CN108645025A - 燃煤气热风炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃煤气热风炉，包括煤制气发生器、燃烧室和换热器，煤制气发生器产生的煤气通过混合煤气管道进入燃烧室；燃烧室的整体结构为立方体结构，分为前墙、后墙、左墙、右墙和顶部，混合煤气管道与燃烧室的前墙连接处设有燃烧器，燃烧室的内部结构砌筑有逐渐增高的稳燃墙、第一挡烟墙和第二挡烟墙，燃烧室的左墙和右墙上设有点火门，燃烧室的左墙和右墙上还设有防爆门，燃烧室内靠近后墙的顶部设有第三挡烟墙；燃烧室后墙出口处连接有换热器，换热器为管式卧式换热器，换热器上设有冷风道入口、热风道出口和烟风道。本申请的燃煤气热风炉的燃烧室结构强度大大增强，另配有防爆门及泄压阀，保证燃烧室整体安全性。

Description

燃煤气热风炉

技术领域

本发明属于产生热风设备，涉及传热学、空气动力学、燃烧技术、焊接技术、材料学，具体地说，是涉及一种燃煤气热风炉。

背景技术

热风炉广泛用于煤矿、铁矿、金矿、钼矿井下热风采暖及化工、食品、药材、烟草、建材等各种物料的烘干、喷涂、脱水。还可用于厂房、礼堂、农棚、畜舍等建筑的采暖以及。现有技术中的燃气热风炉燃烧介质为天然气，天然气来源为天然气管道，成本极高，燃气热风炉为炉体结构为耐热钢结构，强度低，易发生危险。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术的不足，提供一种燃煤气热风炉，采用正压送风负压排烟，烟风不会混合，所产生的热风干净纯洁。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种燃煤气热风炉，包括煤制气发生器、燃烧室和换热器，其中，

煤制气发生器产生的煤气通过混合煤气管道进入燃烧室；

燃烧室的整体结构为立方体结构，分为前墙、后墙、左墙、右墙和顶部，燃烧室外部结构由钢结构耐火砖砌筑而成、四周设有硅酸铝保温材料、顶部用珍珠岩保温材料，混合煤气管道与燃烧室的前墙连接处设有燃烧器，燃烧室的内部结构砌筑有逐渐增高的稳燃墙、第一挡烟墙和第二挡烟墙，燃烧室的左墙和右墙上设有点火门，燃烧器由点火门进行点火，燃烧室的左墙和右墙上还设有防爆门，燃烧室内靠近后墙的顶部设有第三挡烟墙；

燃烧室后墙出口处连接有换热器，换热器为管式卧式换热器，换热器上设有冷风道入口、热风道出口和烟风道，烟风道的另一端连接有引风机，引风机一端与烟风道连通、另一端连接烟囱；冷风道的一端连接在换热器上、另一端连接在鼓风机上。

优选地，设有上煤机，上煤机的煤斗位于煤制气发生器的罐体上方。

优选地，所述防爆门上设有泄压阀。

优选地，所述换热器的内部由经过热处理的螺纹烟管组成。

优选地，第三挡烟墙的下方设有第一检修门和清灰门。

优选地，燃烧室的左墙或者右墙上设置第二检修门。

与现有技术相比，本发明所述的燃煤气热风炉，达到了如下效果：

本申请的燃煤气热风炉的燃烧室结构为钢结构耐火砖砌筑的结构形式，与现有技术中燃煤气热风炉的炉体结构为耐热钢结构相比，本申请的燃煤气热风炉的燃烧室结构强度大大增强，另配有防爆门及泄压阀，保证燃烧室整体安全性；

本申请的燃煤气热风炉换热部分，内部结构采用螺纹烟管，且经过了渗铝热处理技术，使换热器的耐热程度提高到原材料的1.5倍，适宜在高温下长期工作，提高了使用寿命。另高温烟气中基本不存在烟尘等颗粒物，不存在堵管的现象。

本申请的燃煤气热风炉根据符合《GB9078-1996》工业炉窑大气污染排放标准规定烟尘含量应小于100mg/Nm³、S0₂应小于850mg/Nm³，而燃煤气热风炉烟尘含量小于50mg/Nm³、S0₂小于200mg/Nm³，完全符合排放标准；

燃煤气热风炉燃烧充分，锅炉热效率高达95％以上，相较于直燃煤设备可省煤20％-30％左右，具有良好的操作性，可节约能源，降低企业成本，而且可以改善企业的工作环境，是最理想的换代产品。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为实施例1中燃煤气热风炉主视图；

图2为实施例1中燃煤气热风炉侧视图；

图3为实施例1中燃煤气热风炉俯视图；

图4为图3中J向剖面图；

图5为实施例3中拆除链条炉排的燃烧室和换热器的侧视图；

图6为实施例3中拆除链条炉排的燃烧室和换热器的俯视图；

图7为实施例4中未拆除链条炉排的燃烧室和换热器的侧视图；

图8为实施例4中未拆除链条炉排的燃烧室和换热器的俯视图；

其中：1-煤制气发生器；2-燃烧室；3-换热器；4-混合煤气管道；201-前墙；202-后墙；203-左墙；204-右墙；205-顶部；5-燃烧器；206-稳燃墙；207-第一挡烟墙；208-第二挡烟墙；209-点火门；210-防爆门；211-第三挡烟墙；31-冷风道入口；32-热风道出口；33-烟风道；6-引风机；7-烟囱；8-鼓风机；9-上煤机；212-第一检修门；213-清灰门；214-第二检修门；10-钢筋混凝土基础；11-耐火砖；12-保温炉灰；13-炉灰保护层；14-耐火砖保护层。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

实施例1：

结合图1至图4，本实施例提供了一种燃煤气热风炉，包括煤制气发生器1、燃烧室2和换热器3。

煤制气发生器1产生的煤气通过混合煤气管道4进入燃烧室2；

燃烧室2的整体结构为立方体结构，分为前墙201、后墙202、左墙203、右墙204和顶部205，燃烧室2外部结构由钢结构耐火砖11砌筑而成、四周设有硅酸铝保温材料、顶部205用珍珠岩保温材料，混合煤气管道4与燃烧室2的前墙201连接处设有燃烧器5，燃烧室2的内部结构砌筑有逐渐增高的稳燃墙206、第一挡烟墙207和第二挡烟墙208，燃烧室2的左墙203和右墙204上设有点火门209，燃烧器5由点火门209进行点火，燃烧室2的左墙203和右墙204上还设有防爆门210，所述防爆门210上设有泄压阀，燃烧室2内靠近后墙202的顶部205设有第三挡烟墙211，第三挡烟墙211的下方设有第一检修门212和清灰门213；从图3中可以看出点火门209在左墙203和右墙204上各设一个；防爆门210在左墙203和右墙204上设了2个防爆门210，当然防爆门210的数量这里不做具体限定。在燃烧室2的左墙203或者右墙204上设置第二检修门214。

燃烧室2后墙202出口处连接有换热器3，换热器3为管式卧式换热器3，所述换热器3的内部由经过热处理的螺纹烟管组成，换热器3上设有冷风道入口31、热风道出口32和烟风道33，烟风道33的另一端连接有引风机6，引风机6一端与烟风道33连通、另一端连接烟囱7；冷风道的一端连接在换热器3上、另一端连接在鼓风机8上。

从图1中可以看出在煤制气发生器1的左侧还设有上煤机9，上煤机9的煤斗位于煤制气发生器1的罐体上方。

煤气发生部分(也就是煤制气发生器1)：

以无烟煤、烟煤、褐煤(大于4260KCaL)为原料，通过加煤装置进入发生炉体内，以空气和水蒸气为催化剂，经过氧化、还原、干馏等化学、物理反应生产炉煤气即混合煤气。煤气热值1260-1400KCaL/m³。本申请汇总的煤制气发生器1采用现有技术中的结构，这里不做具体限定。

燃烧部分(燃烧室2)：

燃烧室2采用钢结构耐火砖11砌筑形式，结构紧凑，体积小，寿命长。配有高效燃烧器5，自动化程度高，可靠性强，控温精准，燃烧充分，热效率高。另配有防爆门210及泄压阀，保证燃烧室2整体安全性。

换热部分(换热器3)：

换热器3为卧式结构。烟气纵向冲刷换热管内壁，空气横向冲刷换热管外壁，气流循环流动，增大换热强度。集中膨胀。换热管后部布置一个轴向膨胀节，以吸收换热膨胀量，避免由于受热膨胀造成的热应力对装置的破坏。金属表面运用耐热处理技术。换热器3的耐热程度提高到原材料的1.5倍，适宜在高温下长期工作，提高了使用寿命。采用螺纹烟管，选用较高的烟气速度，增加受热面30％-50％，在炉膛温度不高的情况下(800-920℃)，热风出口温度仍可达120-150℃，仍能满足生产要求。

工艺流程为：以煤为原料，通过煤制气发生器1产生煤气，煤气由燃烧器5送入燃烧室2燃烧，产生高温烟气，送入换热器3将高温烟气的热量传导给被加热的空气，高温烟气经换热后由引风机6排放大气中，需加热的空气通过选配的鼓风机8送入换热器3、换热后温度升值额定值从热风出口送出。

需要说明的是煤制气发生器1、燃烧室2和换热器3都是固定在钢筋混凝土基础10上的。

煤气在发生过程中无污染，炉渣含量低，煤气携带物少，不需要外置除尘器，煤气中焦油随煤气一起经过燃烧器5燃烧，从而提高热效率。

排放大气环保检测指标：根据符合《GB9078-1996》工业炉窑大气污染排放标准规定烟尘含量应小于100mg/Nm³、S0₂应小于850mg/Nm³，而生产燃煤气热风炉烟尘含量小于50mg/Nm³、S0₂小于200mg/Nm³，完全符合排放标准；

燃气热风炉燃烧充分，锅炉热效率高达95％以上，相较于直燃煤设备可省煤20％-30％左右，具有良好的操作性，可节约能源，降低企业成本，而且可以改善企业的工作环境，是最理想的换代产品。

实施例2：

在实施例1的基础上本实施例为应用实施例：

在煤制气发生器1底部点火烘炉后，块状的原煤由上煤机9煤斗送入煤制气发生器1的罐体，原煤自上而下经过氧化、还原、蒸馏等化学反应，产生的混合煤气经过管道送入燃烧室2，燃烧室2外部结构由钢结构耐火砖11砌筑而成，四周用硅酸铝保温材料，顶部205用珍珠岩保温材料，整体结构为矩形结构(分为前墙201、后墙202、左墙203、右墙204、顶部205)，内部结构由稳燃墙、挡烟墙依次砌筑而成，在前墙201布置燃烧器5，燃烧器5由点火门209进行点火，同时进行混合煤气经管道送入燃烧室2，点火成功，进行燃烧，产生火焰，进而产生高温烟气，稳燃墙206限定了喷射火焰的长度，高温烟气依次经过三道挡烟墙后，再进行下一装置换热器3进行换热。换热器3为管式卧式结构。内部由经过热处理的螺纹烟管组成，高温烟气进入换热器3后，纵向冲刷换热管内壁，将管壁烧热，空气由鼓风机8进入横向冲刷换热管外壁，气流循环流动，增大换热强度，进而产生热风。

实施例3：

如图5和图6所示，燃烧室2内拆除了链条炉的炉排，钢筋混凝土基础10上方依次设有保温炉灰12和耐火砖11。其它结构与实施例1中结构相同。

实施例4：

如图7和8所示，本实施例中燃烧室2未拆除炉排，从图7中可以看出炉排，炉排上顺次设有炉灰保护层13和耐火砖保护层14。其它结构与实施例1中相同。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种燃煤气热风炉，其特征在于，包括煤制气发生器、燃烧室和换热器，其中，

煤制气发生器产生的煤气通过混合煤气管道进入燃烧室；

燃烧室的整体结构为立方体结构，分为前墙、后墙、左墙、右墙和顶部，燃烧室外部结构由钢结构耐火砖砌筑而成、四周设有硅酸铝保温材料、顶部用珍珠岩保温材料，混合煤气管道与燃烧室的前墙连接处设有燃烧器，燃烧室的内部结构砌筑有逐渐增高的稳燃墙、第一挡烟墙和第二挡烟墙，燃烧室的左墙和右墙上设有点火门，燃烧器由点火门进行点火，燃烧室的左墙和右墙上还设有防爆门，燃烧室内靠近后墙的顶部设有第三挡烟墙；

燃烧室后墙出口处连接有换热器，换热器为管式卧式换热器，换热器上设有冷风道入口、热风道出口和烟风道，烟风道的另一端连接有引风机，引风机一端与烟风道连通、另一端连接烟囱；冷风道的一端连接在换热器上、另一端连接在鼓风机上。

2.根据权利要求1所述的燃煤气热风炉，其特征在于，在煤制气发生器部分设有上煤机。

3.根据权利要求1所述的燃煤气热风炉，其特征在于，所述防爆门上设有泄压阀。

4.根据权利要求1所述的燃煤气热风炉，其特征在于，所述换热器的内部由经过热处理的螺纹烟管组成。

5.根据权利要求1所述的燃煤气热风炉，其特征在于，第三挡烟墙的下方设有第一检修门和清灰门。

6.根据权利要求1所述的燃煤气热风炉，其特征在于，燃烧室的左墙或者右墙上设置第二检修门。