CN111139105B - 水煤气发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水煤气发生装置，属于煤气生产技术领域，包括装置主体、第一阀门、第一电加热块、第二电加热块、搅拌管、抽气泵、电加热棒、搅拌棒、喷嘴和驱动机构。装置主体包括收集腔、发生腔和蒸汽腔，收集腔与发生腔相连通。第一阀门的一端连通发生腔。第一电加热块固设于蒸汽腔内。第二电加热块固定于发生腔表面。搅拌管绕与装置主体转动连接，搅拌管的中部设于发生腔内且设有出汽口。抽气泵设于蒸汽腔内且与搅拌管固定连接。电加热棒同轴固设于搅拌管内。搅拌棒的一端与搅拌管固定连接。喷嘴设于发生腔内。驱动机构用于驱动搅拌管转动。本发明提供的水煤气发生装置，解决了煤粉被加热的不均匀以及煤粉与水蒸汽不能充分接触的问题。
Description
技术领域
本发明属于煤气生产技术领域，更具体地说，是涉及一种水煤气发生装置。
背景技术
现有的水煤气发生装置，一般通过水蒸汽和加热的煤粉反应生成煤气。而现有的水煤气发生装置，由于煤粉被加热的不均匀以及煤粉与水蒸汽不能充分接触，导致最后煤气的生产效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水煤气发生装置，旨在解决煤粉被加热的不均匀以及煤粉与水蒸汽不能充分接触的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种水煤气发生装置，包括装置主体、第一阀门、第一电加热块、第二电加热块、搅拌管、抽气泵、电加热棒、搅拌棒、喷嘴和驱动机构。装置主体包括由上到下依次独立设置的收集腔、发生腔和蒸汽腔，所述蒸汽腔的下端用于盛放水，所述收集腔用于连通煤气收集装置，所述收集腔与所述发生腔相连通。第一阀门的一端连通所述发生腔，另一端用于连通煤焦油收集装置。第一电加热块固设于所述蒸汽腔内，用于加热蒸汽腔内的水。第二电加热块呈环形，同轴贴合固定于所述发生腔表面的下端。搅拌管绕竖直轴线与所述装置主体转动连接，所述搅拌管的下端设于所述蒸汽腔内，中部设于所述发生腔内，所述搅拌管的中部设有至少一个出汽口。抽气泵至少为一个，所述抽气泵设于所述蒸汽腔内且与所述搅拌管固定连接，所述抽气泵的排气嘴与所述搅拌管相连通。电加热棒同轴固设于所述搅拌管内的中部，所述电加热棒与所述搅拌管之间具有环形间隙。搅拌棒至少为一个，设于所述发生腔的下端，所述搅拌棒的一端与所述搅拌管固定连接。喷嘴至少为一个，设于所述发生腔内且位于所述搅拌棒的上方，用于连通煤粉提供装置。驱动机构用于驱动所述搅拌管转动。
作为本申请另一实施例，所述发生腔和蒸汽腔借助分隔板分离，所述分隔板呈底面较大的圆锥形，所述抽气泵位于所述分隔板下圆锥面内的顶端。
作为本申请另一实施例，所述搅拌棒平行于所述分隔板的侧面。
作为本申请另一实施例，所述搅拌管的上端向上密封穿透所述装置主体，所述驱动机构包括驱动电机和驱动齿轮。驱动电机与所述装置主体的顶面固定连接。驱动齿轮的数量为两个且相互啮合，两个所述驱动齿轮分别与所述搅拌管的上端和所述驱动电机的输出轴同轴固定连接。
作为本申请另一实施例，所述出汽口位于所述发生腔的上端，所述出汽口处设有出汽管，所述出汽管呈L形结构，所述出汽口与所述出汽管的一端密封固定连接，所述出汽管的另一端竖直向下。
作为本申请另一实施例，所述收集腔的下端分割出用于盛放水的水箱，所述水箱内设有至少一个散热管，所述散热管的两端分别密封穿透水箱后连通所述发生腔和水箱上端的收集腔。
作为本申请另一实施例，所述水箱借助第一连接管连通有供水装置，所述水箱借助第二连接管连接蒸汽腔，所述第二连接管上设有第二阀门。
作为本申请另一实施例，所述散热管的数量为多个，所述收集腔的上端设有环形管，所述环形管连通所有的散热管，所述环形管连通有第三连接管的一端，所述第三连接管的另一端用于连通煤气收集装置。
作为本申请另一实施例，所述蒸汽腔内设有水位传感器。
作为本申请另一实施例，所述搅拌管采用分体式结构，所述搅拌管的下端可拆卸，所述抽气泵位于所述搅拌管下端的上部。
本发明提供的水煤气发生装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明水煤气发生装置，电加热棒产生的热量可以传导到搅拌管和搅拌棒上，喷嘴喷出的煤粉被环形的第二电加热块、中间的搅拌管和搅拌棒加热，所以发生腔内的煤粉可以被均匀加热，蒸汽腔内的水被第一电加热块加热后产生水蒸汽，水蒸汽被抽气泵抽进搅拌管，然后从出汽口进入发生腔内与被加热的煤粉反应产生煤气，通过搅拌管转动，使得搅拌棒搅拌堆积的煤粉，可以使煤粉与水蒸汽充分接触，电加热棒可以防止搅拌管内的水蒸汽冷却，发生腔内的煤气进入收集腔后被煤气收集装置收集，发生腔底端产生的煤焦油等物质在煤气收集完成后通过打开第一阀门被煤焦油收集装置收集。所以，本发明解决了煤粉被加热的不均匀以及煤粉与水蒸汽不能充分接触的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的水煤气发生装置的轴测剖视结构示意图。
图中：1、装置主体；11、收集腔；12、发生腔；13、蒸汽腔；2、第一阀门；3、第一电加热块；4、第二电加热块；5、搅拌管；51、出汽口；61、电加热棒；62、电源；7、搅拌棒；8、喷嘴；9、分隔板；10、抽气泵；110、驱动机构；111、驱动电机；112、驱动齿轮；120、出汽管；130、水箱；140、散热管；141、过滤块；150、第一连接管；160、第二连接管；170、第二阀门；180、环形管；190、第三连接管；200、水位传感器。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请一并参阅图1，现对本发明提供的水煤气发生装置进行说明。所述水煤气发生装置，包括装置主体1、第一阀门2、第一电加热块3、第二电加热块4、搅拌管5、抽气泵10、电加热棒61、搅拌棒7、喷嘴8和驱动机构110。装置主体1包括由上到下依次独立设置的收集腔11、发生腔12和蒸汽腔13，蒸汽腔13的下端用于盛放水，收集腔11用于连通煤气收集装置，收集腔11与发生腔12相连通。第一阀门2的一端连通发生腔12，另一端用于连通煤焦油收集装置。第一电加热块3固设于蒸汽腔13内，用于加热蒸汽腔13内的水。第二电加热块4呈环形，同轴贴合固定于发生腔12表面的下端。搅拌管5绕竖直轴线与装置主体1转动连接，搅拌管5的下端设于蒸汽腔13内，中部设于发生腔12内，搅拌管5的中部设有至少一个出汽口51。抽气泵10至少为一个，抽气泵10设于蒸汽腔13内且与搅拌管5固定连接，抽气泵10的排气嘴与搅拌管5相连通。电加热棒61同轴固设于搅拌管5内的中部，电加热棒61与搅拌管5之间具有环形间隙。搅拌棒7至少为一个，设于发生腔12的下端，搅拌棒7的一端与搅拌管5固定连接。喷嘴8至少为一个，设于发生腔12内且位于搅拌棒7的上方，用于连通煤粉提供装置。驱动机构110用于驱动搅拌管5转动。
在本实施例中，为了使煤粉与水蒸汽更加充分的接触，可以绕搅拌管5轴心线均匀设置多个出汽口51，搅拌棒7可以在竖直方向设置多组，每组搅拌棒7包括绕搅拌管5轴心线均匀设置的多个。给电加热棒61加热的电源62可以固设在搅拌管5内的上端，这样可以方便电源62与电加热棒61的接线。
本发明提供的水煤气发生装置，与现有技术相比，电加热棒61产生的热量可以传导到搅拌管5和搅拌棒7上，喷嘴8喷出的煤粉被环形的第二电加热块4、中间的搅拌管5和搅拌棒7加热，所以发生腔12内的煤粉可以被均匀加热，蒸汽腔13内的水被第一电加热块3加热后产生水蒸汽，水蒸汽被抽气泵10抽进搅拌管5，然后从出汽口51进入发生腔12内与被加热的煤粉反应产生煤气，通过搅拌管5转动，使得搅拌棒7搅拌堆积的煤粉，可以使煤粉与水蒸汽充分接触，电加热棒61可以防止搅拌管5内的水蒸汽冷却，发生腔12内的煤气进入收集腔11后被煤气收集装置收集，发生腔12底端产生的煤焦油等物质在煤气收集完成后通过打开第一阀门2被煤焦油收集装置收集。所以，本发明解决了煤粉被加热的不均匀以及煤粉与水蒸汽不能充分接触的问题。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，发生腔12和蒸汽腔13借助分隔板9分离，分隔板9呈底面较大的圆锥形，抽气泵10位于分隔板9下圆锥面内的顶端。这样煤焦油收集装置在收集发生腔12内的煤焦油等物质时，发生腔12内的煤焦油等物质向分隔板9上圆锥面的底端聚集，使得发生腔12内的煤焦油等物质容易被收集干净。而且蒸汽腔13内的水蒸汽会向分隔板9下圆锥面的顶端聚集，所以增加了抽气泵10抽取水蒸汽的效率。在本实施例中，抽气泵10可以设置多个，多个抽气泵10绕搅拌管5的轴心线均布，这样可以进一步增加水蒸汽被抽取的效率。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，搅拌棒7平行于分隔板9的侧面。这样可以增加搅拌棒7搅拌的效率。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，为了实现驱动机构110驱动搅拌管5转动，搅拌管5的上端向上密封穿透装置主体1，驱动机构110包括驱动电机111和驱动齿轮112。驱动电机111与装置主体1的顶面固定连接。驱动齿轮112的数量为两个且相互啮合，两个驱动齿轮112分别与搅拌管5的上端和驱动电机111的输出轴同轴固定连接。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，出汽口51位于发生腔12的上端，出汽口51处设有出汽管120，出汽管120呈L形结构，出汽口51与出汽管120的一端密封固定连接，出汽管120的另一端竖直向下。从出汽管120出来的水蒸汽竖直向下吹向煤粉，煤粉被吹动后可以与水蒸汽更加均匀的混合接触。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，收集腔11的下端分割出用于盛放水的水箱130，水箱130内设有至少一个散热管140，散热管140的两端分别密封穿透水箱130后连通发生腔12和水箱130上端的收集腔11。由于产生的煤气含有热量，为了避免浪费，通过散热管140的设置就可以利用这些热量对水箱130内的水进行加热。在本实施例中，散热管140内的下端固设有过滤块141，防止煤粉进入收集腔11。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，水箱130借助第一连接管150连通有供水装置，水箱130借助第二连接管160连接蒸汽腔13，第二连接管160上设有第二阀门170，水箱130内的水被加热后，当蒸汽腔13内需要补水时，打开第二阀门170，水箱130内的热水可以补充到蒸汽腔13内，这样可以减少蒸汽腔13内的水形成水蒸汽时所需的热量。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，散热管140的数量为多个，收集腔11的上端设有环形管180，环形管180连通所有的散热管140，环形管180连通有第三连接管190的一端，第三连接管190的另一端用于连通煤气收集装置，多个散热管140的设置可以使煤气中热量被充分利用，环形管180的设置有利于煤气被煤气收集装置收集。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，蒸汽腔13内设有水位传感器200，通过水位传感器200感受到的蒸汽腔13内的水位来决定是否向蒸汽腔13内补水。
作为本发明提供的水煤气发生装置的一种具体实施方式，请参阅图1，搅拌管5采用分体式结构，搅拌管5的下端可拆卸，抽气泵10位于搅拌管5下端的上部，当少量煤焦油等物质流入搅拌管5内后会流到搅拌管5的下端，这样可以拆卸掉搅拌管5的下端进行清洗。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.水煤气发生装置，包括：
装置主体，包括由上到下依次独立设置的收集腔、发生腔和蒸汽腔，所述蒸汽腔的下端用于盛放水，所述收集腔用于连通煤气收集装置，所述收集腔与所述发生腔相连通；
第一阀门，一端连通所述发生腔，另一端用于连通煤焦油收集装置；
第一电加热块，固设于所述蒸汽腔内，用于加热蒸汽腔内的水；
第二电加热块，呈环形，同轴贴合固定于所述发生腔表面的下端；
搅拌管，绕竖直轴线与所述装置主体转动连接，所述搅拌管的下端设于所述蒸汽腔内，中部设于所述发生腔内，所述搅拌管的中部设有至少一个出汽口；
抽气泵，至少为一个，所述抽气泵设于所述蒸汽腔内且与所述搅拌管固定连接，所述抽气泵的排气嘴与所述搅拌管相连通；
电加热棒，同轴固设于所述搅拌管内的中部，所述电加热棒与所述搅拌管之间具有环形间隙；
搅拌棒，至少为一个，设于所述发生腔的下端，所述搅拌棒的一端与所述搅拌管固定连接；
喷嘴，至少为一个，设于所述发生腔内且位于所述搅拌棒的上方，用于连通煤粉提供装置；以及
驱动机构，用于驱动所述搅拌管转动；
所述发生腔和蒸汽腔借助分隔板分离，所述分隔板呈底面较大的圆锥形，所述抽气泵位于所述分隔板下圆锥面内的顶端；
所述收集腔的下端分割出用于盛放水的水箱，所述水箱内设有至少一个散热管，所述散热管的两端分别密封穿透水箱后连通所述发生腔和水箱上端的收集腔；
所述水箱借助第一连接管连通有供水装置，所述水箱借助第二连接管连接蒸汽腔，所述第二连接管上设有第二阀门；
所述搅拌管采用分体式结构，所述搅拌管的下端可拆卸，所述抽气泵位于所述搅拌管下端的上部。
2.如权利要求1所述的水煤气发生装置，其特征在于，所述搅拌棒平行于所述分隔板的侧面。
3.如权利要求1所述的水煤气发生装置，其特征在于，所述搅拌管的上端向上密封穿透所述装置主体，所述驱动机构包括:
驱动电机，与所述装置主体的顶面固定连接；
驱动齿轮，数量为两个且相互啮合，两个所述驱动齿轮分别与所述搅拌管的上端和所述驱动电机的输出轴同轴固定连接。
4.如权利要求1所述的水煤气发生装置，其特征在于，所述出汽口位于所述发生腔的上端，所述出汽口处设有出汽管，所述出汽管呈L形结构，所述出汽口与所述出汽管的一端密封固定连接，所述出汽管的另一端竖直向下。
5.如权利要求1所述的水煤气发生装置，其特征在于，所述散热管的数量为多个，所述收集腔的上端设有环形管，所述环形管连通所有的散热管，所述环形管连通有第三连接管的一端，所述第三连接管的另一端用于连通煤气收集装置。
6.如权利要求1所述的水煤气发生装置，其特征在于，所述蒸汽腔内设有水位传感器。
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