专利名称：常压混合煤气发生炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于由固态含碳燃料制造含一氧化碳的可燃气体的设备领域，具体涉及一种混合煤气发生炉。
背景技术：
混合煤气(Mixed gas)系将空气-蒸汽混合连续吹入炉中所得的发生炉煤气；其主要成分是NO、CO和H2等；也指将发生炉煤气与水煤气相混合而得的煤气。
现有技术的固定床层式煤气发生炉，是由带水套的炉体产生水蒸汽，经同空气混合后成气化剂，通过鼓风机送入炉膛，与炽热的煤作用产生混合煤气。
其缺陷是水套炉体产生压力蒸汽，设备归于压力容器范畴，制造和使用都有严格的技术要求；增大了制造成本和维护费用。
实用新型内容本实用新型的发明目的，是研制改进的常压(即非压力容器)式混合煤气发生炉。
本实用新型的技术方案如下研制一种常压混合煤气发生炉，包括炉体水套，其特征是所述的炉体水套，设置为上水套和下水套，经导管联通；其中，上水套上部构成水蒸汽发生室；上水套设置水封管和水蒸汽导管；水蒸汽导管与鼓风机进口联接。
上述的炉体上水套叠置在下水套顶部，上水套和下水套结合处联通；下水套设置侧管，下水套与其侧管联通，构成下水套水体内部循环回路；上述的下水套与炉体外壁直接接触；上述的上水套与炉体外壁间设置耐火砖层；上述的上水套设置的水封管，其下口浸入上水套内水层液面下，水封管下口距离上水套底部100～200mm；其上口为敞口；上述的上水套设置的水封管，其高度设置为2～9m；上述的水蒸汽导管经配风管与鼓风机进口联接。
本实用新型的优点是煤气压力与水蒸汽压力均为常压，省去了常规煤气发生炉所必须的水蒸汽汽包，属于常压容器设备(即非压力容器)；结构合理，安全可靠；环保，安全，节能；易操作，劳动条件好；设备占地面积小，投资费用少，经久耐用，亦便于日常维修。
图1是本实用新型结构、形态示意图；图2是图1的A部局部放大示意图。
具体实施方式
图中，1炉体；2上水套；3下水套；4耐火砖层；5水封管；6水封管下口；7水套内水层液面；8水封管上口；9水蒸气层；10下水套侧管；11加煤机构；12探火口；13炉顶；14混合煤气出口；15点火门；16底部灰盘水封除渣水机构。
本实用新型改进之点在于炉体、水套和水封管，其余部分，例如，加煤机构中，炉顶上设加煤斗，卷扬机、装料车加煤；探火口密封形式；点火门位置；底部灰盘水封除渣结构等；基本与现有技术等同。
混合煤气发生炉中，煤是由上而下、气化剂则是由下而上地进行逆流运动，它们之间发生化学反应和热量交换。气化剂从炉底进入炉内煤层，气化生成的粗煤气从上部输出。
炉膛中，实际运作过程亦分作数层灰渣层，厚度约为100～200mm，气化剂在灰渣层中不发生化学变化，只与灰渣进行热交换，气化剂吸收热量升温预热，灰渣释放热量被冷却，同时对炉箅起保护作用。
氧化层，即有O2存在的燃料层，煤中固定碳与气化剂中的氧气发生强烈氧化反应，放出大量的热，使炉内保持足够的温度。
还原层，从氧化层上来的高温CO2和水蒸汽与炽热的碳发生还原反应，吸收热量，生成CO和H2。
干馏层，煤炭受热干馏，释放挥发分，得到CH4、焦油蒸汽等气态烃类物质及其它气体成分。
干燥层，入炉煤炭在该层内脱除水分。
热煤气连续产生，燃烧过程稳定；窑炉热工工况很容易保证和调整，生产温度随意调节；操作简单，劳动强度小。
本实用新型产生的煤气实际上是一种混合发生炉煤气，即向煤气炉中源源不断地通水蒸汽与空气的混合物并源源不断地产生煤气。
本实用新型——常压混合煤气发生炉，产生的煤气压力为50～100mm水柱，在炉身上部有两个外径为φ300钢管管口，一个作为煤气出口，另一个作为备用口。炉顶部有4～6个探火口，灰盘水封层压力有180～200mm水柱，与大气接触水面面积约1m2，这些都可作为炉气的安全出口。
炉体外周设有上下两个水套，水套内的水能实现自动循环，其作用可冷却炉壁，使炉内温度较低，灰渣不易熔化，以减少或避免了结渣的生成，因而炉体使用寿命延长；还产生常压水蒸气。炉顶有口径为4时开口钢管进入水套层，水蒸汽压力可控制在小于9m水柱；鼓风机最大压力为250mm水柱。鼓风风压、风量可以手动调节，十分方便。
适用于中小型隧道窑、轧钢加热炉及钢板弹簧加热炉等的加热。当用于轧制、淬火加热时，由于采用的鼓风是空气和水蒸汽的混合物，得到的煤气组成介于水煤气及空气发生炉煤气之间，因而煤气的发热值高于空气发生炉煤气；进入喷嘴的煤气温度高，并且空气又经过预热，可提高火焰的温度。对于保证加热炉的加热质量，提高产量，减轻钢材表面的氧化脱碳现象，节省燃煤消耗量，改善劳动条件及环境保护等都十分显著。
本实用新型——常压混合煤气发生炉，煤气温度与炉底鼓风温度可以自动测量显示，操作容易掌握，特别是没有常用煤气发生炉所必须的水蒸汽气包，是属于常压容器设备(即非压力容器)，经试用效果满意，安全可靠，达到了预期的发明目的。
权利要求1.一种常压混合煤气发生炉，包括炉体水套，其特征是所述的炉体水套，设置为上水套和下水套，经导管联通；其中，上水套上部构成水蒸汽发生室；上水套设置水封管和水蒸汽导管；水蒸汽导管与鼓风机进口联接。
2.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的炉体上水套叠置在下水套顶部，上水套和下水套结合处联通；下水套设置侧管，下水套与其侧管联通，构成下水套水体内部循环回路。
3.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的下水套与炉体外壁直接接触。
4.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的上水套与炉体外壁间设置耐火砖层。
5.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的上水套设置的水封管，其下口浸入上水套内水层液面下，水封管下口距离上水套底部100～200mm；其上口为敞口。
6.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的上水套设置的水封管，其高度设置为2～9m。
7.按照权利要求1所述的常压混合煤气发生炉，其特征是所述的水蒸汽导管经配风管与鼓风机进口联接。
专利摘要本实用新型属于由固态含碳燃料制造含一氧化碳的可燃气体的设备领域，具体涉及一种常压混合煤气发生炉，包括炉体水套，其特征是所述的炉体水套，设置为上水套和下水套，经导管联通；其中，上水套上部构成水蒸汽发生室；上水套设置水封管和水蒸汽导管；水蒸气导管与鼓风机进口联接。优点是煤气压力与水蒸气压力均为常压，省去了常规煤气发生炉所必须的水蒸气汽包，属于常压容器设备(即非压力容器)；结构合理，安全可靠；环保，安全，节能；易操作，劳动条件好；设备占地面积小，投资费用少，经久耐用，亦便于日常维修。
文档编号C10J3/20GK2748459SQ20042009829
公开日2005年12月28日 申请日期2004年12月9日 优先权日2004年12月9日
发明者常建东 申请人:常建东