專利名稱：全料位工況調諧型工業煤氣發生爐的制作方法
技術領域：
本實用新型所述的全料位工況調諧型工業煤氣發生爐，涉及一種固定床煤氣發生爐，具體屬于潔凈煤技術領域的工藝裝置。
背景技術：
目前國內外固定床煤氣發生爐是將煤或焦炭在高溫條件下，以空氣(富氧或純氧)和水蒸氣為氣化劑，在爐內逆向或順向接觸，進行物化反應制取氣體燃料的一種裝置。正常運行時，爐內由上至下為空層、干燥干餾層、還原層、氧化層和灰層。各個層帶的工況一旦失常，就會影響煤氣質量，甚至燒毀爐柵和爐裙。對此，司爐人員不得不經常用長而笨重的破渣釬、拔釬、燒釬、量釬及鐵錘等專用的工具，冒著煤氣外溢的危險狀況，從探火孔插入爐內進行探測和處理爐況，操作人員時有發生煤氣中毒的現象。另外由于空層的存在，是氣化原料入爐時，自由跌落，導致成粉末狀的原料被空氣流攜帶出爐外，不但損失了原料，而且增 大了后部除灰工序的負荷量。更為嚴重的是大量的粉塵與煤焦油相互摻混，加快了輸氣管路的堵塞，用戶被迫停爐清潔管路而影響生產的問題，在現階段是司空見慣的現象。針對上述現有技術中所存在的問題，研究設計一種新型的全料位工況調諧型工業煤氣發生爐，從而克服現有技術中所存在的問題是十分必要的。
發明內容鑒于上述現有技術中所存在的問題為了改變現狀，節能減排，提升煤氣發生爐的可操作性，，本實用新型的目的是研究設計一種新型的全料位工況調諧型工業煤氣發生爐。用以解決現有技術中存在的I、工作人員通過探火孔進行探測和處理爐況，容易發生煤氣中毒現象；2、由于爐內空層的出現原料跌落爐內，激起粉塵被空氣流帶出爐外，造成原料損失及后部除灰工序的負荷量；3、大量的粉塵與煤焦油相互摻混，加快了輸氣管路的堵塞，增加了清潔成本。本實用新型的技術解決方案是這樣實現的本實用新型所述的全料位工況調諧型工業煤氣發生爐，是由加煤箱、探火孔、爐體、爐柵、破煤圈、除灰裝置、傳動裝置及進氣裝置所組成；爐體的頂部裝有加煤箱及探火孔；爐體的下部依次裝有爐柵、破煤圈、除灰裝置及進氣裝置；傳動裝置與除灰裝置相連接；其特征在于所述的加煤箱的下部裝有雙層傘形阻氣裝置；在爐體上裝有監控、測控系統；在破煤圈的上部裝有外環空氣、水蒸氣導入調諧系統。本實用新型的氣化工藝原理與國內外現有的固定床煤氣化發生爐相同。其制氣工藝過程是氣化用的原料煤由加煤箱經過安裝在爐體頂部的雙層傘形阻氣裝置零距離的進入爐內，與即將離開爐內的粗煤氣傳質傳熱進行干燥后下移至干餾段；而從爐底中心進氣裝置給入的空氣和水蒸氣，通過爐柵穿透灰層得以均勻的分布，并與下移煤炭進行激烈的化學反應以釋放熱量，形成氧化層和還原層，統稱為氣化層；由氣化層產生出的熱煤氣繼續上行到干餾層帶，使煤炭受熱后裂解，釋放出揮發分，最終生成粗煤氣，出爐后凈化處理供用戶使用。可見，正常制氣過程中，爐體內部的物料由下往上順序的排列著灰層、氧化層、還原層、干餾層、干燥層(傳統爐型還有空層)，而各個層帶的溫度、厚度及相對位置，在固定煤氣爐中是十分重要的，司爐人員隨時了解爐內工況，平穩地控制層帶，才能制取品質較好的煤氣。然而，在實際生產過程中，由于煤中水分、灰分、煤塊的粒度、煤質情況等的變化，常常導致各層帶的溫度、透氣性、相對位置發生較大變化，出現局部的結渣、偏層、雙氧化層等現象。以往，傳統的處理方法就是打開探火孔，司爐人員在煙熏火燎的環境去處理；而本實用新型由于在爐體所對應的關鍵層帶設有監控、檢測系統，隨機反應爐況，在爐內層帶變化異常時，就可有針對性地利用調諧系統，定性定量地使爐內工況趨向正常，穩定制氣品質。本實用新型的優點是顯而易見的，主要表現在I、為消除爐內上部的空層，減少煤氣導出時夾帶的粉塵量，加大干餾段的高度，促進粗煤氣的顯熱(物理熱)與入爐內的冷原料傳質傳熱過程，有效降低出口的溫度，本實用 新型在爐體頂部，加煤箱的下部，設置了適用于滿料層運行的雙層傘形阻氣裝置，它是實現既定目標的關鍵技術。2、為解除司爐人員多年沿用笨重的鋼釬探測爐內料層的工況，改善工人的操作條件，防止爐柵、爐裙因操作疏忽而燒損，本實用新型在爐內的關鍵層帶灰層、氧化層、還原層所對應的爐體處，設計安裝全方位的監控、測控系統，為司爐人員提供可視的爐況運行參數。3、以往，為處理爐況異常現象，如偏層、局部冒火及結渣等問題，司爐人員將頻繁的開啟探火孔，把鋼釬插入料層內部進行調整，乃至用鋼錘處理。本實用新型首創了在爐裙內測的破渣圈上外接空氣和水蒸氣導入調諧系統，司爐人員可依據具體地爐況，定性定量的隨機調控外環接入的空氣和水蒸氣量，清除爐內的偏層、冒火、結渣、雙氧化層等問題，使工人從煙熏火燎、超強度的體力勞動中解脫出來。本實用新型將促進我國社會擁有量較大的固定床煤氣發生爐的生產制造技術朝著節能減排，實現自動化、減輕工人勞動強度的方向發展。同時拓寬原料使用范圍，不但可氣化不粘結性煙煤、褐煤、油母頁巖，而且還可以氣化再生的生物質秸桿和型煤，其性能價格比高，是傳統爐型更新換代產品。廣泛應用在冶金、鍛造、機械熱處理及陶瓷、玻璃制造等高耗能企業，為其提供廉價、高效、清潔的氣體燃料，替代不可再生且日趨緊缺、昂貴的燃料油和非潔凈的煤炭能源，有著明顯的節能環保效果。本實用新型具有結構新穎、加工、改造方便、降低維護成本、安全性高、降低勞動強度、節能環保等優點，其大批量投入市場必將產生積極的社會效益和顯著的經濟效益。
本實用新型共有I幅附圖，其中附圖I本實用新型的結構示意圖。在圖中1、加煤箱2、探火孔3、爐體4、雙層傘形阻氣裝置5、爐柵6、監控、測控系統7、外環空氣、水蒸氣導入調諧系統8、破煤圈9、除灰裝置10、傳動裝置11、進氣裝置。
具體實施方式
本實用新型的具體實施例如附圖所示，是由加煤箱I、探火孔2、爐體3、爐柵5、破煤圈8、除灰裝置9、傳動裝置10及進氣裝置11所組成；爐體3的頂部裝有加煤箱I及探火孔2 ;爐體3的下部依次裝有爐柵5、破煤圈8、除灰裝置9及進氣裝置11 ;傳動裝置10與除灰裝置9相連接；其特征在于所述的加煤箱I的下部裝有雙層傘形阻氣裝置4 ;在爐體3上裝有監控、測控系統6 ;在破煤圈8的上部裝有外環空氣、水蒸氣導入調諧系統7。以上所述，僅為本實用新型的較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，所有熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型公開的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及本實用新型的構思加以等同替換或改變均應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。·
權利要求1.一種全料位工況調諧型工業煤氣發生爐，是由加煤箱(I)、探火孔(2)、爐體(3)、爐柵(5)、破 煤圈(8)、除灰裝置(9)、傳動裝置(10)及進氣裝置(11)所組成；爐體(3)的頂部裝有加煤箱(I)及探火孔(2 );爐體(3 )的下部依次裝有爐柵(5 )、破煤圈(8 )、除灰裝置(9 )及進氣裝置(11);傳動裝置(10)與除灰裝置(9)相連接；其特征在于所述的加煤箱(I)的下部裝有雙層傘形阻氣裝置(4);在爐體(3)上裝有監控、測控系統(6);在破煤圈(8)的上部裝有外環空氣、水蒸氣導入調諧系統(7)。
專利摘要本實用新型所述的全料位工況調諧型工業煤氣發生爐，涉及一種固定床煤氣發生爐，具體屬于潔凈煤技術領域的工藝裝置。是由加煤箱、探火孔、爐體、爐柵、破煤圈、除灰裝置、傳動裝置及進氣裝置所組成；爐體的頂部裝有加煤箱及探火孔；爐體的下部依次裝有爐柵、破煤圈、除灰裝置及進氣裝置；傳動裝置與除灰裝置相連接；其特征在于所述的加煤箱的下部裝有雙層傘形阻氣裝置；在爐體上裝有監控、測控系統；在破煤圈的上部裝有外環空氣、水蒸氣導入調諧系統。本實用新型具有結構新穎、加工、改造方便、降低維護成本、安全性高、降低勞動強度、節能環保等特點，故屬于一種集經濟性與實用性為一體的新型全料位工況調諧型工業煤氣發生爐。
文檔編號C10J3/20GK202705317SQ201220379160
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月2日 優先權日2012年8月2日
發明者李長安, 宮賓, 李仁路 申請人:李長安, 宮賓, 李仁路