一种热煤气加热炉的制作方法

文档序号:4752917阅读:836来源:国知局
专利名称:一种热煤气加热炉的制作方法
技术领域
本实用新型是一种煤气加热炉,特别是关于一种热效率高,结构简单的热煤气加热炉。
目前的热煤气炉由于能源利用率低,所以热效率低,浪费能源,而且设备复杂造价高每台造价近仟万元,而且有烟排出。
本实用新型的目的是提供一种热煤气加热炉,它热效率高,结构简单,无烟囱。
本实用新型的技术方案是设计一种热煤气加热炉,它包括炉体、煤气发生室、加热室、水循环系统、一、二次供风系统、炉门升降机构、加煤机构、除灰机构、水汽分离器,其特征是煤气发生室侧表面套有循环水套,循环水套通过循环水管和回汽管与水汽分离器连通,煤气发生室与加热室连通。
所述的煤气发生室侧表面有点火炉门和加煤口,其余煤气发生室的侧表面全部连接有循环水套。所述的煤气发生室顶部固定连接有水汽分离器,水汽分离器通过4根循环水管和4根回汽管与循环水套连通。所述的水汽分离器与鼓风机风管之间连通有蒸汽管。
所述煤气发生室的炉底支撑有活动炉栅,活动炉栅与操做手柄连接,以便随时排渣。所述的加热室外的炉体内连接有保温层,保温层由粘土砖、硅酸铝耐火纤维粘、硅藻土隔热砖连接构成。所述的二次风预热管固定在加热室炉门口周围,它一端口通在煤气发生室和加热室连通的通道上,另一端口与鼓风机风管连通。所述的煤气发生室连接有防爆装置。
本实用新型的特点是由于这种热煤气加热炉的煤气发生室侧表面有除一点火炉门和加煤口,其余的侧表面全部连接有循环水套,采用全水套、热效率高蒸汽量大,水汽分离器与鼓风机风管之间连通有蒸汽管,产生煤气H2多。二次风预热管固定在加热室炉门口周围,它一端口通在煤气发生室和加热室连通的通道上,另一端口与鼓风机风管连通。采用二次风管使煤焦油全部燃烧,热量高,无烟,不污染,所以这种热煤气加热炉结构简便功能齐全,安全可靠,造价低廉,仅为冷煤气加热炉造价的10%。该加热设备去烟尘是环境保护的加热设备。二次风强化燃烧使煤直油完全燃烧,消除煤直油的危害,并增加了热值节省了能量。
二次风预热使炉温提高100~200℃节煤15%。加热炉炉衬设计先进,并增加了硅酸铝保温层后,节煤8%。采用热煤气直接透入加热炉比冷煤气节能35%。本加热炉每吨钢加热到1200~1300℃时耗煤250Kg,钢煤比为1∶0.25,达到国内最先进的水平。手动活动炉栅能保证煤均匀下降,给氧化还原反应层提供化学均衡反应。
加热炉的气化过程是当煤进入煤气发生室后,经过干燥,干馏层、气化层,燃烧层,最后变成废渣排出。
气化层是煤气氧化还原反应过程,即碳与氧气发生剧烈的氧化反应并放出大量的热量
CO2上升通过还原层发生还原反应
其所产生的CO为煤气的主要成分,还有一定数量的水蒸汽也参加反应
干燥干馏层产生的煤焦油蒸汽,甲烷CH4等可燃气体与CO组成混合气体,在通过加热室的道路通入二次风达到强化燃烧。经过气化后,1KG煤含有的热能有65%~70%化学能和8%~10%的物理热能储存在煤气中,因此以气化的方式产生的煤气送入炉膛内进行燃烧比反射炉获得的热效应高,节约燃料20%-30%左右。半水煤气化学成分为CO 25.5%、CO 27.5%、H2 13.5%、N2 52.6%,H2含量较高,而H2的发热量为碳的3.5倍,这样就提高了炉子的热效应。
煤气化加热炉是由煤气发生室和加热室组合完成。除了这两大部分之外,还有水汽分离器,以及水循环系统,一二次供风系统,炉门,加煤机构等。同时在炉堂保温层中,采用黏土砖+硅酸铝耐火纤维砖+硅藻土耐火砖,可以大大减少热量的散发,降低了热量的损失。该加热炉,采用煤气发生室和加热室紧密相连,直接把煤气发生室所产生的热煤气送到加热室,并在通往加热室的通道中通入二次风达到强化燃烧,消除烟尘的目的,这样既提高了煤气的热值,又减少了输送煤气的热量损失,提高煤气的热量利用率。
加热炉的主要节能途径。
1、全水套气加热炉采用煤气发生炉由一次风代入蒸汽,其蒸汽压力为0.04~0.07MPA,水蒸气与煤高温反应分解出氢气,氢气的比例越高,燃烧的热效应越好,提高炉内的加热温度。
2、减少排烟的热损失,加热炉的排烟温度高达1000℃-1200℃,排烟的热损失占整个热收入的50%-60%,为了节约热量,将空气过剩系数由1.4降低为1.1-1.2,严格控制一、二次的进风量。
3、回收排烟热量,并加以利用,采用空气换热气回收排烟带走的热量。由于煤气燃烧和炉内强化燃烧的采用,排烟燃烧条件已形成,因此炉子不用烟囱排烟,这样大大减少了排烟的热损失,达到节能的效果,初步统计可节约燃料15%-20%。
4、采用最佳炉衬结构与厚度。炉衬选用粘土砖+硅酸铝耐火纤维粘+硅藻土隔热砖,这样的炉衬保温结构,使炉堂外表面温度一般200℃,降低为70℃左右,节约燃料8%-12%。



图1是实施例结构示意图。
图中1、加热室;2、煤气发生室;3、风机;4、出渣小车;5、活动炉栅;6、点火炉门;7、加煤口;8、煤气通道;9、循环水管;10、水汽分离器;11、蒸汽管;12、回汽管;13、保温层;14、二次风预热管;15、防爆门;16、循环水套。
如图所示煤气发生室2侧表面套有循环水套16,水套通过循环水管9和蒸汽管11与水汽分离器10连通,煤气发生室2与加热室1连通。煤气发生室2侧表面有一点火炉门6和加煤口7,其余煤气发生室2的侧表面全部套有循环水套16。煤气发生室2顶部固定连接有水汽分离器10和防爆门15,可自动防爆提高炉体的安全性能。水汽分离器10通过4根循环水管9和4根蒸汽管11与煤气发生室2连通。水汽分离器10与风机3的风管之间连通有蒸汽管11,循环水套16通过吸收煤气发生室2的热量产生水蒸气从回汽管12进入水汽分离器10分离,再通过蒸汽管11与风机3吹出的风一起再回入煤气发生室2,这样可使蒸汽参加氧化还原反应产生氢气,提高了炉温而且利用循环热节省能源。煤气发生室2的炉底支撑有活动炉栅5,活动炉栅5与操做手柄连接,以便随时排渣,活动炉栅5底部放有出渣小车4接排出的炉渣。加热室1外的炉体内连接有保温层13,保温层13由粘土砖、硅酸铝耐火纤维粘、硅藻土隔热砖连接构成硅酸层,它保温节约能源,延长炉子的寿命。固定在加热室1炉门口周围二次风预热管14,它一端口通在煤气发生室2和加热室1连通的煤气通道8上,另一端口与鼓风机风管连通,使炉温提高100~200℃节煤15%。
权利要求1.一种热煤气加热炉,它包括炉体、煤气发生室、加热室、水循环系统、一、二次供风系统、炉门升降机构、加煤机构、除灰机构、水汽分离器,其特征是煤气发生室侧表面套有循环水套,循环水套通过循环水管和回汽管与水汽分离器连通,煤气发生室与加热室连通。
2.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的煤气发生室侧表面有一点火炉门和加煤口,其余煤气发生室的侧表面全部连接有循环水套。
3.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的煤气发生室顶部固定连接有水汽分离器,水汽分离器通过4根循环水管和4根回汽管与循环水套连通。
4.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的水汽分离器与鼓风机风管之间连通有蒸汽管。
5.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述煤气发生室的炉底支撑有活动炉栅,活动炉栅与操做手柄连接,以便随时排渣。
6.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的加热室外的炉体内连接有保温层,保温层由粘土砖、硅酸铝耐火纤维粘、硅藻土隔热砖连接构成。
7.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的二次风预热管固定在加热室炉门口周围,它一端口通在煤气发生室和加热室连通的通道上,另一端口与鼓风机风管连通。
8.根据权利要求1所述的一种热煤气加热炉,其特征是所述的煤气发生室连接有防爆装置。
专利摘要本实用新型是一种热煤气加热炉,它包括炉体、煤气发生室、加热室、水循环系统、一、二次供风系统、炉门升降机构、加煤机构、除灰机构、水汽分离器,其特征是:煤气发生室侧表面有一点火炉门和加煤口,其余煤气发生室的侧表面全部连接有循环水套。循环水套通过循环水管和回汽管与水汽分离器连通,煤气发生室与加热室连通并在通道上通有二次风预热管。水汽分离器与鼓风机风管之间连通有蒸汽管。这种热煤气加热炉结构简单,热效率高。
文档编号F27B5/16GK2484534SQ0124049
公开日2002年4月3日 申请日期2001年6月15日 优先权日2001年6月15日
发明者刘景茂 申请人:刘景茂
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