CN114322304B

CN114322304B - 富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置

Info

Publication number: CN114322304B
Application number: CN202111679251.3A
Authority: CN
Inventors: 任萌萌; 赵俊学; 康毅; 邹冲; 李彬; 王泽�; 辛鑫
Original assignee: Xian University of Architecture and Technology
Current assignee: Xian University of Architecture and Technology
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2023-08-08
Anticipated expiration: 2041-12-31
Also published as: CN114322304A

Abstract

本发明公开了一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置，属于煤化工的低温干馏领域。在干馏炉外另设炉体作预设燃烧室，富氧空气和低温干馏煤气在燃烧室中燃烧，另加入一定量的调节煤气进入燃烧室与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值，形成热载气进入干馏炉，为煤低温干馏过程提供热量。其中炉体的形式可选择分布式预设燃烧室或集中式预设燃烧室。本发明可以在原有干馏炉的基础上实现低温干馏煤气和富氧空气的稳定的大当量比燃烧，为干馏炉提供温度和组分均匀的热载气，解决了各火眼处温度不均匀且超温和火眼处结渣的技术问题。

Description

富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置

技术领域

本发明属于煤化工的低温干馏领域，具体涉及一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置。

背景技术

低温干馏是实现低变质煤分级分质利用的一种有效方法。现有煤低温干馏工艺主要采用内热式直立炉，利用煤气与空气从炉体下部股入，在火道中燃烧产生高温气体，由火眼排出，进入干馏段，为煤低温干馏过程提供热量。这一过程中，原煤由炉体上部加入，与自下而上的燃烧后高温气体相向而行，被气体加热后，析出焦油和煤气由炉体上部排出，剩余兰炭(半焦)从炉体下部排出。这种工艺中，煤气空气燃烧产物与煤干馏产生的气体混合组成低温干馏煤气，导致该煤气有效成分较低，利用价值不高。

利用富氧燃烧代替煤气与空气燃烧，为低温煤干馏过程提供热量，可以有效减少原工艺中由助燃空气带入的无效成分氮气，提高煤气热值，有助于进行高值化利用。但是，在炉内直接进行富氧燃烧，会导致炉内火道局部温度过高，火眼结渣，炉内气流及温度分布不均，炉况波动，难以顺行，干馏产品质量不稳定的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置，可以解决直接在干馏炉内实施富氧燃烧，引起火道局部温度过高，火眼结渣，炉内气流及温度分布不均，炉况波动，难以顺行，干馏产品质量不稳定的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法，包括以下步骤：

S1：富氧空气和煤气分别经由富氧空气管路和煤气管路进入炉体，进入炉体的煤气流量和富氧空气流量由均由流量计和调节阀的配合控制，富氧空气与煤气在炉体中燃烧；

S2：在流量计和调节阀的配合控制下，从调节煤气管路向炉体中通入调节煤气，调节煤气与富氧空气和煤气的燃烧产物混合，将炉体内温度调整至干馏所需的目标值；

S3：煤气与燃烧产物在炉体内燃烧形成的热载气通过燃烧室出口，最终输送到干馏炉内。

进一步地，在干馏炉外设若干个分布式预设燃烧室；所述若干个分布式预设燃烧室的炉体两侧均与富氧空气管路、煤气管路及调节煤气管路连通；若干个富氧空气管路与一个富氧空气供气总路相连通，若干个煤气管路和若干个调节煤气管路与一个煤气供气总路相连通；具体供热载气步骤如下:

步骤1：富氧空气由富氧空气供气总路进入与若干个炉体相通的若干个富氧空气管路，从而进入炉体；煤气由煤气供气总路进入与若干个分布式预设燃烧室相通的煤气管路和调节煤气管路，从而进入炉体；

步骤2：进入炉体的富氧空气与煤气在炉体内进行燃烧，经调节煤气管路进入的调节煤气将其温度调整至干馏所需的目标值；

步骤3：若干个炉体内形成的热载气均经燃烧室出口进入干馏炉内。

进一步地，在干馏炉外设一个集中式预设燃烧室,集中式预设燃烧室的炉体经燃烧室出口与热载气输气总路相通，热载气输气总路与若干个热载气输气支路相连通，若干个热载气输气支路与干馏炉相通；进入集中式预设燃烧室的富氧空气和煤气流量由其集中式预设燃烧室总流量计及集中式预设燃烧室总调节阀精确控制；具体供热载气步骤如下：

步骤a：富氧空气和煤气分别由富氧空气管路和煤气管路进入套管式燃烧器，再经由套管式燃烧器进入炉体；

步骤b：富氧空气与煤气在炉体中燃烧，另从调节煤气管路加入一定量的调节煤气进入炉体与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值；

步骤c：炉体中燃烧形成的热载气由燃烧室出口进入到热载气输气总路，再经由热载气输气总路输送至若干个热载气输气支路，最后输送至干馏炉中。

一种实现上述所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法的供热载气装置，包括炉体、套管式燃烧器、富氧空气管路、煤气管路、调节煤气管路、点火器和窥火机构；

炉体上开设有锥形预混孔、调节煤气入口、燃烧室出口、锥形孔道和点火孔；套管式燃烧器通过锥形预混孔与炉体固接，调节煤气管路通过调节煤气入口与炉体固接，点火器通过点火孔与炉体固接，窥火机构通过锥形孔道与炉体固接；所述套管式燃烧器和调节煤气管路分别设置于炉体两侧；燃烧室出口与锥形孔道分别设置于炉体另外两侧；点火器设置于套管式燃烧器的出口处，窥火机构设置于点火器的同侧后方；

所述套管式燃烧器由同轴套设的套管式燃烧器内管和套管式燃烧器外管构成；套管式燃烧器内管连接富氧空气管路，套管式燃烧器外管连接煤气管路。

进一步地，炉体为拱形的拱顶砖砌结构；套管式燃烧器布置于炉体的侧前方，套管式燃烧器出口气流方向与炉体拱顶轴向相垂直；所述调节煤气管路布置于套管式燃烧器的斜对面，位于套管式燃烧器出口气流的下游。

进一步地，套管式燃烧器内管的出口和套管式燃烧器外管的出口均为锥形缩口，套管式燃烧器外管出口的直管段末端与炉体一侧连接紧固，套管式燃烧器外管的锥形缩口伸入炉体上的锥形预混孔中，且套管式燃烧器外管的锥形缩口长度小于锥形预混孔的长度；套管式燃烧器外管的锥形缩口与锥形预混孔之间填充密封圈。

进一步地，所述点火器为集成火焰检测器的高能防爆点火器，布置于套管式燃烧器出口燃料和氧化剂射流的交界面处。

进一步地，所述窥火机构内依次同轴设置凸透镜目镜、阀芯和凹透镜物镜，阀芯外连接有绝热阀门；凸透镜目镜位于窥火机构的最外端，凸透镜目镜外侧设有隔热保护盖，凸透镜物镜内侧与锥形孔道相连。

进一步地，富氧空气管路上设置富氧空气流量计和富氧空气调节阀，煤气管路上设置煤气流量计和煤气调节阀，调节煤气管路上设置调节煤气流量计和调节煤气调节阀，燃烧室出口处设置温度及压力监控。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法，在干馏炉外另设炉体作预设燃烧室，富氧空气和低温干馏煤气在燃烧室中燃烧，另加入一定量的调节煤气进入燃烧室与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值，形成热载气进入干馏炉，为干馏过程提供热量，本发明可以在原有干馏炉的基础上实现低温干馏煤气和富氧空气的稳定的大当量比燃烧，为干馏炉提供温度和组分均匀的热载气，可以解决各火眼处温度不均匀且超温和火眼处结渣的技术问题。

进一步地，富氧燃烧内热式煤低温干馏炉分布式预设燃烧室供热载气的方法，采取在干馏炉外预设若干个燃烧室，同时向干馏炉内输送热载气，可以保证干馏炉内气流及温度分布均，炉况稳定，干馏产品质量更加稳定。

进一步地，富氧燃烧内热式煤低温干馏炉集中式预设燃烧室供热载气的方法，采取在干馏炉外预设一个燃烧室，在燃烧室内形成的热载气经燃烧室出口进入热载气输气总路，再经由热载气输气总路输送至若干个热载气输气支路，最后输送至干馏炉中。经若干个输气支路同时向干馏炉内输送热载气，可以保证干馏炉内气流及温度分布均，炉况稳定，干馏产品质量更加稳定。

本发明公开的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的装置，套管式燃烧器和调节煤气管道分别设置于炉体相对两侧，可以另加入一定量的调节煤气进入炉体与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值，保证火道出口的各火眼处温度不超温；点火器设置于套管式燃烧器的出口处，可以及时对进入炉体的混合气体进行点燃，窥火机构设置于点火器的后方，可以监测炉体内混合气体的燃烧情况，从而可以使得炉体内的混合气体进行稳定的燃烧，源源不断地为干馏炉提供温度均匀的热载气，避免火道内局部温度过高的问题。

进一步地，本发明公开的点火器为高能防爆点火器，可以避免因燃烧室内温度过高造成的点火器损伤，该点火器布置于套管式燃烧器出口燃料和氧化剂射流的交界面处，且该点火器集成火焰检测器，可以对富氧空气、煤气及氧化剂进行及时点火，并实时监测火焰状态，确保富氧空气与煤气持续燃烧，保持火道内温度恒定。

进一步地，窥火机构内部从孔口处依次同轴设置凸透镜目镜、阀芯和凹透镜物镜，凸透镜目镜外侧设有隔热保护盖，凸透镜物镜内侧与锥形孔道相连，在保证燃烧室内没有额外热量流失的情况下，窥火机构具备完整的视野；在阀芯对应位置的窥火机构的外部设有绝热阀门，阀芯受绝热阀门的控制，在绝热阀门开启时，可观察炉内工况，绝热阀门闭合时，可阻隔高温、调节孔内压力。

附图说明

图1为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉分布式预设燃烧室供热载气装置的全局布置图；

图2为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉分布式预设燃烧室供热载气装置的局部示意图；

图3为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉集中式预设燃烧室供热载气方法及装置的全局布置图；

图4为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室的正视图的全剖视图；

图5为套管式燃烧器与锥形预混孔连接局部示意图；

图6为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室正视图；

图7为本发明一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室右视图的全剖视图。

其中：1-分布式预设燃烧室；2-集中式预设燃烧室；3-1-富氧空气供气总路；3-2-煤气供气总路；4-富氧空气流量计；5-煤气流量计；6-调节煤气流量计；7-富氧空气调节阀；8-煤气调节阀；9-调节煤气调节阀；10-集中式预设燃烧室总流量计；11-集中式预设燃烧室总调节阀；12-热载气输气总路；13-热载气输气支路；14-套管式燃烧器；15-调节煤气入口；16-点火器；17-窥火机构；18-套管式燃烧器内管；19-富氧空气管路；20-套管式燃烧器外管；21-煤气管路；22-调节煤气管路；23-燃烧室出口；24-法兰；25-炉壳；26-炉体；27-锥形预混孔；28-密封圈；29-点火孔；30-法兰；32-凸透镜目镜；33-凹透镜物镜；34-绝热阀门；35-阀芯；36-隔热保护盖；37-锥形孔道；38-法兰。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的方法，在干馏炉外另设炉体作预设燃烧室，富氧空气和低温干馏煤气在燃烧室中燃烧；另加入一定量的调节煤气进入燃烧室与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值；形成热载气进入干馏炉，为干馏过程提供热量。

如图1、图2和图4所示，优选的，炉体可选择分布式预设燃烧室1设置于干馏炉外；所述分布式预设燃烧室1包括炉体26、套管式燃烧器14、富氧空气管路19、煤气管路21、调节煤气管路22、点火器16和窥火机构17。

优选地，分布式预设燃烧室1分散布置于干馏炉各布气火道入口处，每个分布式预设燃烧室1对应1～2个布气道；每个分布式预设燃烧室1处的富氧空气管路(19)与富氧空气供气总路3-1相连，煤气管路21和调节煤气管路22均与煤气供气总路3-2相连通。进入每个分布式预设燃烧室1的煤气流量是富氧空气流量的1.5～15倍。

如图3，优选地，炉体可选择集中式预设燃烧室2设置于干馏炉外；所述集中式预设燃烧室2包括炉体26、套管式燃烧器14、富氧空气管路19、煤气管路21、调节煤气管路22、点火器16和窥火机构17。

优选地，集中式预设燃烧室2集中布置于干馏炉旁，一个集中式预设燃烧室2为整个低温煤干馏炉提供热载气；进入集中式预设燃烧室2的富氧空气和煤气流量由其集中式预设燃烧室总流量计10及集中式预设燃烧室总调节阀11精确控制；其中煤气流量是富氧空气流量的1.5～15倍；集中式预设燃烧室2产生的热载气经热载气输气总路12和热载气输气支路13进入干馏炉的各布气火道；所述热载气输气总路12和热载气输气支路13均进行严格保温。

参见图4-6，本发明提供一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气的装置；炉体26两侧固接有套管式燃烧器14和调节煤气管路22；在套管式燃烧器14出口处，设置点火器16；在点火器16的同侧后方，设置窥火机构17；套管式燃烧器内管18连接富氧空气管路19，套管式燃烧器外管20连接煤气管路21，调节煤气入口15连接调节煤气管路22。

优选地，富氧空气管路19上设置富氧空气流量计4和富氧空气调节阀7，煤气管路21上设置煤气流量计5和煤气调节阀8，调节煤气管路22上设置调节煤气流量计6和调节煤气调节阀9；燃烧室出口23处设置温度及压力监控，出口热载气进入输送管路或布气火道。

优选的，套管式燃烧器14布置于炉体26侧前方，入口气流方向与炉体26拱顶轴向相垂直，富氧空气及煤气在炉体26内按螺旋线的轨迹流动燃烧。

优选的，套管式燃烧器内管18和套管式燃烧器外管20出口均设置锥形缩口，套管式燃烧器外管20段末端通过法兰24与炉壳25连接紧固，外管20的锥形缩口伸入炉体26上的锥形预混孔27中，且套管式燃烧器外管20的锥形缩口长度小于炉体26上的锥形预混孔27的长度；套管式燃烧器外管20的锥形缩口与炉体26上的锥形预混孔27之间填充密封圈28。

优选的，调节煤气入口15布置于套管式燃烧器14的斜对面，位于燃烧器14出口气流的下游，调节煤气的流动方向与燃烧气流的螺旋线方向相一致。

优选的，点火器16为高能防爆点火器，布置于套管式燃烧器14出口燃料和氧化剂射流的交界面处；点火器16从点火孔29接入，由法兰30与炉壳25连接紧固，并集成火焰检测器，实时监测火焰状态，以备火焰熄灭时，及时进行重新点火。

优选的，窥火机构17包括依次同轴设置的凸透镜目镜32、阀芯35和凹透镜物镜33，所述凸透镜目镜32位于窥火机构17的最外端；在阀芯35对应位置的窥火机构17的外部设有绝热阀门34，阀芯(35)受绝热阀门(34)的控制，阀芯35为金属密封圆板，绝热阀门34开启时，可观察炉内工况，绝热阀门34闭合时，可阻隔高温、调节孔内压力；凸透镜目镜32外侧设有隔热保护盖36，凸透镜物镜33内侧与锥形孔道37相连，保证窥火机构17具备完整视野；窥火机构17整体由法兰38与炉壳25连接紧固。

优选的，富氧空气调节阀7、煤气调节阀8和调节煤气调节阀9均为电动调节阀或气动调节阀，并分别与富氧空气流量计4、煤气流量计5和调节煤气流量计6关联，通过控制器实现自动调节，控制器可集成于流量计上。

以下为具体应用实施例：

实施例1采用分布式预设燃烧室，应用于富氧率83％、年产量7.5万吨的富氧燃烧内热式低变质煤干馏炉

(1)基本情况

建设有年产7.5万吨兰炭的低变质煤干馏炉，采用富氧率83％的富氧空气与煤气在拱形燃烧室内产生高温热载气，通过干馏炉内的火道，为低变质煤干馏提供热量。炉体下部两侧共设置48组供气支路，分别向48个燃烧室提供富氧空气和煤气。相关设施配备齐全，包括干馏炉本体、助燃风机、煤气风机、原料准备(破碎筛分系统)、加料系统、煤气导出系统、排焦系统、煤气净化系统、焦油捕收系统、水循环系统、焦油池(罐)及控制系统等。其中，回炉煤气流量为6708m³/h，富氧空气流量为516m³/h(总量一致)。

(2)应用方式

按照本发明内容，在48个供气支路上分别设置电动调节阀和流量计，连接套管式燃烧器。套管式燃烧器出口收缩段伸入炉墙的锥形预混孔。设置富氧空气流量计和煤气流量计设定值分别为10.75m³/h和139.75m³/h，利用流量计反馈控制调节阀开度，维持富氧空气和煤气的流量稳定。在拱形燃烧室采用异型耐火砖堆砌，在燃烧室末端上开设与炉内火道入口相同高度的燃烧室出口圆孔，并与炉内火道相连。

(3)应用结果

按照上述方案，可以实现低温干馏煤气和富氧空气的稳定的大当量比燃烧，在拱形燃烧室形成燃烧回旋区，并在燃烧室内形成温度均匀的热载气，进过干馏炉内的火道喷入炉中。可保证各火眼处温度均匀且不超温，避免了火眼结渣，实现稳定的富氧燃烧内热式煤低温干馏工艺长周期运行，煤气中氢气、甲烷比例大幅度提高，氮气含量可降低到7％以下。

实施例2采用分布式预设燃烧室，应用于富氧率100％、年产量11.25万吨的富氧燃烧内热式低变质煤干馏炉

(1)基本情况

建设有年产11.25万吨兰炭的低变质煤干馏炉，采用富氧率100％的富氧空气与煤气在拱形燃烧室内产生高温热载气，通过干馏炉内的火道，为低变质煤干馏提供热量。炉体下部两侧共设置72组供气支路，分别向72个燃烧室提供富氧空气和煤气。相关设施配备齐全，包括干馏炉本体、助燃风机、煤气风机、原料准备(破碎筛分系统)、加料系统、煤气导出系统、排焦系统、煤气净化系统、焦油捕收系统、水循环系统、焦油池(罐)及控制系统等。其中，回炉煤气流量为10194m³/h，富氧空气流量为642m³/h。

(2)应用方式

按照本发明内容，在72个供气支路上分别设置电动调节阀和流量计，连接套管式燃烧器。套管式燃烧器出口收缩段伸入炉墙的锥形预混孔。设置富氧空气流量计和煤气流量计设定值分别为8.92m³/h和141.58m³/h，利用流量计反馈控制调节阀开度，维持富氧空气和煤气的流量稳定。在拱形燃烧室采用异型耐火砖堆砌，在燃烧室末端上开设与炉内火道入口相同高度的燃烧室出口圆孔，并与炉内火道相连。

(3)应用结果

按照上述方案，可以实现低温干馏煤气和富氧空气的稳定的大当量比燃烧，在拱形燃烧室形成燃烧回旋区，并在燃烧室内形成温度均匀的热载气，进过干馏炉内的火道喷入炉中。保证各火眼处温度均匀且不超温，避免火眼结渣，实现稳定的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉长周期运行，煤气质量大幅度提高，煤气中氢气、甲烷比例大幅度提高，氮气含量可降低到6％以下。可用于合成气原料。

实施例3采用集中式预设燃烧室，应用于富氧率83％、年产量11.25万吨的富氧燃烧内热式低变质煤干馏炉

(1)基本情况

建设有年产11.25万吨兰炭的低变质煤干馏炉，采用富氧率83％的富氧空气与煤气在拱形燃烧室内产生高温热载气，通过干馏炉内的火道，为低变质煤干馏提供热量。炉体下部设置热载气输气总路，并与72组热载气输气支路相连，分别向72个火道提供热载气。相关设施配备齐全，包括干馏炉本体、助燃风机、煤气风机、原料准备(破碎筛分系统)、加料系统、煤气导出系统、排焦系统、煤气净化系统、焦油捕收系统、水循环系统、焦油池(罐)及控制系统等。其中，回炉煤气流量为10062m³/h，富氧空气流量为774m³/h。

(2)应用方式

按照本发明内容，供气总路上分别设置电动调节阀和流量计，连接套管式燃烧器。套管式燃烧器出口收缩段伸入炉墙的锥形预混孔。设置富氧空气流量计和煤气流量计设定值分别为10062m³/h和774m³/h，利用流量计反馈控制调节阀开度，维持富氧空气和煤气的流量稳定。在拱形燃烧室采用异型耐火砖堆砌，在燃烧室末端上开设与炉内火道入口相同高度的燃烧室出口圆孔，并与炉内火道相连。

(3)应用结果

按照上述方案，可以实现低温干馏煤气和富氧空气的稳定的大当量比燃烧，在拱形燃烧室形成燃烧回旋区，并在燃烧室内形成温度均匀的热载气，进过干馏炉内的火道喷入炉中。保证各火眼处温度均匀且不超温，避免了火眼结渣，实现稳定的富氧燃烧内热式煤低温干馏工艺长周期运行，煤气中氢气、甲烷比例大幅度提高，氮气含量可降低到7％以下。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims

1.一种富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，包括炉体（26）、套管式燃烧器（14）、富氧空气管路（19）、煤气管路（21）、调节煤气管路（22）、点火器（16）和窥火机构（17）；

所述炉体（26）上开设有锥形预混孔（27）、调节煤气入口（15）、燃烧室出口（23）、锥形孔道（37）和点火孔（29）；套管式燃烧器（14）通过锥形预混孔（27）与炉体（26）固接，调节煤气管路（22）通过调节煤气入口（15）与炉体（26）固接，点火器（16）通过点火孔（29）与炉体（26）固接，窥火机构（17）通过锥形孔道（37）与炉体（26）固接；所述套管式燃烧器（14）和调节煤气管路（22）分别设置于炉体（26）两侧；燃烧室出口（23）与锥形孔道（37）分别设置于炉体（26）另外两侧；点火器（16）设置于套管式燃烧器（14）的出口处，窥火机构（17）设置于点火器（16）的同侧后方；

所述套管式燃烧器（14）由同轴套设的套管式燃烧器内管（18）和套管式燃烧器外管（20）构成；套管式燃烧器内管（18）连接富氧空气管路（19），套管式燃烧器外管（20）连接煤气管路（21）；

所述炉体（26）为拱形的拱顶砖砌结构；套管式燃烧器（14）布置于炉体（26）的侧前方，套管式燃烧器（14）出口气流方向与炉体（26）拱顶轴向相垂直；所述调节煤气管路（22）布置于套管式燃烧器（14）的斜对面，位于套管式燃烧器（14）出口气流的下游；

套管式燃烧器内管（18）的出口和套管式燃烧器外管（20）的出口均为锥形缩口，套管式燃烧器外管（20）出口的直管段末端与炉体（26）一侧连接紧固，套管式燃烧器外管（20）的锥形缩口伸入炉体（26）上的锥形预混孔（27）中，且套管式燃烧器外管（20）的锥形缩口长度小于锥形预混孔（27）的长度；套管式燃烧器外管（20）的锥形缩口与锥形预混孔（27）之间填充密封圈（28）；

供热载气的方法，包括以下步骤：

S1：富氧空气和煤气分别经由富氧空气管路（19）和煤气管路（21）进入炉体（26），进入炉体（26）的煤气流量和富氧空气流量由均由流量计和调节阀的配合控制，富氧空气与煤气在炉体（26）中燃烧；

S2：在流量计和调节阀的配合控制下，从调节煤气管路（22）向炉体（26）中通入调节煤气，调节煤气与富氧空气和煤气的燃烧产物混合，将炉体（26）内温度调整至干馏所需的目标值；

S3：煤气与燃烧产物在炉体（26）内燃烧形成的热载气通过燃烧室出口（23），最终输送到干馏炉内。

2.根据权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，所述点火器（16）为集成火焰检测器的高能防爆点火器，布置于套管式燃烧器（14）出口燃料和氧化剂射流的交界面处。

3.根据权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，所述窥火机构（17）内依次同轴设置凸透镜目镜（32）、阀芯（35）和凹透镜物镜（33），阀芯（35）外连接有绝热阀门（34）；凸透镜目镜（32）位于窥火机构（17）的最外端，凸透镜目镜（32）外侧设有隔热保护盖（36），凸透镜物镜（33）内侧与锥形孔道（37）相连。

4.根据权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，富氧空气管路（19）上设置富氧空气流量计（4）和富氧空气调节阀（7），煤气管路（21）上设置煤气流量计（5）和煤气调节阀（8），调节煤气管路（22）上设置调节煤气流量计（6）和调节煤气调节阀（9），燃烧室出口（23）处设置温度及压力监控。

5.根据权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，在干馏炉外设若干个分布式预设燃烧室（1）；所述若干个分布式预设燃烧室（1）的炉体（26）两侧均与富氧空气管路（19）、煤气管路（21）及调节煤气管路（22）连通；若干个富氧空气管路（19）与一个富氧空气供气总路（3-1）相连通，若干个煤气管路（21）和若干个调节煤气管路（22）与一个煤气供气总路（3-2）相连通；具体供热载气步骤如下:

步骤1: 富氧空气由富氧空气供气总路（3-1）进入与若干个炉体（26）相通的若干个富氧空气管路（19），从而进入炉体（26）；煤气由煤气供气总路（3-2）进入与若干个分布式预设燃烧室（1）相通的煤气管路（21）和调节煤气管路（22），从而进入炉体（26）；

步骤2: 进入炉体（26）的富氧空气与煤气在炉体内进行燃烧，经调节煤气管路（22）进入的调节煤气将其温度调整至干馏所需的目标值；

步骤3: 若干个炉体（26）内形成的热载气均经燃烧室出口（23）进入干馏炉内。

6. 根据权利要求1所述的富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气装置，其特征在于，在干馏炉外设一个集中式预设燃烧室（2）, 集中式预设燃烧室（2）的炉体（26）经燃烧室出口（23）与热载气输气总路（12）相通，热载气输气总路（12）与若干个热载气输气支路（13）相连通，若干个热载气输气支路（13）与干馏炉相通；进入集中式预设燃烧室（2）的富氧空气和煤气流量由其集中式预设燃烧室总流量计（10）及集中式预设燃烧室总调节阀（11）精确控制；具体供热载气步骤如下：

步骤a: 富氧空气和煤气分别由富氧空气管路（19）和煤气管路（21）进入套管式燃烧器（14），再经由套管式燃烧器进入炉体（26）；

步骤b: 富氧空气与煤气在炉体（26）中燃烧，另从调节煤气管路（22）加入一定量的调节煤气进入炉体（26）与燃烧产物混合，将其温度调整至干馏所需的目标值；

步骤c: 炉体（26）中燃烧形成的热载气由燃烧室出口（23）进入到热载气输气总路（12），再经由热载气输气总路（12）输送至若干个热载气输气支路（13），最后输送至干馏炉中。