13.4　航天气化炉结构

航天气化炉由烧嘴、气化炉燃烧室、激冷室及承压外壳组成，其中烧嘴为点火烧嘴、开工烧嘴和工艺烧嘴组成的组合式烧嘴^［2］。工艺烧嘴是三通道的外冷式喷嘴，中心走氧气，内环走煤粉，外环走冷却水。见图13-2。

图13-2　烧嘴^［3］

气化炉燃烧室内部设有水冷壁，其主要作用是抵抗1300～1750℃高温及熔渣的侵蚀。为了保护气化炉及水冷壁盘管，在水冷壁盘管内设置中压锅炉循环泵维持强制水循环。盘管内流动的水吸收气化炉内反应产生的热量并发生部分汽化，然后在中压汽包内进行汽液分离，产出中压饱和蒸汽送入蒸汽管网。水冷壁盘管与承压外壳之间有一个环腔，环腔内充入流动的CO₂（N₂）作为保护气。

激冷室外径与气化炉燃烧室的直径相同，上部设有激冷环，激冷水由此喷入气化炉内。下降管将合成气导入激冷水中进行水浴，并设有破泡条及旋风分离装置，这种结构可有效解决气化炉带水问题。航天炉除烧嘴及盘管采用不锈钢材质外，其余全为碳钢材料。气化炉及水冷壁设计使用寿命10～20年，气化炉简图见图13-3、图13-4。

图13-3　航天炉结构图^［3］

图13-4　安装中的HT-L炉^［3］