本发明属于煤气化技术领域，具体的说是一种煤气制取工艺。
背景技术
目前，世界范围内的原油储备十分的紧张，因此其价格很高，为了缓解这一压力，很多时候选择利用廉价煤来取代高成本的原油。为此，国家提出洁净能源政策，并采取合理利用煤炭的各项举措。煤气化技术是所有煤化工产业的核心龙头技术，无论是igcc热电多联产，或者是煤制油，煤制天然气，煤制烯烃以及煤制合成氨及其他化工产品，高效清洁的煤气化生产装置技术必然能够使其生产成本大幅降低。其中气化炉在煤气化设备中起到了十分关键的作用，气化炉的种类很多，沸腾床发生炉就是其中的一个典型，沸腾床发生炉利用气化剂沸腾粉煤并引起氧化及还原反应，以制取内含有效成分的煤气。现有的沸腾床发生炉存在不足之处，煤粉在一次燃烧过后会伴随着煤气一同发散出去，为了避免浪费这部分发散出去的煤粉，实际操作过程中需要采用其他的设备将其收集起来后再次的输送到发生炉内，循环往复的操作十分的繁琐，同时加大了生产成本。
现有技术中也出现了一些煤化工气化炉的技术方案，如申请号为2017214924485的一项中国专利公开了一种煤气制取工艺，包括废渣室、冷却盘管、炉体、和l型进料通道，所述炉体内部设有燃烧室，燃烧室内部的底端通过第一复位弹簧倾斜安装有震动板，所述震动板的底部安装有第一震动电机，所述震动板的中间位置处安装有进风管，所述燃烧室底部的一侧安装有第二抽风机，且第二抽风机的输入端通过管道与进风管的底端连通，所述震动板两端上方的燃烧室内壁上皆安装有火焰喷射器，所述炉体底部远离第二抽风机的一侧设有废渣室，且废渣室与燃烧室连通，所述燃烧室侧壁的内部螺旋布置有冷却盘管，所述燃烧室上方的炉体内部设有煤气室，所述煤气室与燃烧室之间通过第二复位弹簧安装有煤粉收集板，所述煤粉收集板的上表面安装有第二震动电机，所述煤气室的顶部设有煤气出口，所述炉体远离远废渣室一侧的外壁上安装有l型进料通道，所述l型进料通道内部的顶端安装有两个相互平行的挤压轮，且挤压轮位置处的l型进料通道外壁上固定有两个第一电机，所述第一电机的输出端与挤压轮的输入端连接，所述l型进料通道水平部分的内部安装有螺旋搅拌装置，所述l型进料通道底部安装有进风通道，且进风通道一端的外壁上安装有支架，所述支架的上方安装有第一抽风机，且第一抽风机的输入端与进风通道连通，所述进风通道远离第一抽风机的一端与燃烧室连通，所述支架上远离第一抽风机的一端安装有第二电机，所述第二电机的输出端通过皮带轮机构与螺旋搅拌装置连接，所述支架下方的炉体外壁上安装有火焰发生器，所述火焰喷射器的输入端与火焰发生器的输出端连接。该技术方案能够实现提高煤粉的充燃烧效率，但整体结构分散，无法实现装置的联动，工作效率有待提高。
针对上述情况，本发明提出了一种煤气制取工艺，该工艺中使用的气化炉通过研磨装置和螺旋形的螺旋板实现提高煤粉的燃烧效率，并通过热量蒸发螺旋板内腔的水使其带动偏心轮，使得研磨装置脱离电机实现研磨，从而提高装置的工作效率和节约资源。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种煤气制取工艺，该工艺中使用的气化炉通过将煤块倒入进料管道，煤块经研磨装置将煤块研磨成细小的煤粉，研磨装置下方设有的一号气囊随着研磨装置的不断运动，从而为下方的一号气缸提供动力，使得一号气缸工作带动震动板震动，当煤粉掉落到震动板上，能够提高煤粉进入燃烧室的速度，从而提高装置的工作效率；并且在震动板两端下方设有气囊，一方面能够使震动板震动时提供一定的缓冲，另一方面为燃烧室内的二号气缸提供动力；当煤粉进入到燃烧室中的螺旋板上，螺旋板底部设置的振动模块在其内壁上设有的火焰喷射器对煤粉进行燃烧，使得剩余的废渣，沿螺旋板滑落至废渣室中，其中煤粉下落燃烧过程中，螺旋板底部设置的震动模块，其中的气缸带动螺旋板上下晃动，一方面使得煤粉螺旋板上停留的煤粉脱离，另一方面能够使得煤粉晃动燃烧更加完全。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤气制取工艺，该工艺步骤如下：
步骤一：将原料煤进行破碎和筛选；
步骤二：将步骤一中经过筛选的煤块输送至能够迅速燃烧的气化炉中进行气化；
步骤三：将步骤二中气化后产生的粗煤气导入除尘装置进行除尘；
步骤四：将步骤三中除尘后的粗煤气导入低温净化装置，脱去粗煤气中的co2和h2s；
步骤五：将步骤四中净化后的粗煤气经煤气变换装置变换，冷却干燥后形成合格城市煤气；
其中，所述气化炉包括进料通道、炉体和废渣室，所述进料通道、炉体、废渣室依次设置，所述废渣室与炉体连通；所述进料通道内设有研磨装置，所述研磨装置由电机驱动；所述研磨装置下方设有一号气囊，研磨装置研磨时能够挤压下方的一号气囊；所述一号气囊与一号气缸的气腔连通；所述进料通道底部设有震动板，震动板倾斜放置；所述震动板一端铰接在炉体外壁上，震动板另一端通过弹簧与一号气缸的活塞杆连接，震动板两端下方分别设有二号气囊，二号气囊固定安装在固定板上；所述炉体内部设有燃烧室，燃烧室与进料通道连通；所述燃烧室内设有螺旋设置的螺旋板，所述螺旋板用于输送煤粉，所述螺旋板底部沿螺旋板走向间隔设置有震动模块，所述震动模块包括支撑板和二号气缸，支撑板一端固定在燃烧室内壁上，支撑板上安装有二号气缸，所述二号气缸的活塞杆端头与螺旋板底部连接，且二号气缸的气腔与震动板下方的二号气囊连通；所述燃烧室顶部设有煤气出口，所述炉体外壁上安装有火焰发生器，所述火焰发生器的输出端与火焰喷射器的输入端连接，所述火焰喷射器位于螺旋板上方。使用时，首先将煤块倒入进料管道，煤块经研磨装置将煤块研磨成细小的煤粉，研磨装置下方设有的一号气囊随着研磨装置的不断运动，从而为下方的一号气缸提供动力，使得一号气缸工作带动震动板震动，当煤粉掉落到震动板上，能够提高煤粉进入燃烧室的速度，从而提高装置的工作效率；并且在震动板两端下方设有二号气囊，一方面能够使震动板震动时提供一定的缓冲，另一方面为燃烧室内的二号气缸提供动力；当煤粉进入到燃烧室中的螺旋板上，螺旋板底部设置的振动模块在其内壁上设有的火焰喷射器对煤粉进行燃烧，使得剩余的废渣，沿螺旋板滑落至废渣室中，其中煤粉下落燃烧过程中，螺旋板底部设置的震动模块，其中的气缸带动螺旋板上下晃动，一方面使得煤粉螺旋板上停留的煤粉脱离，另一方面能够使得煤粉晃动燃烧效率提高。
优选的，所述研磨装置包括辊轮和研磨块，所述辊轮偏心设置，且辊轮与电机输出轴连接；所述辊轮的运动半径大于研磨槽的半径；所述研磨块上设有研磨槽，所述研磨槽与辊轮外圈相切，研磨槽下方设有出料槽。使用时，煤块从进料管道进入，经辊轮与研磨块的研磨槽充分配合，将煤块研磨成细小的煤粉，煤粉从出料槽掉出；其中辊轮偏心设置，并且研磨槽与辊轮外圈相切设置，使得煤块能够迅速研磨成煤粉，提高装置的工作效率。
优选的，所述辊轮远离电机一侧与偏心轮连接，所述偏心轮通过连杆与三号气缸的活塞杆的端头连接，所述三号活塞缸的气腔通过管道与螺旋板底部设置的空腔连接，空腔底部设有水；所述三号气缸气腔内设有弹簧，三号气缸侧壁上依次设有一号凸块、二号凸块和三号凸块；一号凸块和二号凸块之间通过一号连杆铰接，二号凸块与三号凸块之间通过二号连杆铰接。使用时，当燃烧室内燃烧煤粉产生大量热量，螺旋板底部设置的空腔内的水受热蒸发产生大量水蒸气，水蒸气导至三号气缸气腔内，为三号气缸工作提供动力，三号气缸的活塞杆向上移动压缩弹簧，到达顶部时弹簧挤压一号凸块使其向外移动，通过一号连杆使二号凸块向内侧滑动，同时通过二号连杆使三号凸块向外滑动，泄出气腔内气体使活塞杆回复底部；经过同一过程三号凸块回复位置；从而实现活塞杆的往复运动，进而带动与活塞杆连接的偏心轮转动，进而带动辊轮转动，使得研磨装置在不需要电机提供动力的情况下继续工作，从而节约了资源。
优选的，所述燃烧室壁上设置保温层。使用时，设置的保温层能够使得燃烧室内的煤粉提供燃烧效率，减少热量向外的热传递，同时也增强了螺旋板底部内腔的水的蒸发效果，从而提高装置的工作效率。
优选的，所述火焰喷射器上方均设有气口，所述气口与一号气囊连接；所述一号气囊至少设置两个。使用时，一号气囊内的气体压缩传输至气口喷出，从而实现了对火焰喷射器的助燃，进而提高装置的工作效率。
优选的，所述震动板上设有橡胶膜，橡胶膜底部通过钢丝绳悬吊有钢球。使用时，当震动板在一号气缸的作用下震动时，震动板上设置的橡胶膜会随着其底部悬吊的钢球产生震动，从而使得煤粉的下落速度加快；同时悬吊的钢球会左右晃动撞击钢板，使得钢板产生抖动，从而进一步提高煤粉的掉落效率，进而提高装置的工作效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种煤气制取工艺，该工艺中使用的气化炉通过将煤块倒入进料管道，煤块经研磨装置中辊轮与研磨块的研磨槽充分配合，将煤块研磨成细小的煤粉；其中辊轮偏心设置，并且研磨槽与辊轮外圈相切设置，使得煤块能够迅速研磨成煤粉，提高装置的工作效率；研磨装置下方设有的一号气囊随着研磨装置的不断运动，从而为下方的一号气缸提供动力，使得一号气缸工作带动震动板震动，当煤粉掉落到震动板上，能够提高煤粉进入燃烧室的速度，从而提高装置的工作效率；并且在震动板两端下方设有二号气囊，一方面能够使震动板震动时提供一定的缓冲，另一方面为燃烧室内的二号气缸提供动力；当煤粉进入到燃烧室中的螺旋板上，螺旋板底部设置的振动模块在其内壁上设有的火焰喷射器对煤粉进行燃烧，使得剩余的废渣，沿螺旋板滑落至废渣室中，其中煤粉下落燃烧过程中，螺旋板底部设置的震动模块，其中的气缸带动螺旋板上下晃动，一方面使得煤粉螺旋板上停留的煤粉脱离，另一方面能够使得煤粉晃动燃烧效率提高。
2.本发明所述的一种煤气制取工艺，该工艺中使用的气化炉通过设置多个火焰喷射器，当煤粉进入燃烧室时，煤粉沿螺旋状设置的螺旋板下落，火焰喷射器至少设置两个能使燃烧煤粉过程中，避免部分煤粉未燃烧即落至废渣室，从而提高燃烧室的燃烧效率；同时通过设置多个一号气囊，使一号气囊内的气体压缩传输至火焰喷射器上方的气口喷出，从而实现了对火焰喷射器的助燃，进而提高装置的工作效率。
3.本发明所述的一种煤气制取工艺，该工艺中使用的气化炉通过在螺旋板底部设置空腔，空腔内设有水，当燃烧室内燃烧煤粉产生大量热量，螺旋板底部设置的空腔内的水受热蒸发产生大量水蒸气，水蒸气导至三号气缸气腔内，为三号气缸工作提供动力，从而带动与活塞杆连接的偏心轮转动，进而带动辊轮转动，使得研磨装置在不需要电机提供动力的情况下继续工作，从而节约了资源；并且在燃烧室壁上设置保温层，使得燃烧室内的热量减少向外界传递，进而提高水的蒸发效率，从而提高装置的工作效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的工艺的流程图；
图2是本发明中使用的气化炉的结构示意图；
图3是图2的a-a的剖视图；
图4是图2中b处的局部放大图；
图5是图2中c处的局部放大图；
图中：进料通道1、研磨装置11、辊轮111、研磨块112、研磨槽113、出料槽114、电机12、一号气囊13、一号气缸14、震动板15、偏心轮16、三号气缸17、一号凸块171、二号凸块172、三号凸块173、一号连杆174、二号连杆175、橡胶膜18、钢球19、炉体2、燃烧室21、螺旋板22、空腔221、震动模块23、二号气缸24、煤气出口25、火焰喷射器26、保温层27、气口28、废渣室3、火焰发生器4。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，本发明所述的一种煤气制取工艺，该工艺步骤如下：
步骤一：将原料煤进行破碎和筛选；
步骤二：将步骤一中经过筛选的煤块输送至能够迅速燃烧的气化炉中进行气化；
步骤三：将步骤二中气化后产生的粗煤气导入除尘装置进行除尘；
步骤四：将步骤三中除尘后的粗煤气导入低温净化装置，脱去粗煤气中的co2和h2s；
步骤五：将步骤四中净化后的粗煤气经煤气变换装置变换，冷却干燥后形成合格城市煤气；
其中，所述气化炉包括进料通道1、炉体2和废渣室3，所述进料通道1、炉体2、废渣室3依次设置，所述废渣室3与炉体2连通；所述进料通道1内设有研磨装置11，所述研磨装置11由电机12驱动；所述研磨装置11下方设有一号气囊13，所述研磨装置11研磨时能够挤压下方的一号气囊13；所述一号气囊13与一号气缸14的气腔连通；所述进料通道1底部设有震动板15，震动板15倾斜放置；所述震动板15一端铰接在炉体2外壁上，震动板15另一端通过弹簧与一号气缸14的活塞杆连接，震动板15两端下方分别设有二号气囊，二号气囊固定安装在固定板上；所述炉体2内部设有燃烧室21，燃烧室21与进料通道1连通；所述燃烧室21内设有螺旋设置的螺旋板22，所述螺旋板22用于输送煤粉，所述螺旋板22底部沿螺旋板22走向间隔设置有震动模块23，所述震动模块23包括支撑板和二号气缸24，支撑板一端固定在燃烧室21内壁上，支撑板上安装有二号气缸24，所述二号气缸24的活塞杆端头与螺旋板22底部连接，且二号气缸24的气腔与震动板15下方的二号气囊连通；所述燃烧室21顶部设有煤气出口25，所述炉体2外壁上安装有火焰发生器4，所述火焰发生器4的输出端与火焰喷射器26的输入端连接，所述火焰喷射器26位于螺旋板22上方。使用时，首先将煤块倒入进料管道，煤块经研磨装置11将煤块研磨成细小的煤粉，研磨装置11下方设有的一号气囊13随着研磨装置11的不断运动，从而为下方的一号气缸14提供动力，使得一号气缸14工作带动震动板15震动，当煤粉掉落到震动板15上，能够提高煤粉进入燃烧室21的速度，从而提高装置的工作效率；并且在震动板15两端下方设有二号气囊，一方面能够使震动板15震动时提供一定的缓冲，另一方面为燃烧室21内的二号气缸24提供动力；当煤粉进入到燃烧室21中的螺旋板22上，螺旋板22底部设置的振动模块在其内壁上设有的火焰喷射器26对煤粉进行燃烧，使得剩余的废渣，沿螺旋板22滑落至废渣室3中，其中煤粉下落燃烧过程中，螺旋板22底部设置的震动模块23，其中的气缸带动螺旋板22上下晃动，一方面使得煤粉螺旋板22上停留的煤粉脱离，另一方面能够使得煤粉晃动燃烧效率提高。
作为本发明的一种实施方式，所述研磨装置11包括辊轮111和研磨块112，所述辊轮111偏心设置，且辊轮111与电机12输出轴连接；所述辊轮111的运动半径大于研磨槽113的半径；所述研磨块112上设有研磨槽113，所述研磨槽113与辊轮111外圈相切，研磨槽113下方设有出料槽114。使用时，煤块从进料管道进入，经辊轮111与研磨块112的研磨槽113充分配合，将煤块研磨成细小的煤粉，煤粉从出料槽114掉出；其中辊轮111偏心设置，并且研磨槽113与辊轮111外圈相切设置，使得煤块能够迅速研磨成煤粉，提高装置的工作效率。
作为本发明的一种实施方式，所述火焰喷射器26至少设有两个，且火焰喷射器26输出端正对着螺旋板22。使用时，当煤粉进入燃烧室21时，煤粉沿螺旋状设置的螺旋板22下落，火焰喷射器26至少设置两个能使燃烧煤粉过程中，避免部分煤粉未燃烧即落至废渣室3，从而提高燃烧室21的燃烧效率。
作为本发明的一种实施方式，所述辊轮111远离电机12一侧与偏心轮16连接，所述偏心轮16通过连杆与三号气缸17的活塞杆的端头连接，所述三号活塞缸的气腔通过管道与螺旋板22底部设置的空腔221连接，空腔221底部设有水；所述三号气缸17气腔内设有弹簧，三号气缸17侧壁上依次设有一号凸块171、二号凸块172和三号凸块173；一号凸块171和二号凸块172之间通过一号连杆174铰接，二号凸块172与三号凸块173之间通过二号连杆175铰接。使用时，当燃烧室21内燃烧煤粉产生大量热量，螺旋板22底部设置的空腔221内的水受热蒸发产生大量水蒸气，水蒸气导至三号气缸17气腔内，为三号气缸17工作提供动力，三号气缸17的活塞杆向上移动压缩弹簧，到达顶部时弹簧挤压一号凸块171使其向外移动，通过一号连杆174使二号凸块172向内侧滑动，同时通过二号连杆175使三号凸块173向外滑动，泄出气腔内气体使活塞杆回复底部；经过同一过程三号凸块173回复位置；从而实现活塞杆的往复运动，进而带动与活塞杆连接的偏心轮16转动，进而带动辊轮111转动，使得研磨装置11在不需要电机12提供动力的情况下继续工作，从而节约了资源。
作为本发明的一种实施方式，所述燃烧室21壁上设置保温层27。使用时，设置的保温层27能够使得燃烧室21内的煤粉提高燃烧效率，减少热量向外的热传递，同时也增强了螺旋板22底部内腔的水的蒸发效果，从而提高装置的工作效率。
作为本发明的一种实施方式，所述火焰喷射器26上方均设有气口28，所述气口28与一号气囊13连接；所述一号气囊13至少设置两个。使用时，一号气囊13内的气体压缩传输至气口28喷出，从而实现了对火焰喷射器26的助燃，进而提高装置的工作效率。
作为本发明的一种实施方式，所述震动板15上设有橡胶膜18，橡胶膜18底部通过钢丝绳悬吊有钢球19。使用时，当震动板15在一号气缸14的作用下震动时，震动板15上设置的橡胶膜18会随着其底部悬吊的钢球19产生震动，从而使得煤粉的下落速度加快；同时悬吊的钢球19会左右晃动撞击钢板，使得钢板产生抖动，从而进一步提高煤粉的掉落效率，进而提高装置的工作效率。
使用时，首先将煤块倒入进料管道，煤块经研磨装置11中辊轮111与研磨块112的研磨槽113充分配合，将煤块研磨成细小的煤粉；其中辊轮111偏心设置，并且研磨槽113与辊轮111外圈相切设置，使得煤块能够迅速研磨成煤粉，提高装置的工作效率；研磨装置11下方设有的一号气囊13随着研磨装置11的不断运动，从而为下方的一号气缸14提供动力，使得一号气缸14工作带动震动板15震动，当煤粉掉落到震动板15上，能够提高煤粉进入燃烧室21的速度，从而提高装置的工作效率；并且在震动板15两端下方设有二号气囊，一方面能够使震动板15震动时提供一定的缓冲，另一方面为燃烧室21内的二号气缸24提供动力；当煤粉进入到燃烧室21中的螺旋板22上，螺旋板22底部设置的振动模块在其内壁上设有的火焰喷射器26对煤粉进行燃烧，使得剩余的废渣，沿螺旋板22滑落至废渣室3中，其中煤粉下落燃烧过程中，螺旋板22底部设置的震动模块23，其中的气缸带动螺旋板22上下晃动，一方面使得煤粉螺旋板22上停留的煤粉脱离，另一方面能够使得煤粉晃动燃烧更加完全；当煤粉进入燃烧室21时，煤粉沿螺旋状设置的螺旋板22下落，火焰喷射器26至少设置两个能使燃烧煤粉过程中，避免部分煤粉未燃烧即落至废渣室3，从而提高燃烧室21的燃烧效率；同时通过设置多个一号气囊13，使一号气囊13内的气体压缩传输至火焰喷射器26上方的气口28喷出，从而实现了对火焰喷射器26的助燃，进而提高装置的工作效率；并且通过在螺旋板22底部设置空腔221，空腔221内设有水，当燃烧室21内燃烧煤粉产生大量热量，螺旋板22底部设置的空腔221内的水受热蒸发产生大量水蒸气，水蒸气导至三号气缸17气腔内，为三号气缸17工作提供动力，从而带动与活塞杆连接的偏心轮16转动，进而带动辊轮111转动，使得研磨装置11在不需要电机12提供动力的情况下继续工作，从而节约了资源；并且在燃烧室21壁上设置保温层27，使得燃烧室21内的热量减少向外界传递，进而提高水的蒸发效率，从而提高装置的工作效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。