专利名称:燃煤半气化炉的制作方法
技术领域:
实用新型是对小型煤气发生炉的改进,尤其涉及一种燃煤半气化炉。
背景技术:
燃煤在我国能源结构中约占70%左右,因此工业上许多场合都是以煤作燃料。但煤直接燃烧,对环境破坏较大,随着对环保的重视,人们越来越重视对清洁能源的利用,如采用煤气发生炉将燃煤转化为清洁能源——发生炉煤气,改燃煤为燃气,以减少对环境的污染。然而小型气化煤气发生炉,炉膛直径一般至少要在1M以上,否则难以操作和正常运行,这就使得煤气发生炉难以实现小型化(直径<1m以下),从而使得煤气发生炉造价相对较高,投资大,占地面积大,难以满足人们对小型化的要求;其次,煤气发生炉,自身用电较多(如加煤机、旋转炉箅都需用电),因而造成运行成本比较大;再就是,煤气发生炉,需要操作人员多,一般中小型煤气发生炉需4人以上操作,用工相对较大,也增加了运行成本;还有,燃煤在炉内闷烧产气时产生的热能不能得到充分有效利用,造成燃煤热能利用率相对降低;尤其是,煤气发生炉为对外输气需要,都为压力运行,不仅安全性相对较差,而且为防止加煤时炉内煤气外逸,需有复杂的加煤机构;煤气外输,管道长热损耗大。
发明内容
实用新型的目的在于克服上述已有技术的诸多不足,提供一种可以适应小型化,设备成本低,热能利用率高,操作简便、用工少,安全性好的燃煤半气化炉。
实用新型目的实现,主要改进是将封闭的(除煤气管出口)煤气发生炉,改为对外敞口并在敞口处设置燃烧喷头,将顶部加煤改为侧部加煤,从而使煤气发生炉可以同时实现产气和燃烧,所产煤气和燃烧热能均通过燃烧喷头形成外供火焰,从而克服了现有煤气发生炉的上述不足,实现发明目的。具体说,实用新型燃煤半气化炉,包括底部密封的燃煤炉体、内置搁煤炉箅、底部供风口和带炉门的加煤口,其特征在于炉体顶部封闭,炉体侧部炉箅上方有带封闭门的破渣口,炉体侧部燃烧煤层上方有燃气出口,所述燃气出口上有燃烧器,所说加煤口设置在炉体侧上部,位于破渣口上方。
实用新型所说燃煤半气化炉,由于仍然保持煤气发生炉较厚煤层(大于正常燃烧煤层约3-5倍),在类似煤气发生炉供风情况下,燃烧初期仍然能够产生混合煤气,煤气由煤气出口经燃烧喷头形成火焰,供给窑炉作热源。当产气至一定程度,煤即发生燃烧,产生的燃烧热能同样由煤气出口送入窑炉炉膛。以后通过定时加煤循环上述过程,这样不仅使得发生炉可以呈无压运行,而且燃烧产生的热能也能直接送入炉膛,达到能量的充分综合利用。
实用新型所说炉体,可以有两种基本结构,一为带中空水夹套的钢板炉体,夹套内通以循环冷却水;也可以是内衬耐火材料的绝热炉体。
所说炉体底部密封,主要为满足向煤层供风,也可以采用两种基本结构,一种为在炉箅下部为带出灰密封门的密封体;一种是炉体底部敞口设置在水封池上,通过水层形成隔气密封,同时又有利方便排渣。实用新型尤其采用后者,不仅无气体外泄,而且具有结构简单、实用、操作方便。
实用新型为使发生炉有较好的产气功能,所说侧部加煤口(中心)较好是设置炉箅上方500-700mm,这样可保持一定的煤层厚度,有利于燃煤产气。
所说煤气出口(中心),一种较好设置是高于加煤口(中心)约100-150mm,有利煤气的充分流通,同时有利燃烧产生的火焰排出。
此外,为有利于发生炉火焰能够在炉膛内燃烧,以及使发生炉与窑炉炉膛的连接,一种较好是使燃烧器外移凸出在炉体外,所说燃烧器凸出炉体壁约80-120mm。以及在燃烧器外加设有可与窑炉连接的燃烧室。为方便起燃点火及煤气的充分燃烧,燃烧室设有点火炉膛,以及在其下方设有二次风室,助燃点火。
实用新型由于采用上述结构,不仅可以将煤气发生炉做得更小,直径小于1M以下同样能顺利产气,和方便操作,使煤气发生炉可以做到小型化,从而使造价大大降低,相同规格发生炉造价仅为1/3左右;而且操作简单,用工量少,一台炉子只需一人即可操作,并且产气直接通过燃烧器向炉膛提供火焰,炉膛开放,炉内呈无压力运行,安全性好,尤其是大部分窑炉为负压运行,产气和煤燃烧产生的热能能自动被吸入窑炉,打开炉门加煤时,也不会发生煤气外泄。再就是,煤燃烧产生的热能与可燃气体均通过燃烧器引向炉膛燃烧,煤能利用率高,可节约燃煤约10-15%左右,同时自身耗电也大大降低,仅只需鼓风用电,可以节约用电80%左右。实用新型可以直接与窑炉匹配连接,不需煤气外输管道及附属设施,可大大降低总投资成本,及外输热能损失。
以下结合三个具体实施方式
,进一步说明实用新型,但实施例的具体结构不是对实用新型的具体限定。
图1为实用新型第一实施例结构示意图。
图2为实用新型第二实施例结构示意图。
图3为一种燃煤器结构示意图。
图4为图3左视结构示意图。
具体实施方式
实施例1参见图1,实用新型燃煤半气化炉,包括夹套炉体13,下底部炉箅11,和炉体上方的封头1间组成燃煤及煤气发生炉膛10。炉体炉箅下部有进风口5,炉箅上方有带封闭门的破渣口4,破渣口上方(距炉箅600mm处)有带封闭门的加煤口3,背侧有燃气出口(高于加煤口100mm),出口中设有燃烧器8,燃烧器上有燃烧进风管12,燃烧器外有与窑炉连接的燃烧室7,下底面设有炉排及二次风室9,炉底设置在有斜出口的凹坑水封6上,形成排渣水密封。炉体夹套上有循环水进出口2。
实施例2参见图2,如实施例1,炉体底部的水池可以是一带排渣门14的密封体15,炉体内衬有耐火材料13。
实施例3前述发生炉一种燃烧器8,为有中空内凹喇叭盆16及中心燃气出口17组成,盆周面开有出风槽18。
此外,炉体上还可省略燃烧室,煤气出口还可以设置在炉体侧部,以及采用其他形式的燃气喷头等等,这些非实质性变化均属实用新型保护范围。
权利要求1.燃煤半气化炉,包括底部密封的燃煤炉体、内置搁煤炉箅、底部供风口和带炉门的加煤口,其特征在于炉体顶部封闭,炉体侧部炉箅上方有带封闭门的破渣口,炉体侧部燃烧煤层上方有燃气出口,所述燃气出口上有燃烧器,所说加煤口设置在炉体侧上部,位于破渣口上方。
2.根据权利1所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃煤炉体为中空水夹套钢板炉体。
3.根据权利1所述燃煤半气化炉,其特征在于所说炉体底部有密封水封池。
4.根据权利1、2或3所述燃煤半气化炉,其特征在于所说加煤口距炉箅上方500-700mm。
5.根据权利4所述燃煤半气化炉,其特征在于所说煤气出口高于加煤口100-150mm。
6.根据权利4所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃烧器凸出炉体外。
7.根据权利6所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃烧器凸出炉体壁80-120mm。
8.根据权利1、6或7所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃烧器外有可与窑炉连接的燃烧室。
9.根据权利8所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃烧室下方设有二次风室。
10.根据权利1、2、3所述燃煤半气化炉,其特征在于所说燃烧器有中空内凹喇叭盆及中心燃气出口组成,盆周面有出风槽。
专利摘要本实用新型是对小型煤气发生炉的改进,尤其涉及一种燃煤半气化炉,其特征在于炉体顶部封闭,炉体侧部炉箅上方有带封闭门的破渣口,炉体侧部燃烧煤层上方有燃气出口,所述燃气出口上有燃烧器,所说加煤口设置在炉体侧上部,位于破渣口上方。本实用新型相对煤气发生炉具有炉体可小型化,直径小于1M以下同样能顺利产气,操作方便,造价低,相同规格发生炉造价仅为1/3左右;炉内无压力运行,安全性好,煤能利用率高,可节约燃煤约10-15%左右,同时自身耗电也大大降低,仅只需鼓风用电,可以节约用电80%左右。本实用新型可以直接与窑炉匹配连接,不需煤气外输管道及附属设施,可大大降低总投资成本,及外输热能损失。
文档编号C10J3/76GK2789260SQ20052007217
公开日2006年6月21日 申请日期2005年5月23日 优先权日2005年5月23日
发明者殷建鹏, 徐建元 申请人:宜兴市南方锅炉厂