CN202868696U - 造气粉煤灰利用设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种粉煤灰利用技术,即一种造气粉煤灰利用方法及设备,包括一种燃烧炉(1),有燃料口(4)、炉膛(5)、烟道(6)、助燃风管(2)。其特点是:所说的燃烧炉(1)的燃料口(4)在炉膛(5)的上端,助燃风管(2)沿炉膛(5)内壁的切线方向进入,且向上倾斜,烟道(6)在炉膛(5)的下部向外伸出,炉膛(5)的底部开有排熔口(7),燃烧炉(1)下方设有水冷池(8)。其有益效果是:能够燃烧造气煤灰,利用其热能,并且可将燃烧后的煤灰制成具有污水处理、空气净化等多种用途的吸附材料,实现了经济效益和环境效益的双赢,所用设备结构简单,造价低廉,便于操作,可望成为造气粉煤灰燃烧利用的首选设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种设备,即一种造气粉煤灰利用设备。
背景技术
造气粉煤灰是煤炭气化之后留下的粉状物,里面还残存着20%左右的炭,热值可达2000大卡。可是,由于热值较低,基本没有挥发份,造气粉煤灰很难燃烧。由于含碳量高,还不能向电厂粉煤灰那样用做水泥填料,也不适合用来修路,利用空间很小。造气粉煤灰粒径很小,一般只有70um,极易飘散,露天堆放必然造成环境污染,因而只能进行地下填埋,处理成本很高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种既能利用造气粉煤灰中的热量,又能利用其中的灰分,且可获得一定的收益,可以避免粉煤灰污染环境的设备。
上述目的是由以下技术方案实现的:研制一种利用造气粉煤灰的设备,包括一种燃烧炉,有燃料口、炉膛、烟道、助燃风管。其特点是:所说的燃烧炉的燃料口在炉膛的上端,助燃风管沿炉膛内壁的切线方向进入,且向上倾斜,烟道在炉膛的下部向外伸出,炉膛的底部开有排熔口,燃烧炉下方设有水冷池。
所说的燃烧炉外面配有造气煤灰仓,造气煤灰仓的下口设有插板和螺杆泵,螺杆泵的出口与风送管相连,风送管的另一端接燃烧炉的燃料口。
所说的燃烧炉的烟道通过换热器。
所说的燃烧炉的周围由内向外依次设有耐火砖砌筑的耐火层,保温砖砌筑的保温层,岩棉毡包裹的绝热层。
所说的燃烧炉下面的水冷池是一个上方开口的容器,下面设有运渣车,运渣车有车轮和车架,车架通过液压装置支撑升降板,水冷池放在升降板上面。
所说的水冷池里面设有灰渣笼,灰渣笼是由筛网围成的上方开口的容器。
所说的炉膛内壁上设有螺旋导风板。
所说的燃烧炉的下面设有传送带,传送带上面放置模具,水冷池设在传送带一端的下方。
本实用新型的有益效果是:能够燃烧造气煤灰,利用其热能,并且可将燃烧后的煤灰制成具有污水处理、空气净化等多种用途的吸附材料,实现了经济效益和环境效益的双赢,所用设备结构简单,造价低廉,便于操作,可望成为造气粉煤灰燃烧利用的首选设备。
附图说明
图1是第一种实施例的主视图;
图2是第一种实施例的俯视图;
图3是第一种实施例的装配简图;
图4是第二种实施例的主视图;
图5是第三种实施例的主视图;
图6是第四种实施例的局部视图;
图7是第四种实施例的熔渣处理过程的示意图;
图8是第五种实施例的主视图;
图9是第六种实施例的主视图;
图10是第六种实施例的产品示意图。
图中可见:燃烧炉1,助燃风管2,助燃风口3,燃料口4,炉膛5,烟道6,排熔口7,水冷池8,造气煤灰仓9,送风机10,螺杆泵11,软水箱12,引风机13,换热器14,耐火层15,保温层16,绝热层17,炉架18,送渣车19,车轮20,车架21,升降板22,液压装置23,灰渣笼24,冷却水套25,循环水管26,螺旋导风板27,传送带28,模具29,压力机30,透水板32。
具体实施方式
本发明总的构思是采用一种炉具,造气粉煤灰从上方进入,在下落过程中燃尽并利用其热量,燃尽后的灰分热熔并经水冷制成多孔吸附材料。下面围绕这一构思,介绍六种实施例:
第一种实施例:图1、2介绍一种专门用于燃烧造气粉煤灰的燃烧炉1,这种燃烧炉状如圆筒,圆筒内的空间为炉膛5,炉膛5的上端设燃料口4,下底中间开有排熔口7,圆筒的筒壁上沿内壁的切线方向插入三支助燃风管2,每支助燃风管均向上倾斜,最小的倾斜角度≥1°,在圆筒内壁上形成三个助燃风口3。在炉膛5的下部设有一个向外伸展的烟道6。在排熔口7的下方设有一个可以装水的水冷池8。
图3介绍了这种燃烧炉1的配套设备和安装方式。如图所示,在燃烧炉1的外面设有一个上圆下锥的造气煤灰仓9,造气煤灰仓9的一侧设有上料管,其下部设有插板和变频螺杆泵11,螺杆泵11的出口接入风送管,风送管的另一端接燃烧炉1的燃料口4。另有风机10与加压管、风送管和助燃风管2分别相通,推荐采用罗茨鼓风机,承担三个方向的风送任务。在燃烧炉1的另一侧,烟道6连接换热器14和引风机13,换热器14连接软化水箱12。
工作时,打开造气煤灰仓9的插板,开动螺杆泵11,把造气粉煤灰打入风送管,在风机10的风力推动下,造气粉煤灰从燃烧炉1上端的燃料口4进入炉膛5,同时,风机10打出的助燃风通过助燃风管打入炉膛5。由于助燃风管2向上倾斜,且沿炉膛内壁的切线方向打入,进入炉膛5的助燃风旋转上升,使得燃料在重力和旋转风力的作用下,不能直接下落,而在悬浮状态中充分燃烧。当然,在初次点燃或不同的时段,可以采用优质煤粉或石油焦等助燃剂调整火势,当造气粉煤灰点燃之后,只要热量不能外散,调整风力、燃料量等参数,炉内温度能够达到1400℃以上,超过灰分的熔点,其中的硅、铝、铁等物质成流体或粘合态,在重力的作用下,经炉膛5下底的排熔口7流下,落到下面的水冷池8中,并且迅速凝固成为不规则的多孔块。将这种多孔块取出,干燥后即成为良好的吸附材料。据测定,这种多孔块的比表面积达380-420m2/kg,在造气粉煤灰平均粒径70μm,孔隙率61.%,用量120g/L,吸附时间50min,pH=7.45的条件下,对75mL浓度为30mg/L的苯酚模拟废水,吸附率可达80.2%,完全可以作为吸附材料,用于污水处理或空气净化等多种场所。
同时,在燃烧炉1的热量通过烟道6经过换热器14,把热量留下,供给其他用热场所,例如直接产生蒸汽或烧制取暖用水等。失去热量的洁净烟气通过引风机13排出。软化水箱12里面的软化水作为换热器14的导热介质,可以防止换热器14内部结垢。
第二种实施例:如图4所示,燃烧炉1的炉体外面由内向外依次设有耐火砖砌筑的耐火层15,保温砖砌筑的保温层16,岩棉毡包裹的绝热层17。具有良好的隔热保温性能,保证炉内热量不向外扩散,只能在控制下通过烟道6输出。从而能够保证炉膛5内的燃烧温度达到1400-1600℃,使粉煤灰中的炭完全燃尽,其他物质呈熔融状,以便在水冷过程中焦结成块。
第三种实施例:如图5所示,燃烧炉1下面有炉架18支撑,炉体下面有一部送渣车19上,送渣车19由车轮20、车架21、升降板22和液压装置23构成,水冷池8放在升降板22上面。工作时,开动液压装置23,降下升降板22,水冷池8随之下降,即可推到燃烧炉下,再升起升降板22,使水冷池8上边缘贴紧炉体下底,就可以工作了。当水冷池8内的灰渣已满,即可降下水冷池8,推动送渣车19,离开炉下,倾泻灰渣。此时炉下可以再换一个水冷池8接替工作。
第四种实施例:如图6、7所示,燃烧炉1下面有炉架18支撑,炉体下面有一部送渣车19上,送渣车19由车轮20、车架21、升降板22和液压装置23构成,水冷池8放在升降板22上面。在水冷池8里面装有一个灰渣笼24,灰渣笼24是由筛网围成的上方开口的容器。工作时,与第三种实施例一样操作,只是炉内流下的热熔物进入灰渣笼24,当水冷池8内的灰渣已满,即可降下水冷池8,推动送渣车19,离开炉下,然后将灰渣笼24吊出,而水仍然留在水冷池8里面,再换上新的灰渣笼24,还可推回炉下工作。灰渣笼24可以多层堆放,直到灰渣干燥。显然,这种方式便于灰渣的清除和管理,生产效率更高。
此外,在水冷池8的外面装配冷却水套25,并且设有与流水源相连通的柔软的循环水管26,循环冷却水可以把水冷池9内水的热量及时带走,用于其他作业,降低水冷池9内的水温,灰渣的冷却效果更好。
第五种实施例:如图8所示,燃烧炉1的炉膛5内壁上设有螺旋导风板27。助燃风进入炉膛5之后,在螺旋导风板27的作用下,可以维持更好的旋转状态,使得进入炉膛的燃料燃烧得更加充分。实验表明,采用这种结构后,助燃风管可以关闭1-2支,燃烧成本显著降低。
第六种实施例:如图9所示,燃烧炉1的下面设有传送带28,传送带28上面放置模具29,水冷池8设在传送带28的一端下方,模具29随传送带28移动到燃烧炉1的排熔口7下面时,炉膛5内流下的熔液进入模具29,继续移动到达传送带28的一端,即下落到水冷池8中,即形成如图10所示的透水板31。这种透水板31可用于流体的过滤,也可用作透水的地面砖,用途非常广泛。
为了制出多品种的透水板31,可如图9所示,在传送带一端的上方安装压力机30,对模具29内的煤灰热熔物适当加压,可以生产出各种密度的透水板31。
Claims (8)
1.一种造气粉煤灰利用设备,包括一种燃烧炉(1),有燃料口(4)、炉膛(5)、烟道(6)、助燃风管(2),其特征在于:所说的燃烧炉(1)的燃料口(4)在炉膛(5)的上端,助燃风管(2)沿炉膛(5)内壁的切线方向进入,且向上倾斜,烟道(6)在炉膛(5)的下部向外伸出,炉膛(5)的底部开有排熔口(7),燃烧炉(1)下方设有水冷池(8)。
2.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的燃烧炉(1)外面配有造气煤灰仓(9),造气煤灰仓(9)的下口设有插板和螺杆泵(11),螺杆泵(11)的出口与风送管相连,风送管的另一端接燃烧炉(1)的燃料口(4)。
3.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的燃烧炉(1)的烟道通过换热器(14)。
4.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的燃烧炉(1)的周围由内向外依次设有耐火砖砌筑的耐火层(15),保温砖砌筑的保温层(16),岩棉毡包裹的绝热层(17)。
5.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的燃烧炉(1)下面的水冷池(8)是一个上方开口的容器,下面设有送渣车(19),送渣车(19)有车轮(20)和车架(21),车架(21)通过液压装置(23)支撑升降板(22),水冷池(8)放在升降板(22)上面。
6.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的水冷池(8)里面设有灰渣笼(24),灰渣笼(24)是由筛网围成的上方开口的容器。
7.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用方法及设备,其特征在于:所说的炉膛(5)内壁上设有螺旋导风板(27)。
8.根据权利要求1所述的造气粉煤灰利用设备,其特征在于:所说的燃烧炉(1)的下面设有传送带(28),传送带(28)上面放置模具(29),水冷池(8)设在传送带一端的下方。
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