护环境具有重大的战略意义。
气流床气化反应温度通常约1300℃甚至更高,出气化室合成气含有大量高温显热,通过辐射废锅水冷壁与高温合成气之间的换热,可以回收利用部分能量,提高煤气化整体效率。目前已有部分气化技术采用了带废锅装置的气化炉进行热量回收,辐射废锅的结构设计与优化是这种带废锅气化炉的核心与关键。
辐射废锅设备较气化燃烧室结构更为复杂,设备更大。在辐射废锅上锥段、下锥段、内部以及筒体内壁面上布置有一定数量的水冷壁,分别形成上锥段水冷壁、下锥段水冷壁、辐射屏水冷壁和筒体水冷壁。上锥段水冷壁、下锥段水冷壁和筒体水冷壁管件采用鳍片连接管子,形成膜式水冷壁。而辐射废锅内部的辐射屏水冷壁若通过顶部或底部穿管方式布置在筒体内,可以有效降低设备的总体高度、节约投资,因此,这种水冷壁的固定支撑对传热效果及设备安全具有重要意义。
辐射屏水冷壁的传统固定安装方式一般为:辐射屏水冷壁中的各个水冷管需要在辐射废锅的内部汇集至一个中转箱结构,由中转箱结构通出的管道从上锥段的顶部穿出,通至位于辐射废锅外壳和上锥段水冷壁之间的上集箱;这样带来的问题是:1)上锥段是缩口结构,其顶部空间狭小,不利于设备的检修;并且穿管后使得上锥段水冷壁的加工难度增大,设备结构复杂;2)辐射废锅中的中转箱结构尺寸较大、容易积灰。
因此,辐射屏水冷壁在进入辐射废锅的部位,与辐射废锅的合理连接与固定是亟待解决的问题。
实现思路