專利名稱：煤氣發(fā)生設備用的熱煤氣冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及煤氣發(fā)生設備用的熱煤氣冷卻裝置，它包括一輻射冷卻器和至少一個對流冷卻器。輻射冷卻器包括一個有垂直縱向軸線大致圓筒形的壓力容器，一個同軸設置在壓力容器內(nèi)的芯部管束和圍繞著該芯部管束的外層管，該芯部管束的頂端經(jīng)過從壓力容器伸出的供氣管與煤氣發(fā)生設備連接，并且該芯部管束形成第一煤氣通道，在該芯部管束和外管層之間的環(huán)形空間形成與下游氣體側相連接的第二煤氣通道，設置在輻射冷卻器旁邊的對流冷卻器包括垂直縱向軸線并包含一簇冷卻管的大致圓筒形的壓力容器，煤氣出口管路在靠近環(huán)形室的頂端與壓力容器連接，并以彎曲的方式伸進對流冷卻器壓力容器的內(nèi)部。
這種熱煤氣冷卻裝置已公開在美國專利US-PS4328007中，在這種裝置里，煤氣出口管的平直部分通過對流冷卻器的壓力容器的圓筒形壁伸出，并緊接著通過彎曲部分導向壓力容器內(nèi)含有對流加熱表面的管路。這種結構的缺點是煤氣出口管路不能拆卸，因為絕大部分這種管路延伸在壓力容器的里面。
本發(fā)明的目的是利用結構簡單的裝置，改進上述的熱煤氣冷卻裝置，以便二個壓力容器之間的連接處易于拆卸。
根據(jù)本發(fā)明，氣體出口端管路從對流冷卻器的壓力容器的上面伸出，并通過法蘭可拆卸地與二個壓力容器連接。這種結構的結果使煤氣出口管路在它的整個長度上總是得到了充分的使用，并通過松開法蘭連接器易于拆卸。如按上述結構實現(xiàn)，也大大地簡化了對流冷卻器方面的維修工作。
本發(fā)明的一個實施例在下文中將參考附圖詳細地描述，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱煤氣冷卻裝置的縱向簡化剖面圖;
圖2以比圖1更大的比例表示在輻射冷卸器和對流冷卻器之間的連接區(qū)域。
如圖1所示，熱煤氣冷卻裝置主要包括輻射冷卻器1和對流冷卻器2，圖中僅表示了它們的頂部。輻射冷卻器1包括一個圓筒形壓力容器3，它具有一頂端，供氣導管4通過該頂端伸出，并與煤氣發(fā)生器(未表示)連接。壓力容器3包含一個與管子50緊密鄰接、垂直形成的同軸芯部管束42，并環(huán)圍著第一氣體通道5，通過它熱煤氣向下流動，芯部管束42被同樣由垂直管形成的外層管43包圍著，這些垂直管以氣密封方式焊接在一起，如隔板壁一樣。外層管43隔開一段距離圍繞著芯部管束42，以便在它們之間形成一環(huán)形室，通過該環(huán)形室，煤氣向上流動，并組成第二氣體通道6。芯部管束42和外層管43的管子分別在它們的頂部和底部與環(huán)形集合器7、8相連接。集合器7經(jīng)過管路9供給冷卻液，如水，冷卻液在通過該管流動時蒸發(fā)，并從頂部集合器8通過管路10排出。
芯部管束42和外層管43的管子在它們的頂部附近由分段托梁11形成的支承裝置懸掛起來，以便它們能自由地向下膨脹。通過壓力容器3底部向下伸出的圓錐形漏斗12設置在底部集合器7的下面，并部分地充注以水，用來收集煤灰和渣粒，由熱煤氣流夾帶的這些煤灰和渣粒當氣體流從第一通道5偏轉到第二通道6時被甩出。
對流冷卻器2同樣包括一壓力容器15，該容器具有垂直軸線并包含若于簇冷卻管13，圖1中僅表示了它們中的一簇管子。壓力容器15在其頂部由蓋子16封閉，該蓋子16通過法蘭17與壓力容器15可拆卸地相連接。相互靠在旁邊設置的二個壓力容器3和15在它們的頂部區(qū)域具有支持在公共基礎18上的凸耳19和20。
一個徑向氣體出口管嘴30連接在壓力容器3的環(huán)形室或第二煤氣通道6的頂部，并呈圓錐形地逐漸變細，在錐端處有一法蘭29。在該出口管嘴30附近，外層管43的各管子沿一環(huán)路向外彎曲，以便它們分布管嘴和法蘭的內(nèi)表面。由于管嘴30的圓錐形形狀，氣體的流動是穩(wěn)定的，法蘭29鄰接連接管路26，該管路26在這種情況里處于90°彎曲形狀，在其兩端分別具有法蘭27、28。法蘭27通過螺栓(未表示)與法蘭29可拆卸地連接。法蘭28對著法蘭32通過插口33緊固在壓力容器15的蓋子16上，也是通過若干個螺栓可拆卸地與法蘭28連接。所以，法蘭27、29與法蘭28、32呈90°角。傳送煤氣流的管路25設置在連接管路26的里面，在法蘭27處開始以90°彎曲延伸，從上面穿過蓋子16并伸進壓力容器15的內(nèi)部。由于可拆卸法蘭連接的結果，連接管路26和煤氣管路25一起可以從壓力容器3和15上拆卸。
如圖2所示，煤氣管路25以冷卻管路的形式從法蘭27延伸至端部伸進壓力容器15的內(nèi)部。為了這種目的，管路25包括若干個(例如16個)對應的彎管35，在該彎管的頂端與環(huán)形集合器36連接，底端與環(huán)形集合器37連接。每對相鄰的管子35通過插入的散熱片38焊接在一起，以便形成連續(xù)的彎曲體。在頂端環(huán)形集合器36的附近，具有最小的彎曲半徑的管子35與冷卻液供給管39連接，該冷卻液供給管徑向安排，并通過連接管路26伸出。環(huán)形集合器36通過二隔板分成二個室，以便位于圖2中彎曲部分內(nèi)側的五根管子35與該集合器中的一個室連通，而彎曲部分外側的其余十一根管子35與該集合器的第二室連通。具有最大彎曲半徑的管子35帶有一徑向冷卻液排出管39′，該管通過連接管路26伸出。由于冷卻液的自然流動結果，由管39提供的冷卻液在彎曲部分內(nèi)側的五根管子里向下流動，然后在集合器37里進行收集和分布之后，在彎曲部分外側的十一根管子里向上流動，在這之后被加熱的冷卻液通過管39′排出。流進管子39的冷卻液在與管35的連接部分分成二部分流體其中一部分直接流進管子35的下部，而另一部分流到環(huán)形集合器36，在那里這部分流體分布在其余四個向下的管內(nèi)。類似地，二部分冷卻液流體在排出管39′處匯合，也就是說在具有最大彎曲半徑的管35里向上流動的部分和其余的上行管的一部分經(jīng)過環(huán)形集合器36的頂部室到達管39′。
通過一補償器40，將環(huán)形集合器36與連接管路26的法蘭27連接。若干個徑向支撐板41沿管路25的長度進行焊接并在組裝時與連接管路26的內(nèi)表面相鄰接。供給管39和排出管39′穿入連接管路26的部位可以制成可膨脹的氣密密封連接，也就是說以“墊套”的形式連接。
如圖1所示，一連桿14設置在二個壓力容器3和15之間的二個并排放置的冷卻器1和2頂部，并與二個面對的凸耳19和20鉸接連接。連桿14承受作用在壓力容器上的水平力，并且使連接管路26不受這些力的影響。如果壓力容器3和15之間的空間比圖1中所示的更大，一直管部分可插在法蘭27和29之間，在這種情況下，連桿14必須相應地做得更長些。在這種情況下，連桿14做成空心板并使它包括在流入煤氣管路25的冷卻液環(huán)路中是可取的。
作為圖2中管片式結構的煤氣管路25的可替換的實施例，該管路可包括具有平滑內(nèi)表面的彎管和一些冷卻液在其內(nèi)流動的管子，這些管子被焊接在該管路的外側。即使該管路是由已知的Ω管焊接在一起制成，而且冷卻液在里面流動，可替換的煤氣管路仍可以具有平滑的內(nèi)面。
權利要求
1.一種煤氣發(fā)生設備用的熱煤氣冷卻裝置，該裝置包括一輻射冷卻器和至少一個對流冷卻器，輻射冷卻器包括一個具有垂直縱向軸線的大致圓筒形壓力容器，一個同軸設置在壓力容器內(nèi)的芯部管束和圍繞著該芯部管束的外層管，該芯部管束的頂端經(jīng)過從壓力容器伸出的供氣管與煤氣發(fā)生設備連接，并且該芯部管束形成第一氣體通道，該芯部管束和外層管之間的環(huán)形空間形成與下游端氣體連接的第二煤氣通道，設置在輻射冷卻器旁邊的對流冷卻器包括具有垂直縱向軸線并包括若干簇冷卻管的大致圓筒形壓力容器，煤氣出口管路與壓力容器在靠近環(huán)形室的頂端處連接，并以彎曲的方式伸進對流冷卻器壓力容器的內(nèi)部，其特征在于煤氣出口管路從對流冷卻器的壓力容器的上面伸出，并通過法蘭與二個壓力容器可拆卸地連接。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于煤氣出口管路是經(jīng)冷卻的。
3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于冷卻液在其內(nèi)流動的管子設置在煤氣出口管路內(nèi)。
4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于所述的管子沿著煤氣出口管路的路線進行彎曲，并被焊接在一起，形成一管件。
5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于所述的管子按氣體流動的方向向前延伸越過煤氣出口管路的端部并伸進對流冷卻器的壓力容器的內(nèi)部。
6.如權利要求4或5中任一項所述的裝置，其特征在于所述的管子端部開口通入各自的環(huán)形集合器。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于煤氣入口側的環(huán)形集合器通過二個隔板分成與不同數(shù)量管子相連通的二個室。
8.如權利要求3至7任何一項所述的裝置，其特征在于流進所述管子的冷卻液是和冷卻裝置其余加熱表面里的循環(huán)冷卻液一樣。
9.如權利要求2至8任何一項所述的裝置，其特征在于在氣體流動方向逐漸變細的煤氣出口管嘴設置在煤氣出口管路和輻射冷卻器的壓力容器之間。
10.如權利要求1至9任何一項所述的裝置，其特征在于連接二個壓力容器和冷卻液通過它流動的連桿設置在二個壓力容器的上部區(qū)域并位于煤氣出口管路的下方。
11.如權利要求7所述的裝置，其特征在于冷卻液供給管與同較少數(shù)量管子連接的環(huán)形集合器室相連接，而冷卻液排出口子與另一環(huán)形集合器室相連接，以便冷卻液通過所述較少數(shù)量的管子自然向下流動，通過所述較多數(shù)量的管子向上流動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤氣發(fā)生設備用的熱煤氣冷卻裝置，它包括一輻射冷卻器和至少一個對流冷卻器。輻射冷卻器包括一具有垂直縱向軸線，大致呈圓筒形的壓力容器，其內(nèi)同軸地設置有芯部管束和圍繞著該芯部管束的外層管。與輻射冷卻器并排設置的對流冷卻器包括具有垂直縱向軸線，并包括若干簇冷卻管的大致圓筒形的壓力容器，煤氣出口管路用法蘭可拆卸地分別與二個壓力容器相連接，簡化了冷卻器的維修工作。
文檔編號C10J3/86GK1042229SQ89107670
公開日1990年5月16日 申請日期1989年9月30日 優(yōu)先權日1988年10月26日
發(fā)明者格奧爾格·齊格勒 申請人:蘇舍兄弟有限公司