CN102329647B

CN102329647B - 热净煤气发生炉及热净煤气的生产方法

Info

Publication number: CN102329647B
Application number: CN 201110254409
Authority: CN
Inventors: 王良; 黄建
Original assignee: Liaoning Yuhua Environmental Protection Equipment Co Ltd
Current assignee: Shenyang Yuhua Environmental Protection Co.,Ltd.
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2031-08-31
Also published as: CN102329647A

Abstract

热净煤气发生炉及热净煤气的生产方法涉及一种低热值热净煤气发生炉及低热值热净煤气的生产方法。本发明提供了一种热净煤气发生炉及热净煤气的生产方法。本发明包括由上炉体和下炉体构成的炉体，下炉体底部为炉箅，相应于炉箅设置有第一进风管，其结构要点所述的上炉体的外直径小于下炉体的内直径，上炉体外相应于下炉体顶端的开口设置具有煤气出管的中间体；煤气出管同收尘器相连；上炉体中部设置有连通炉体内的第二进风管，炉体上方的进煤口处设置有给煤机；所述的第一进风管和第二进风管同与蒸汽发生装置相连的风汽混合风包的出气口相连。

Description

热净煤气发生炉及热净煤气的生产方法

技术领域

本发明涉及一种低热值热净煤气发生炉及低热值热净煤气的生产方法。

背景技术

目前，国内运行的煤气发生炉生产的热煤气中，通常含有煤焦油，煤焦油不仅影响煤气的热效率，而且煤焦油易附着在管内壁及喷嘴上，影响了窑炉加热的正常燃烧。

而两段式煤气发生炉体积庞大（高约16m），为除焦油设有复杂的净化装置，净化后的洗水中的酚必须经过再处理，达标后才可排放，给煤气生产带来极大不便。虽然煤气内的煤焦油得到了净化，但是，煤气温度的降低又损失了大量的热能。另外，煤焦油中的可燃物质经处理后全部浪费，降低了煤炭的燃烧率。

另外，现有的煤气发生炉，为了将煤气抽出，通常在煤气发生炉内设置空腔，空腔内的煤气一旦与空气充分混合，达到爆炸条件便会立刻爆炸，给安全生产带来极大隐患。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供了一种热净煤气发生炉及热净煤气的生产方法。

为达到本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明的热净煤气发生炉包括由上炉体和下炉体构成的炉体，下炉体底部为炉箅，相应于炉箅设置有第一进风管，其结构要点所述的上炉体的外直径小于下炉体的内直径，上炉体外相应于下炉体顶端的开口设置具有煤气出管的中间体；煤气出管同收尘器相连；上炉体中部设置有连通炉体内的第二进风管，炉体上方的进煤口处设置有给煤机；所述的第一进风管和第二进风管同与蒸汽发生装置相连的风汽混合风包的出气口相连。

本发明的热净煤气的生产方法为：炉体内装满煤块，将下炉体内的煤块点燃，并由第一进风管通入空气和水蒸气，待上炉体内的煤块达到燃点时，上炉体内的第二进风管向灼热煤层内通入空气和水蒸气；对煤气出管施加负压，由煤气出管抽出气体经收尘器处理后生成热净煤气。

本发明的有益效果：1、本发明的热净煤气发生炉可以产生无煤焦油的低热值热净煤气，既避免了煤焦油易附着在管内壁及喷嘴上，又达到了煤气本身具有热量的目的，保证了煤气的热效率，节约了能源；另外，本发明的热净煤气发生炉无需使用现有设备中为去除煤焦油而使用的复杂净化设备，降低了生产成本，其结构紧凑，体积与现有的两段式煤气发生炉相比大大减小（本发明仅为9.6m）。

2、本发明热净煤气的生产方法简单，通过对下炉体内的煤块点燃，使炉体内煤块升温，并形成由炙热炭块构成的还原层；再对煤气出管施加负压，由点燃后的煤块所产生煤焦油、CO₂和烃类化合物等，全部经过还原层，并由煤气出管排出时，煤焦油、CO₂、烃类化合物等和水蒸气、碳反应，生成CO和H₂,经收尘器处理后，便形成具有一定热值的纯净的煤气，达到简化设备、节约能源和提高热效率的目的。

3、由于本发明的热净煤气的生产方法采用在炉体内装满煤块，不存在空腔，而通过上炉体、下炉体和中间体的配合，使炉体内的烟气均匀的被吸出；因此，炉体内的可燃气体无法和空气在足够的空间内混合，没有爆炸条件，也就避免了爆炸现象的发生，达到运行安全可靠的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为炉体内燃烧时的煤层示意图。

附图中1为第一进风管、2为进水口、3为下炉体、4为出水口、5为水汽分离器、6为出蒸汽口、7为进气口、8为蒸汽发生装置、9为炉箅、10为水套、11为出气口、12为给煤机、13为中间给风管、14为进煤口、15为上炉体、16为第二进风管、17为煤气出管、18为扒渣板、19为中间体、20为收尘器、21为换热装置、22为煤气出口、23为增压煤气风机、24为热空气出口、25为鼓风机、26为风汽混合风包、27为炉渣、28为下燃烧层、29为还原层、30为上燃烧层、31为干馏层、32为干燥煤层。

具体实施方式

本发明的热净煤气发生炉包括由上炉体15和下炉体3构成的炉体，下炉体3底部为炉箅9，相应于炉箅9设置有第一进风管1，所述的上炉体15的外直径小于下炉体3的内直径，上炉体15外相应于下炉体3顶端的开口设置具有煤气出管17的中间体19；煤气出管17同收尘器20相连；上炉体15中部设置有连通炉体内的第二进风管16，炉体上方的进煤口14处设置有给煤机12；所述的第一进风管1和第二进风管16同与蒸汽发生装置8相连的风汽混合风包26的出气口11相连。

所述的蒸汽发生装置8包括设置于上炉体15和下炉体3外，且相互连通的水套10，所述的中间体19和第二进风管16设置于水套10外并穿过水套10同炉体连通；水套10上方的出气口11同水汽分离器5的进气口7相连，水汽分离器5的出蒸汽口6通过风汽混合风包26同第一进风管1和第二进风管16相连；水汽分离器5的出水口4同水套10下方的进水口2相连。在炉体外设置水套10，水套10直接利用炉体的热量来产生蒸汽，无需使用其它产生蒸汽的设备，结构简单，充分利用热能，节约能源。

所述的收尘器20的出煤气口同具有鼓风机25的换热装置21相连；换热装置21的热空气出口24同风汽混合风包26相连。由于高温的热净煤气有些情况下无法被利用，通过换热装置21对热净煤气降温，使其达到可以使用的温度，被换热装置21加热的热空气，再由风汽混合风包26和水蒸气混合后通入炉体内，可提高炉体的燃烧效率。

所述的上炉体15的进煤口14处设置为锥形，可保证给煤机12加入的煤始终将炉体填满，避免炉体内产生空腔，达到防止可燃气体与空气混合后爆炸的目的。

所述的炉箅9处设置有扒渣板18；通过扒渣板18的旋转使炉渣27一层一层的下落排出，使炉体内的反应煤层不被破坏，保证本发明平稳的运行。

所述的上炉体15内部中心处相应于第二进风管16设置有同风汽混合风包26相连的中间给风管13；中间给风管13由煤块的中心处通入空气和水蒸气，保证煤块燃烧均匀。

所述的换热装置21的煤气出口22同增压煤气风机23相连，便于使用。

所述的给煤机12为回转给煤机，回转给煤机密封效果好，给煤稳定。

所述的扒渣板18为旋转扒渣板，密封好，体积小，保证水封效果。

本发明的热净煤气的生产方法为：炉体内装满煤块，将下炉体3内的煤块点燃，并由第一进风管1通入空气和水蒸气，待上炉体15内的煤块达到燃点时，上炉体15内的第二进风管16向灼热煤层内通入空气和水蒸气；对煤气出管17施加负压，由煤气出管17抽出气体经收尘器20处理后生成热净煤气。

通过给煤机12将炉体内填满煤块，对炉箅9上方的煤块进行点火，并由炉箅9处通入水蒸汽和空气，形成下燃烧层28；下燃烧层28上方相应于煤气出管17处温度升高，形成由炙热炭块构成的还原层29，对还原层29上方通入水蒸汽和空气，高温的煤块遇氧气燃烧，形成上燃烧层30，上燃烧层30上方为干馏层31，干馏层31上方为干燥煤层32；在煤气出管17处施加负压，上燃烧层30上方的干馏层31所产生的CO₂和烃类化合物通过还原层29和水蒸气、碳反应，生成CO和H₂；下燃烧层28经燃烧产生的CO₂也通过还原层29和水蒸气、碳反应生成CO和H₂，并一同经下炉体3上方开口进入中间体19后，由煤气出管17排出，经过收尘器20处理后，得到热净煤气。

通过给煤机12均匀给煤和炉体下方的扒渣板18均匀将下燃烧层28下方的炉渣27排出，使炉体内各煤层不被破坏，达到使本发明持续稳定工作的目的。

本领域的普通技术人员应当理解，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并受限于实施例所描述的技术方案，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，只要满足使用需要，都应该在本发明的保护范围内。

Claims

1.热净煤气发生炉，包括由上炉体（15）和下炉体（3）构成的炉体，下炉体（3）底部为炉箅（9），相应于炉箅（9）设置有第一进风管（1），其特征在于：所述的上炉体（15）的外直径小于下炉体（3）的内直径，上炉体（15）外相应于下炉体（3）顶端的开口设置具有煤气出管（17）的中间体（19）；煤气出管（17）同收尘器（20）相连；上炉体（15）中部设置有连通炉体内的第二进风管（16），炉体上方的进煤口（14）处设置有给煤机（12）；所述的第一进风管（1）和第二进风管（16）同与蒸汽发生装置（8）相连的风汽混合风包（26）的出气口（11）相连；

所述的炉箅（9）处设置有扒渣板（18）；

所述的上炉体（15）内部中心处相应于第二进风管（16）设置有同风汽混合风包（26）相连的中间给风管（13）；

所述的给煤机（12）为回转给煤机；

所述的扒渣板（18）为旋转扒渣板。

2.根据权利要求1所述的热净煤气发生炉，其特征在于：所述的蒸汽发生装置（8）包括设置于上炉体（15）和下炉体（3）外，且相互连通的水套（10），所述的中间体（19）和第二进风管（16）设置于水套（10）外并穿过水套（10）同炉体连通；水套（10）上方的出气口（11）同水汽分离器（5）的进气口（7）相连，水汽分离器（5）的出蒸汽口（6）通过风汽混合风包（26）同第一进风管（1）和第二进风管（16）相连；水汽分离器（5）的出水口（4）同水套（10）下方的进水口（2）相连。

3.根据权利要求1所述的热净煤气发生炉，其特征在于：所述的收尘器（20）的出煤气口同具有鼓风机（25）的换热装置（21）相连；换热装置（21）的热空气出口（24）同风汽混合风包（26）相连。

4.根据权利要求1所述的热净煤气发生炉，其特征在于：所述的上炉体（15）的进煤口（14）处设置为锥形。

5.根据权利要求3所述的热净煤气发生炉，其特征在于：所述的换热装置（21）的煤气出口（22）同增压煤气风机（23）相连。