CN113881463A - 一种气化炉复合保温式炉顶 - Google Patents
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
Abstract
本发明公开了一种气化炉复合保温式炉顶，涉及气化炉技术领域，具体为一种气化炉复合保温式炉顶，包括气化炉炉顶，所述气化炉炉顶的内部设置有耐火砖砌筑层，所述耐火砖砌筑层由耐火砖单体砌筑而成，所述耐火砖单体的中部设置有弯折角，所述耐火砖砌筑层的外部设置有导热层，所述导热层的内部固定安装有导热管。该气化炉复合保温式炉顶，通过在耐火砖单体的中部设置弯折角，在将耐火砖单体向上堆砌的过程中，层与层之间的耐火砖单体依靠弯折角相互扣合在一起，提高了耐火砖单体之间连接的稳定性，同时弯折角与耐火砖单体连接为一个整体，耐火砖单体各处的厚度相同，并不会出现传统耐火砖沿母扣处断裂的现象的情况。
Description
技术领域
本发明涉及气化炉技术领域，具体为一种气化炉复合保温式炉顶。
背景技术
近年来由于全球同时面临环保与能源问题，以致于各国政府及工业界皆非常重视有关于高能源效率及低污染的净煤技术的研发。如何提升煤炭的使用效率以及降低煤炭污染为目前使用净煤技术发展的首要课题。在各种净煤技术中，以气化技术最受瞩目，可利用将各种燃料如煤炭、石油焦、生质能及废弃物等作为进料，且生产的合成气可多元化应用，如产生电力、当作燃料与转化成化学品等，因此各国均积极发展气化技术。
一种利用煤气进行燃烧的锅炉或者各种加热燃烧炉称为煤气化炉。还有一种锅炉称为煤气一体化锅炉是一种燃煤锅炉，利用煤气发生炉的特性将锅炉增加受热面积和燃烧室，除了燃煤层提供锅炉热源外其产生的可燃气通过特殊设计配风可在燃气室进行充分燃烧，实际上是锅炉和煤气发生炉的结合的一种新型环保锅炉。根据煤的性质和对煤气产品的要求有多种气化炉型式。
气化炉的耐火隔热通常采用两种形式,砌筑耐火砖形式和浇注料形式，为了保证整个炉顶结构组合砌筑时的稳定性和牢固性，通常在耐火砖上设置子母扣;砌筑过程中层与层之间的耐火砖子扣和母扣相互扣合,可以确保整个炉顶结构的稳定性,同时可以防止气化炉在高温高压运行中窜气的发生，但是母扣的存在,是整块砖相对薄弱的地方;耐火砖在升温和降温过程中,整个砖的热应力在母扣处集中释放，导致母扣处出现裂纹,随着裂纹的拓展,将会出现炉顶耐火砖沿母扣处断裂的现象。除此之外，单纯的依靠砌筑耐火砖形式和浇注料形式进行炉顶的保温，需要将耐火砖砌筑层和浇注料层铸造的很厚，这就导致整个气化炉的体积较为庞大，占据较大的空间，为此我们提供了一种气化炉复合保温式炉顶。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种气化炉复合保温式炉顶，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种气化炉复合保温式炉顶，包括气化炉炉顶，所述气化炉炉顶的内部设置有耐火砖砌筑层，所述耐火砖砌筑层由耐火砖单体砌筑而成，所述耐火砖单体的中部设置有弯折角，所述耐火砖砌筑层的外部设置有导热层，所述导热层的内部固定安装有导热管，所述导热层的外部设置有浇注料保温层，所述浇注料保温层的外部设置有热辐射隔离层，所述热辐射隔离层的外部固定安装有真空绝热层，所述真空绝热层的外部固定安装有金属防护壳体。
可选的，所述气化炉炉顶为半球状结构，所述气化炉炉顶的左侧固定连接有进水阀门，所述进水阀门的左侧固定连接有进水连接口，通过设置进水连接口，方便与外界的冷却水管连接，便于向导热管中输送冷却水，而进水阀门便于对进水的开关进行控制，所述气化炉炉顶的顶部固定连接有煤气出口，所述煤气出口的左侧固定连接有出水阀门，所述出水阀门的左侧固定连接有出水连接口，通过设置出水连接口，方便与外界的排水管进行连接，便于将导热管中的冷却水排出。
可选的，所述耐火砖单体的侧剖面呈折线状结构，所述耐火砖单体的右端向上方弯折，所述弯折角与水平方向上的角度为135°，通过在耐火砖单体的中部设置弯折角，在将耐火砖单体向上堆砌的过程中，层与层之间的耐火砖单体依靠弯折角相互扣合在一起，提高了耐火砖单体之间连接的稳定性。
可选的，所述导热层采用玻璃纤维材料制作而成，所述导热管呈螺旋状分布在导热层的内部，所述导热管的底端与进水阀门的右侧连通，所述导热管的顶端与出水阀门的右端连通，通过在导热层的内部设置导热管，从进水连接口处向导热管的内部输送冷却水，利用冷却水对气化炉炉顶进行降温，从而降低热量向外界的传递。
可选的，所述浇注料保温层采用铬刚玉材料制作而成。
可选的，所述热辐射隔离层采用镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜三种薄膜复合制作而成，通过设置热辐射隔离层，利用热辐射隔离层对热辐射进行反射，能够降低热辐射向外界的传递，实现对热辐射的隔离，提高气化炉的保温效果。
可选的，所述真空绝热层的中部设置有真空腔，所述真空绝热层采用气凝胶材质制作而成，通过设置真空绝热层，由于真空绝热层的内部设置有真空腔，真空隔绝了热量传导中的辐射传热途径，起到更好的隔热效果。
可选的，所述金属防护壳体采用金属钢材质制作而成，所述金属防护壳体的外表面喷涂有防锈漆，防锈漆能够起对金属防护壳体起到保护的作用，避免金属防护壳体生锈，提高了金属防护壳体的使用寿命。
本发明提供了一种气化炉复合保温式炉顶，具备以下有益效果：
1、该气化炉复合保温式炉顶，通过在耐火砖单体的中部设置弯折角，在将耐火砖单体向上堆砌的过程中，层与层之间的耐火砖单体依靠弯折角相互扣合在一起，提高了耐火砖单体之间连接的稳定性，同时弯折角与耐火砖单体连接为一个整体，耐火砖单体各处的厚度相同，并不会出现传统耐火砖沿母扣处断裂的现象的情况。
2、该气化炉复合保温式炉顶，通过使用玻璃纤维制作导热层，玻璃纤维的耐热性强，能够起到隔热的作用，同时导热层与导热管紧密接触，方便将热量传递到导热管中，提高导热的效率，通过在导热层的内部设置导热管，从进水连接口处向导热管的内部输送冷却水，利用冷却水对气化炉炉顶进行降温，从而降低热量向外界的传递，能够减少耐火砖砌筑层和浇注料保温层铸造的厚度，有利于降低气化炉的空间体积。
3、该气化炉复合保温式炉顶，通过设置热辐射隔离层，利用热辐射隔离层对热辐射进行反射，能够降低热辐射向外界的传递，实现对热辐射的隔离，提高气化炉的保温效果，通过设置真空绝热层，由于真空绝热层的内部设置有真空腔，真空隔绝了热量传导中的辐射传热途径，起到更好的隔热效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明半剖的结构示意图；
图3为本发明图2中A处的放大结构示意图；
图4为本发明耐火砖单体的结构示意图；
图5为本发明导热管的结构示意图。
图中：1、气化炉炉顶；2、进水阀门；3、进水连接口；4、煤气出口；5、出水阀门；6、出水连接口；7、耐火砖砌筑层；71、耐火砖单体；72、弯折角；8、导热层；9、导热管；10、浇注料保温层；11、热辐射隔离层；12、真空绝热层；13、金属防护壳体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1、图2和图3，本发明提供一种技术方案：一种气化炉复合保温式炉顶，包括气化炉炉顶1，气化炉炉顶1为半球状结构，气化炉炉顶1的左侧固定连接有进水阀门2，进水阀门2的左侧固定连接有进水连接口3，通过设置进水连接口3，方便与外界的冷却水管连接，便于向导热管9中输送冷却水，而进水阀门2便于对进水的开关进行控制，气化炉炉顶1的顶部固定连接有煤气出口4，煤气出口4的左侧固定连接有出水阀门5，出水阀门5的左侧固定连接有出水连接口6，通过设置出水连接口6，方便与外界的排水管进行连接，便于将导热管9中的冷却水排出，气化炉炉顶1的内部设置有耐火砖砌筑层7，耐火砖砌筑层7由耐火砖单体71砌筑而成，耐火砖单体71的中部设置有弯折角72，耐火砖单体71的侧剖面呈折线状结构，通过在耐火砖单体71的中部设置弯折角72，在将耐火砖单体71向上堆砌的过程中，层与层之间的耐火砖单体71依靠弯折角72相互扣合在一起，提高了耐火砖单体71之间连接的稳定性，耐火砖单体71的右端向上方弯折，弯折角72与水平方向上的角度为135°。
请参阅图2和图5，耐火砖砌筑层7的外部设置有导热层8，导热层8的内部固定安装有导热管9，导热层8采用玻璃纤维材料制作而成，通过使用玻璃纤维制作导热层8，玻璃纤维的耐热性强，能够起到隔热的作用，同时导热层8与导热管9紧密接触，方便将热量传递到导热管9中，提高导热的效率，导热管9呈螺旋状分布在导热层8的内部，导热管9的底端与进水阀门2的右侧连通，导热管9的顶端与出水阀门5的右端连通，通过在导热层8的内部设置导热管9，从进水连接口3处向导热管9的内部输送冷却水，利用冷却水对气化炉炉顶1进行降温，从而降低热量向外界的传递，能够减少耐火砖砌筑层7和浇注料保温层10铸造的厚度，有利于降低气化炉的空间体积。
请参阅图2和图3，导热层8的外部设置有浇注料保温层10，浇注料保温层10采用铬刚玉材料制作而成，浇注料保温层10的外部设置有热辐射隔离层11，热辐射隔离层11采用镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜三种薄膜复合制作而成，通过设置热辐射隔离层11，利用热辐射隔离层11对热辐射进行反射，能够降低热辐射向外界的传递，实现对热辐射的隔离，提高气化炉的保温效果，热辐射隔离层11的外部固定安装有真空绝热层12，真空绝热层12的中部设置有真空腔，真空绝热层12采用气凝胶材质制作而成，通过设置真空绝热层12，由于真空绝热层12的内部设置有真空腔，真空隔绝了热量传导中的辐射传热途径，起到更好的隔热效果，真空绝热层12的外部固定安装有金属防护壳体13，金属防护壳体13采用金属钢材质制作而成，金属防护壳体13的外表面喷涂有防锈漆，通过在金属防护壳体13的外部设置防锈漆，能够起对金属防护壳体13起到保护的作用，避免金属防护壳体13生锈，提高了金属防护壳体13的使用寿命。
综上，该气化炉复合保温式炉顶，使用时，通过耐火砖单体71之间的弯折角72使层与层之间的耐火砖单体71相互扣合在一起，提高耐火砖砌筑层7的结构稳定性，利用耐火砖砌筑层7和浇注料保温层10对热量进行隔离起到保温的作用，将进水连接口3和出水连接口6与外界的进水管和出水管连接，从进水连接口3向导热管9中注入冷却水，利用冷却水对气化炉炉顶1进行降温，能够降低耐火砖砌筑层7和浇注料保温层10的铸造厚度， 然后再由热辐射隔离层11和真空绝热层12对热量辐射导热进行隔离，进一步提高气化炉炉顶1的保温效果，即可。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种气化炉复合保温式炉顶，包括气化炉炉顶（1），其特征在于：所述气化炉炉顶（1）的内部设置有耐火砖砌筑层（7），所述耐火砖砌筑层（7）由耐火砖单体（71）砌筑而成，所述耐火砖单体（71）的中部设置有弯折角（72），所述耐火砖砌筑层（7）的外部设置有导热层（8），所述导热层（8）的内部固定安装有导热管（9），所述导热层（8）的外部设置有浇注料保温层（10），所述浇注料保温层（10）的外部设置有热辐射隔离层（11），所述热辐射隔离层（11）的外部固定安装有真空绝热层（12），所述真空绝热层（12）的外部固定安装有金属防护壳体（13）。
2.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述气化炉炉顶（1）为半球状结构，所述气化炉炉顶（1）的左侧固定连接有进水阀门（2），所述进水阀门（2）的左侧固定连接有进水连接口（3），所述气化炉炉顶（1）的顶部固定连接有煤气出口（4），所述煤气出口（4）的左侧固定连接有出水阀门（5），所述出水阀门（5）的左侧固定连接有出水连接口（6）。
3.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述耐火砖单体（71）的侧剖面呈折线状结构，所述耐火砖单体（71）的右端向上方弯折，所述弯折角（72）与水平方向上的角度为135°。
4.根据权利要求2所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述导热层（8）采用玻璃纤维材料制作而成，所述导热管（9）呈螺旋状分布在导热层（8）的内部，所述导热管（9）的底端与进水阀门（2）的右侧连通，所述导热管（9）的顶端与出水阀门（5）的右端连通。
5.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述浇注料保温层（10）采用铬刚玉材料制作而成。
6.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述热辐射隔离层（11）采用镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜、镀铝聚酰亚胺薄膜三种薄膜复合制作而成。
7.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述真空绝热层（12）的中部设置有真空腔，所述真空绝热层（12）采用气凝胶材质制作而成。
8.根据权利要求1所述的一种气化炉复合保温式炉顶，其特征在于：所述金属防护壳体（13）采用金属钢材质制作而成，所述金属防护壳体（13）的外表面喷涂有防锈漆。
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