CN200961853Y - 燃煤气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种燃煤气化炉，其包括炉体、与该炉体连接的过滤器以及与该过滤器连接的燃烧器，其特征在于，所述过滤器包括有筒状外壳，该筒状外壳内沿径向设有第一隔板，该筒状外壳内的空间由该第一隔板沿进气方向分隔为上腔室和下腔室，在所述的上腔室内套设有内筒，该内筒内的空间形成为内腔室，该内筒与筒状壳体之间的环形空间形成为外腔室，该内腔室内设有多层多孔过滤板，在该内腔室的下部设有连通于外腔室的出气孔，所述第一隔板上设有连通外腔室和下腔室的通气孔，在所述内筒的上部设有过滤器的进气口，在下腔室下部设有过滤器的出气口。本实用新型的燃煤气化炉能够对炉体产生的燃烧气体进行有效过滤，从而减低对环境的污染。

Description

燃煤气化炉

技术领域

本实用新型涉及一种可供酒店、宾馆、部队、公共浴室、食堂等单位供火、供热以及农户大棚取暖用的气化炉，具体地讲，是一种回风过滤燃煤气化炉。

背景技术

现有的燃煤气化炉，例如专利号为ZL03233666.7、ZL03233667.5、ZL200420104566.0的中国实用新型专利所公开的气化炉，都是由炉体、过滤器和燃烧器三部分组成。使用时，在炉体内加入燃煤并使其燃烧产生燃烧气体，该燃烧气体经过滤器过滤后，进入燃烧器中供人们使用。该些现有燃煤气化炉目前存在有如下缺陷：

1、该些燃煤气化炉的过滤器都采用直通式过滤方式对燃烧气体进行过滤，混合在燃烧气体中的烟尘、煤焦油等有害物质很难在一次过滤中被彻底过滤干净，从而造成供给燃烧器的燃烧气体由于过滤不彻底而含有大量有害物质，在经燃烧器燃烧后该些有害物质(包括烟尘)会排放在大气中，对空气产生污染，并且对使用燃烧器的人的健康也会产生非常不利的影响。

2、该些现有燃煤气化炉一般是在炉体的下部连接有一风机，通过该风机提供的空气中的氧气与燃煤在燃烧时产成化学反应，从而产生的一氧化碳而构成燃烧气体的主要部分。在燃烧过程中，燃煤燃烧不彻底，从而产气率比较低。

3、现有的燃煤气化炉的燃烧器一般包括混气罩和喷火头两部分，燃烧气体在混气罩中与空气混合后从喷火头中喷出进行燃烧。混气罩中燃烧气体与空气的混合的是否均匀将直接影响到喷出的燃烧气体的燃烧质量。而现有燃烧器的混气罩都是直筒状的，该种形状造成混气罩中的气体混合不均匀，从而大大影响了燃烧器的燃烧质量。

4、现有燃煤气化炉的炉体外层虽然具有储水箱，但仍然会有大量的余热通过炉体向空间散发，造成了能源的极大浪费。

因此，有必要提供一种新型的燃煤气化炉，来克服上述现有燃煤气化炉的缺陷。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种燃煤气化炉，其能够对炉体产生的燃烧气体进行有效过滤，从而减低对环境的污染。

本实用新型所要解决的技术问题还在于，提供一种燃煤气化炉，其利用水套中产生的水蒸气，有效提高燃煤的产气率。

本实用新型所要解决的技术问题还在于，提供一种燃煤气化炉，通过对燃烧器的混气罩的形状设计，增加混合燃气的均匀度。

本实用新型所要解决的技术问题还在于，提供一种燃煤气化炉，其通过在炉体外设置保温层，有效提高了炉体余热的热值利用率。

本实用新型的上述技术问题可采用如下技术方案来解决，一种燃煤气化炉，其包括炉体、与该炉体连接的过滤器以及与该过滤器连接的燃烧器，其中，所述过滤器包括有筒状外壳，该筒状外壳内沿径向设有第一隔板，该筒状外壳内的空间由该第一隔板沿进气方向分隔为上腔室和下腔室，在所述的上腔室内套设有内筒，该内筒内的空间形成为内腔室，该内筒与筒状壳体之间的环形空间形成为外腔室，该内腔室内设有多层多孔过滤板，在该内腔室的下部设有连通于外腔室的出气孔，所述第一隔板上设有连通外腔室和下腔室的通气孔，在所述内筒的上部设有过滤器的进气口，在下腔室下部设有过滤器的出气口。

在本实用新型中，为进一步提高对燃烧气体的过滤效果，所述的内筒内沿高度方向在内筒的径向设有一个或者一个以上的第二隔板，所述内腔室由该第二隔板分隔成两个或者两个以上的过滤腔，其中相邻过滤腔在进气方向的前一过滤腔的下部设有连通于外腔室的出气孔，而后一过滤腔的上部设有连通于外腔室的进气孔，在外腔室内位于后一过滤腔的进气孔和出气孔之间的高度位置上沿径向设有第三隔板。

作为一个具体的例子，所述的第二隔板可为一个，所述的内腔室由该第二隔板沿进气方向分隔为第一过滤腔和第二过滤腔，所述连通于外腔室的出气孔设置在第一过滤腔的下部，所述连通于外腔室的进气孔设置在第二过滤腔的上部，所述的第三隔板沿径向设置在外腔室内位于第二过滤腔的进气孔和出气孔之间的高度位置上。

为便于排出过滤出的煤焦油、水等物质，在所述内腔室的底部可连接有排污阀。进一步，在所述外腔室上临近于第三隔板位置也可连接有排污阀，或者在该第三隔板上连接有排污阀。

在本实用新型中，所述的多层多孔过滤板可活动安装在内腔室内，以便于在使用一段时间后，可以从内筒中取出该过滤板，在消除其上的烟尘等物质后，再安装使用。

在本实用新型中，所述炉体包括有炉体外壳以及套设于该外壳内的内炉胆，在该炉体外壳与内炉胆之间的环形空间内形成有水套，在内炉胆内形成炉膛，在炉膛底部设有炉栅，位于炉栅上方和水套下方位置的内炉胆和外壳之间形成有回风道，该位置的内炉胆上设有连通于炉膛的喷风口。

在所述水套的上部设有蒸汽喷嘴，在该水套上方和回风道之间设有将蒸汽导引到回风道内的蒸汽支管。

为了最大限度利用炉体余热，提高热值利用率，所述炉体外壳上设有保温层。该保温层可为由膨化珍珠岩制成的正八面体保温层。

在本实用新型中，所述燃烧器包括有混气罩和套设于该混气罩上的喷火头，该混气罩为倒锥形筒状，所述喷火头为盆状，该盆状喷火头的侧表面设有多圈喷气孔。

利用上述结构，本实用新型的效果是显著的：1)由于本实用新型的过滤器具有通过进气孔和出气孔连通的内、外腔室以及上、下腔室，进入过滤器的燃烧气体需经多次过滤并迂回转向，能够有效滤除燃烧气体中的烟尘、焦油等物质。试验证明，在经本实用新型中的过滤器过滤后，炉体产生的燃烧气体中的有害物质可被滤除95％以上，从而大大降低了对大气的污染。2)由于本实用新型可通过蒸汽支管将蒸汽提供到炉体的回风道内，水蒸气在回风道内与空气混合后，经喷风口送入炉膛内，为炉膛内燃煤在燃烧过程中发生氧化还原反应提供了适量的氧气和水蒸气，从而产生一氧化碳和甲烷等可燃气体，大大提高了燃煤的产气量，使燃煤在炉膛内彻底燃尽。3)由于本实用新型的燃烧器的混气罩采用倒锥形筒状，其倒锥形的空间有效增加了混合燃气的均匀度，提高了燃气的燃烧质量。4)由于本实用新型在炉体的外壳上设有隔热保温层，阻止了炉体余热向空间的散发流失，有效提高了热值利用率。

附图说明

图1本实用新型燃煤气化炉的一种实施结构示意图；

图2本实用新型燃煤气化炉的另一种实施结构示意图；

图3本实用新型燃煤气化炉的再一种实施结构示意图；

图4图2的A-A剖视图；

图5本实用新型的燃烧器的结构示意图。

具体实施方式

如图1-5所示，本实用新型的燃煤气化炉包括炉体1、与该炉体1连接的过滤器2以及与该过滤器2连接的燃烧器3。其中，炉体1包括有炉体外壳11以及套设于该外壳11内的内炉胆12，在该炉体外壳11与内炉胆12之间的环形空间内形成有水套14，在水套14上设有进水口141，在内炉胆12内形成炉膛13，在炉膛13底部设有炉栅15，位于炉栅15上方形成有回风道16，在该回风道16与内炉胆12之间设有将它们连通的喷风口121。作为一个具体例子，该喷风口121可环绕炉膛13的周向设置有32个，其直径为12毫米。

在回风道16上连接有向回风道16供空气的主风机161。在该炉体外壳11的顶部设有加料口111，在该加料口上盖设有加料口盖112。在炉体1的一侧设有的观察口101和盖设于其上的观察口盖102。在炉体外壳11的上部设有排废气阀113。在炉栅15下方形成排渣室18，在该排渣室18上设有排渣口181和封火阀183，该排渣口181上盖设有排渣口盖182。在内炉胆12上开设有出气口122，在过滤器2的上部设有进气口27，该出气口122通过一气体通道51连接于过滤器2上的进气口27。该过滤器2的出气口28通过气体通道52连接于燃烧器3的进气口31。在该进气口31附近的气体通道52上连接有辅助风机32，以便通过该辅助风机32向燃烧器3内提供空气。

本实用新型的关键在于，如图1所示，本实用新型的过滤器2包括有筒状外壳21，该筒状外壳21内沿径向设有第一隔板22，该筒状外壳21内的空间由该第一隔板22沿进气方向分隔为上腔室和下腔室23，在所述的上腔室内套设有内筒24，该内筒24内的空间形成为内腔室25，该内筒24与筒状壳体21之间的环形空间形成为外腔室26，该内腔室25内设有多层多孔过滤板4，在该内腔室25的下部设有连通于外腔室26的出气孔251，所述第一隔板22上设有连通外腔室26和下腔室23的通气孔221，该过滤器2的进气口27设置在内筒24的上部，过滤器的出气口28设置在下腔室23下部。

这样，从炉体1内产生的燃烧气体可通过进气口27进入到过滤器2的内腔室25中，经内腔室25中的多层多孔过滤板4过滤后，通过内腔室25下部的出气孔251进入外腔室26中，然后再通过第一隔板22上的通气孔221进入下腔室23内，从而可通过出气口28供给燃烧器3使用。在上述燃烧气体的过滤过程中，进入过滤器的燃烧气体需经多次过滤并在内、外腔室以及外腔室、下腔室之间迂回转向，能够有效滤除燃烧气体中的烟尘、焦油等物质，从而大大降低了对大气的污染。

如图2-3所示，为进一步提高对燃烧气体的过滤效果，所述的内筒24内沿高度方向在径向设有一个或者一个以上的第二隔板29，所述内腔室25由该第二隔板29分隔成两个或者两个以上的过滤腔，其中相邻过滤腔在进气方向的前一过滤腔的下部设有连通于外腔室26的出气孔252，而后一过滤腔的上部设有连通于外腔室26的进气孔253，在外腔室26内位于后一过滤腔的进气孔253和出气孔252之间的高度位置上沿径向设有第三隔板20。

这样，从炉体1内产生的燃烧气体可通过进气口27进入到过滤器2最上部的过滤腔中，在经过多层过滤板4过滤后，经由出气孔252转向进入到外腔室26内，然后再转向通过下一个过滤腔的进气孔252进入到下一个过滤腔中再次经过滤板进行过滤，如此经多次在过滤腔与外腔室之间的迂回转向以及经多个过滤腔内的过滤板过滤后，燃烧气体再通过最下部的过滤腔下部的出气孔251进入由第三隔板20分隔的最下部的外腔室26中，然后再通过第一隔板22上的通气孔221进入下腔室23内，从而可通过出气口28供给燃烧器3使用。在上述燃烧气体的过滤过程中，由于增加了多个过滤腔与多个外腔室之间迂回转向，从而大大增加了对燃烧气体中的烟尘、焦油等物质的滤除效果，从而更进一步降低了对大气的污染。

作为一个具体的例子，如图2所示，所述的第二隔板29可为一个，所述的内腔室25由该第二隔板29沿进气方向分隔为第一过滤腔254和第二过滤腔255，所述连通于外腔室26的出气孔252设置在第一过滤腔254的下部，所述连通于外腔室26的进气孔253设置在第二过滤腔255的上部，所述的第三隔板20沿径向设置在外腔室26内位于第二过滤腔255的进气孔253和出气孔251之间的高度位置上。

作为另外一个具体的例子，如图3所示，所述的第二隔板29可为两个，这样内腔室25由该两个第二隔板29沿进气方向分隔为第一过滤腔254、第二过滤腔255以及第三过滤腔256，所述连通于外腔室26的出气孔252分别设置在第一过滤腔254的下部和第二过滤腔255的下部，所述连通于外腔室26的进气孔253分别设置在第二过滤腔255和第三过滤腔256的的上部，所述的第三隔板20也为两个，其沿径向分别设置在外腔室26内位于第二过滤腔255的进气孔253和出气孔252之间的高度位置上，以及外腔室26内位于第三过滤腔256的进气孔253和出气孔251之间的高度位置上。在该具体例子中，该进气孔253可绕过滤腔的周向设置有8个，其直径为20毫米。

在本实用新型中，如图1-3所示，为便于排出过滤出的煤焦油、水等物质，在所述内腔室25的底部可连接有排污阀261。进一步，为便于排出由第三隔板20分隔的多个外腔室内的煤焦油、水等物质，在外腔室临近于第三隔板20位置也可连接有排污阀251，或者在该第三隔板20上直接连接有排污阀(图中未示出)。

本实用新型的多层多孔过滤板4可活动安装在内腔室25内，以便于在使用一段时间后，可以从内筒24中取出该过滤板4，在消除其上的烟尘等物质后，再安装使用。在本实用新型中，如图1-3所示，所述的内筒24包括有设置在其顶部的检查口241和盖设于盖检查口241上的检查口盖242，从而可以通过盖检查口241来检查过滤板4的使用情况，并在该过滤板4需要维护时，通过该检查口241将过滤板4去除，以消除其上的烟尘等物质。该多孔过滤板4的过滤孔直径可为6-8毫米。

如图1-3所示，在本实用新型的炉体1的水套14的上部设有蒸汽喷嘴191，在该水套14上方和回风道16之间设有将蒸汽导引到回风道16内的蒸汽支管192。这样，由水套14内的水产生的水蒸气在回风道16内与空气混合后，经喷风口121送入炉膛13内，为炉膛13内燃煤在燃烧过程中发生氧化还原反应提供了适量的氧气和水蒸气，从而产生一氧化碳和甲烷等可燃气体，大大提高了燃煤的产气量，使燃煤能够在炉膛内彻底燃尽。

为了最大限度利用炉体余热，提高热值利用率，如图4所示，所述炉体外壳11可上设有保温层10。该保温层10可为由膨化珍珠岩制成的正八面体保温层。利用该正八面体保温层10可以有效防止炉体1的余热通过炉体外壳11向空间散发、流失，有效提高了热值利用率。

在本实用新型中，如图1-3以及图5所示，所述燃烧器3包括有混气罩33和套设于该混气罩33上的喷火头34，该混气罩33为倒锥形筒状，所述喷火头34为盆状，该盆状喷火头34的侧表面设有多圈喷气孔35。该倒锥形筒状的混气罩33内的倒锥形的空间有效增加了混合燃气的均匀度，提高了燃气的燃烧质量。作为一个具体的例子，可在喷火头34的侧面设有6圈120个3-5毫米的喷气孔35，以加强火焰温度，保证火焰的连续性。

采用本实用新型的上述结构，本实用新型的燃煤气化炉的工作过程如下：经进水口141向水套14内加足水后，打开观察口盖102、加料口盖112以及排废气阀113，向炉膛13内加入引火燃料，待引火燃料充分燃烧后，由加料口111加入足量按一定比例混合的烟煤、柴煤、气煤和无烟煤组成的配合燃煤，封闭加料口盖112和观察口盖102，启动主风机161将由蒸汽支管192引入的水蒸气在回风道16内与空气混合后经环绕炉膛13的喷风口121吹入炉膛13内助燃煤燃烧，使燃料在氧气和水蒸气的混合作用下，在炉膛13内充分发生氧化还原反应，生成一氧化碳和甲烷等大量可燃性燃烧气体，该燃烧气体经由气体通道51进入过滤器2内，经过多次回风过滤后，再经气体通道52引入燃烧器3的混气罩33内，启动辅助风机32将一定量的空气与燃烧气体在混气罩33内混合后经喷火头34喷出，进行点火燃烧。喷火头34点燃后即关闭排废气阀113，炉体1内所产生的燃烧气体全部由喷火头34喷出燃烧，无烟尘排放。工作完毕后，关闭主风机161和辅助风机32，打开排废气阀113和封火阀183即可封火。再次工作时，打开主风机161和辅助风机32三到五分钟后关闭排废气阀113和封火阀183后即可点火工作。燃煤耗尽后，打开排渣口盖182、观察口盖102以及加料口盖112将灰渣掏出。在掏出灰渣后留一定量底火，再次加足燃煤并封闭排渣口181、观察口101以及加料口111，启动主风机161和辅助风机32三到五分钟后即可再次点火工作。

采用本实用新型的燃煤气化炉，点火封火简便易行，且维修维护方便；炉体经保温层隔热保温，充分利用了燃煤热值；且封闭燃烧，对燃烧气体进行有效过滤，经过滤后，燃烧气体中的有害成本可降低95％以上，正常工作时几乎无烟尘排放，有效减低了对环境的污染；常压运行，无需专业人员操作，且燃烧气体产出后无储存，因而安全可靠，易于推广应用。采用该燃煤气化炉，比直接燃煤节约成本50％以上，可替代柴油燃气灶使用，火焰温度达1000℃以上，比柴油节约成本80％以上，点火一次，便捷使用，封火时间长达100小时以上，且封火时耗煤极少，再次使用时，启动风机即可启封，即开即用。

Claims (10)

1、一种燃煤气化炉，其包括炉体、与该炉体连接的过滤器以及与该过滤器连接的燃烧器，其特征在于，所述过滤器包括有筒状外壳，该筒状外壳内沿径向设有第一隔板，该筒状外壳内的空间由该第一隔板沿进气方向分隔为上腔室和下腔室，在所述的上腔室内套设有内筒，该内筒内的空间形成为内腔室，该内筒与筒状壳体之间的环形空间形成为外腔室，该内腔室内设有多层多孔过滤板，在该内腔室的下部设有连通于外腔室的出气孔，所述第一隔板上设有连通外腔室和下腔室的通气孔，在所述内筒的上部设有过滤器的进气口，在下腔室下部设有过滤器的出气口。

2、如权利要求1所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述的内筒内沿高度方向在内筒的径向设有一个或者一个以上的第二隔板，所述内腔室由该第二隔板分隔成两个或者两个以上的过滤腔，其中相邻过滤腔在进气方向的前一过滤腔的下部设有连通于外腔室的出气孔，而后一过滤腔的上部设有连通于外腔室的进气孔，在外腔室内位于后一过滤腔的进气孔和出气孔之间的高度位置上沿径向设有第三隔板。

3、如权利要求2所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述的第二隔板可为一个，所述的内腔室由该第二隔板沿进气方向分隔为第一过滤腔和第二过滤腔，所述连通于外腔室的出气孔设置在第一过滤腔的下部，所述连通于外腔室的进气孔设置在第二过滤腔的上部，所述的第三隔板沿径向设置在外腔室内位于第二过滤腔的进气孔和出气孔之间的高度位置上。

4、如权利要求1所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述内腔室的底部连接有排污阀。

5、如权利要求2所述的燃煤气化炉，其特征在于，在外腔室上临近于第三隔板位置连接有排污阀，或者在该第三隔板上连接有排污阀。

6、如权利要求1所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述的多层多孔过滤板活动设置在内腔室内。

7、如权利要求1所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述炉体包括有炉体外壳以及套设于该外壳内的内炉胆，在该炉体外壳与内炉胆之间的环形空间内形成有水套，在内炉胆内形成炉膛，在炉膛底部设有炉栅，位于炉栅上方和水套下方位置的内炉胆和外壳之间形成有回风道，该位置的内炉胆上设有连通于炉膛的喷风口。

8、如权利要求7所述的燃煤气化炉，其特征在于，在所述水套的上部设有蒸汽喷嘴，在该水套上方和回风道之间设有将蒸汽导引到回风道内的蒸汽支管。

9、如权利要求7所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述炉体外壳上设有由膨化珍珠岩制成的正八面体保温层。

10、如权利要求1所述的燃煤气化炉，其特征在于，所述燃烧器包括有混气罩和套设于该混气罩上的喷火头，该混气罩为倒锥形筒状，所述喷火头为盆状，该盆状喷火头的侧表面设有多圈喷气孔。

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