专利名称:煤气工业锅炉的制作方法
本发明涉及一种工业锅炉，特别是一种和高效的煤气发生器结合为一体的工业锅炉。
现有的烧煤工业锅炉，一般都是把固体煤放在燃烧设备上或采用流化床等直接明火燃烧(如84年U.S.P4461243、U.S.P4434723U.S.P4434724)。放出热能，以辐射、对流和传导方式传给锅内的水。采用这种直接烧煤方式的工业锅炉的热效率一般在50～70％(国发1982〔2〕号文件中指出全国20万台工业锅炉的平均热效率是55％)；有黑烟排入大气，烟尘量在300～60000毫克／米3。为了提高热效率减少污染，国内外科学工作者做了大量工作，但一般都限于直接烧煤的方式，收效不大理想。
固体煤在炉内直接燃烧时，首先要气化，然后才燃烧。而固体煤的这种转化效率很低，化学和机械不完全燃烧损失也大，从而导致了锅炉的热效率下降。为了解决这些问题，国内在小型锅炉(1吨／小时以下)上采用了半煤气技术，改变烧煤方式，使锅炉的效率有所提高，并减少了对环境的污染。但由于这种煤气技术的气化强度指标低，一般采用人工加煤和出渣，煤气炉是间歇产气，所以在工业锅炉上推广和应用受到了限制。
本发明的任务是要克服以往锅炉的缺陷，制造一种热效率高，污染小，成本低，可以连续高效气化煤的煤气工业锅炉。以间接烧煤的方式代替直接烧煤的方式，即先将固体煤在气化器内转化为热煤气，然后再送入燃烧室内燃烧，加热锅内的水。
本发明的技术解决方案如下
锅炉由高效煤气发生器和烧煤气的锅炉组成一体，该煤气发生器根据煤的气化机理设计成L形腔体，其下部水平的氧化段采用大截面低空间结构，上部竖直的还原段采用小截面高空间结构。氧化段的大截面低空间结构，使煤能大面积摊开成薄层，纯气化剂与煤的接触界面增大，气化剂的穿透力强，从而加快了煤的氧化反应，且使煤燃烧得完全。竖直还原段的小截面高空间结构使煤层呈细高状态，从而使反应物之间有充分的接触；由于截面的缩小，使上升热流体的流速提高，加强了传热效果，从而使还原段炭层温度升高(约700℃)；截面的缩小，还使得还原段中二氧化碳量能很快得到补充。上述诸因素，必然使还原段的化学反应速度加快，并使反应进行得完全。
上述L型煤气发生器其直立段与水平段的横截面积之比为11.5～6，其截面可根据锅炉的结构要求设计为方形、八角形、园形等。
L型煤气发生器与锅炉构成一体时，可根据锅炉的结构要求做纵向布置或者横向布置。而锅炉可以是水管的，也可以是火管的或者是水火管的。锅炉可以为立式，也可以为卧式。卧式锅炉可以是单锅筒结构或者是双锅筒结构。而锅筒的布置可以是纵向的，也可以是横向的。这种锅炉可以是蒸汽的，也可以是热水的。
为了及时排除氧化段的渣块，本发明采用了碎渣功能强的往复推动炉篦，对不同种类的煤可根据要求调整炉篦速度，从而保证气化器在单位时间内造出等热量的煤气，L型煤气发生器由于采用了往复推动炉篦，使内部炭层整体向下平整移动，这种效果是保证气化器能够良好造气的关键。
以下结合附图对发明作进一步详细描述。该图是本发明一种具体结构的纵向剖面图，其主要部分为(1)防爆门、(2)燃烧室、(3)蓄热炉拱、(4)点火室、(5)锅筒、(6)混合器、(7)空气管、(8)煤气出口、(9)加煤装置、(10)加煤口、(11)高效气化器、(12)往复推动炉篦、(13)底座、(14)气化剂管道。
与现有的锅炉相比，本发明具有热效率高、不冒黑烟、污染小、燃料适应性广、节省钢材等优点。同时，因为是机械化操作，造气连续均匀，工作稳定可靠。
本锅炉的主要技术参数为1.锅炉参数蒸发量D＝2吨／小时，蒸汽压力P＝8公斤力／厘米2，蒸汽温度t＝174.5℃2.锅炉燃料烟煤、无烟煤和煤矸石(粒度30毫米占总数50％以上)。
3.锅炉热效率η＝83％4.烟尘指标(1)烟尘量 μ＜150毫克／米3(2)无黑烟，燃烧完全(CO＝0.0)(3)烟气中NOX，SOX比直接烧煤锅炉小。
为了具体说明本锅炉的优点，与机械化链条锅炉作如下比较(见表)。
从表中对比数据可以看出，煤气锅炉的主要效益为每台每年可节省标准煤约237.0吨，还能减少30多吨烟尘排入大气，能烧多种煤和煤矸石，节省钢材50％。
所以，推广和应用本发明有很大的经济效益。
权利要求
1.一种煤气工业锅炉，其特征是由高效煤气发生器和燃烧煤气的锅炉构成一体。
2.根据权利要求
1中所述的锅炉，其特征在于煤气发生器采用L型腔体，其直立段的横截面积与水平段的横截面积之比为11.5～6。
3.根据权利要求
2中所述的煤气发生器，其特征在于直立部分的横截面和水平部分的横截面可根据需要设计成方形、八角形、园形等。
4.根据权利要求
1，2，3中所述的煤气发生器，其特征在于它的底部采用碎渣能力强、推动速度可以自动调节的往复推动炉篦。
5.根据权利要求
4中所述的煤气发生器，其特征在于它与锅炉装成一体时，可根据锅炉的结构要求相应做纵向布置或者横向布置。
6.根据权利要求
1中所述的燃烧煤气的锅炉，其特征在于锅炉可以是水管的，也可以是火管的或者是水火管的。
7.根据权利要求
1，6中所述的燃烧煤气的锅炉，其特征在于它可为立式也可为卧式。
8.根据权利要求
7中所述的卧式锅炉，其特征在于锅炉可为单锅筒式或者双锅筒式结构。
9.根据权利要求
8中所述的卧式单锅筒或者双锅筒的锅炉，其特征在于锅筒可以纵向布置或者横向布置。
10.根据权利要求
6，7，8，9中所述的锅炉，其特征在于锅炉可以是蒸汽的，也可以是热水的。
专利摘要
本实用新型提出了一种间接烧煤的煤气工业锅炉，提出并采用了一种高效能“L”型煤气发生器与锅炉构成一体。改变了现有锅炉采用传统直接烧煤的方式，提高了工业锅炉的热效率，而且基本上解决了环境污染的问题。本“L”型煤气发生器，能适用多种不同煤的气化，从而使这种煤气工业锅炉的通用性能提高。
文档编号F24H1/00GK85200063SQ85200063
公开日1985年11月10日 申请日期1985年4月1日
发明者陈科正 申请人:洛阳市技术开发中心导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan