CN203754604U - 一种组群轻烧镁窑加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种组群轻烧镁窑加热装置，包括上煤系统、软水系统、煤气发生炉、上段煤气送气系统、下段煤气送气系统、煤气清洁和燃烧系统、控制系统和电气安全连锁系统，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够将价格低廉、储量丰富的褐煤转化为高热值煤气，实现了用褐煤造气两段炉热脱焦煤气作为轻烧镁煅烧热源，具有燃烧温度高，煤气洁净度高，自动化程度高、低污染的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及轻烧镁技术领域，尤其涉及一种组群轻烧镁窑加热装置。
背景技术
轻烧镁也称轻烧氧化镁，是将菱镁矿、水镁石和由海水或卤水中提取的氢氧化镁经煅烧，使其分解排出CO2或H2O后得到的物质，轻烧镁是镁产品加工的一个重要组成部分，当煅烧温度在700℃～1300℃之间时，煅烧温度越高，保温时间越长，菱镁矿的分解越完全，产品质量越好。
我国菱镁矿主要集中在辽宁，当地的各类菱镁矿煅烧窑类型丰富，数量众多，其中轻烧镁窑占的比重最大，现阶段轻烧镁窑所使用的热源生成设备主要为半水煤气炉及小型煤气发生炉等一段式煤气发生炉，这两种设备主要存在以下缺点：必须用优质高价的煤炭原料作为气化用煤，能源浪费大，燃烧效率低，煤气供给不稳，煤气压力波动大，使用寿命短，占地面积大等，同时采用此种工艺的轻烧镁窑的生产效率低、能源消耗高、经济效益低，且煤气未经净化，环境污染严重。
发明内容
本实用新型提供了一种组群轻烧镁窑加热装置，能够将价格低廉、储量丰富的褐煤转化为高热值煤气，实现了用褐煤造气两段炉热脱焦煤气作为轻烧镁煅烧热源，具有燃烧温度高，煤气洁净度高，自动化程度高、低污染的特点。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种组群轻烧镁窑加热装置，包括上煤系统、软水系统、煤气发生炉、上段煤气送气系统、下段煤气送气系统、煤气清洁和燃烧系统、控制系统和电气安全连锁系统，所述上煤系统设有高位煤仓、溜煤槽、皮带输送机、储煤仓，高位煤仓通过溜煤槽和皮带输送机与储煤仓连接；所述软水系统设有集汽包和水夹套，水夹套位于煤气发生炉下段炉体，与集汽包通过管道连接；所述煤气发生炉设有双滚筒加煤机、炉体、炉栅、灰盘通风机构、清灰机构及鼓风机构，炉体由上、下两段组成，上段炉体由耐火砖砌筑而成并设有中心管，炉栅、灰盘通风机构、清灰机构位于炉体下端，鼓风机构中的空气鼓风机位于加热炉一侧 的风机室内，并通过管道与炉体下端的鼓风箱连接；所述上段煤气送气系统设有放散装置、电捕焦油器和汇气塔，通过煤气管道连接；所述下段煤气送气系统设有旋风除尘器、降尘器和汇气塔，通过煤气管道连接；所述煤气清洁和燃烧系统包括煤气主管道、多板除尘器、放散装置、燃烧器。
所述煤气发生炉炉栅采用16面体、八道螺旋线、蜂窝通风孔道褐煤炉栅。
所述煤气发生炉上段炉体耐火砖砌筑成网格状。
所述煤气主管道直径沿轻烧镁窑排列顺序逐个递减。
所述燃烧系统中的燃烧器采用外混型燃烧器，并设空气预热器。
所述控制系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现对设备运行、工艺参数的监视及控制、生产能所力调整、报警监视进行全程控制。
所述电气安全连锁系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现，在上煤系统、煤气发生炉、电捕焦油器煤气出口装信号报警及连锁、紧急停车保护装置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1）采用两段式煤气发生炉，气化效率和综合利用率均优于单段炉，向轻烧镁窑输送的煤气热值高，煤炭经炉内彻底干馏，下段煤气不含焦油；
2）煤种适应性强，采用价格低廉、储量丰富所褐煤为气化原料，可烧粉煤、块煤、碎煤或混煤；
3）选用16面体、八道螺旋线、蜂窝通风孔道褐煤炉栅有效解决了褐煤灰熔点低、易结渣、难破碎的问题，布气效果好，灰渣含碳量低，产气量大；
4）针对褐煤含水量大的问题，增高了干馏段，并在干馏段内设置网格型耐火砖，增加气化效率，防止灰分堵塞气体通道；
5）采用静电脱焦除尘，提高煤气洁净度；
6）采用可编程序逻辑控制器PLC对设备运行、工艺参数的监视及控制、生产能力调整、报警监视等全程控制，自动化程度高，降低了工人劳动强度。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图一。
图2是本实用新型结构示意图二
图中：1.空气鼓风机2.储煤仓3.双滚筒加煤机4.两段式煤气发生炉5.煤气管道6.炉栅7.旋风除尘器8.降尘器9.多板除尘器10.电捕焦油器二11.电捕焦油器一
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
见图1，是本实用新型一种组群轻烧镁窑加热装置的结构示意图，包括包括上煤系统、软水系统、煤气发生炉、上段煤气送气系统、下段煤气送气系统、煤气清洁和燃烧系统、控制系统和电气安全连锁系统，所述上煤系统设有高位煤仓、溜煤槽、皮带输送机、储煤仓2，高位煤仓通过溜煤槽和皮带输送机与储煤仓2连接；所述软水系统设有集汽包和水夹套，水夹套位于煤气发生炉4下段炉体，与集汽包通过管道连接；所述煤气发生炉4设有双滚筒加煤机3、炉体、炉栅6、灰盘通风机构、清灰机构及鼓风机构，炉体由上、下两段组成，上段炉体由耐火砖砌筑而成并设有中心管，炉栅6、灰盘通风机构、清灰机构位于炉体下端，鼓风机构中的空气鼓风机1位于加热炉一侧的风机室内，并通过管道与炉体下端的鼓风箱连接；所述上段煤气送气系统设有放散装置、电捕焦油器和汇气塔，通过煤气管道5连接；所述下段煤气送气系统设有旋风除尘器7、降尘器8和汇气塔，通过煤气管道5连接；所述煤气清洁和燃烧系统包括煤气主管道、多板除尘器9、放散装置、燃烧器。
所述煤气发生炉炉栅6采用16面体、八道螺旋线、蜂窝通风孔道褐煤炉栅。炉栅是煤气发生炉的最重要部件之一，其性能的优劣，对于在燃烧层中建立正常稳定的气化过程有着极为重要的作用，炉栅除支撑炉内燃料层外，其主要作用是均匀分布气化剂，破碎炉渣和排出炉渣。本发明选用的是16面体、八道螺旋线、蜂窝通风孔道褐煤炉栅6，具有破渣能力强、通风均衡、产气量大、修复方便等特点；能够适应多煤种、多粒度煤，通过移动、膨化原理，使煤炭大面积同气化剂接触，并通过网格结构的预热干馏段，把含水量较大劣质褐煤进行干燥并形成蓝炭，进而气化生成优质高热值的煤气。
所述煤气发生炉4上段炉体耐火砖砌筑成网格状。褐煤含水量一般达30%，在煤炭气化和煤气燃烧过程中需要吸附大量的热，降低燃烧温度，因此在气化中必须有效解决脱水问题，本发明增高了干馏段，并在干馏段内设置网格型耐火砖，通过煤气的余热蒸发水分，更好的满足气化要求，同时避免了灰分堵塞气体通道，延长了设备运行周期。
所述煤气主管道直径沿轻烧镁窑排列顺序逐个递减。
所述燃烧系统中的燃烧器采用外混型燃烧器，煤气走中心管，外环走空气，空气以细流管束喷射，另外增设空气预热器将空气加热，煤气同加热的空气混合燃烧产生高温气体来燃烧镁矿石，低碳节能。
所述控制系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现对设备运行、工艺参数的监视及控制、生产能所力调整、报警监视进行全程控制。
所述电气安全连锁系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现，在上煤系统、煤气发生炉、电捕焦油器煤气出口装信号报警及连锁、紧急停车保护装置。
以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例1】应用本实用新型所述工装置为海城某镁厂14座轻烧镁窑供热，操作步骤如下：
原料煤经过破碎、筛分后，符合工艺要求粒度的中块煤通过高位煤仓用溜煤槽导入水平皮带输送机上，通过皮带机上的卸料器将煤加入到两个储煤仓2中，并通过液压驱动双滚筒加煤机3间歇进入煤气炉中，加煤时交替关闭；软化水首先进入集汽包，由集汽包下降到水夹套中，受热后产生汽水混合物，由上升管进入集汽包，经汽水分离装置分离出蒸汽用做煤气炉汽化剂使用；
两段式煤气发生炉4中的煤受到来自气化层的热煤气加热脱除水分及挥发分成为低温干馏半焦，半焦缓慢下行，温度逐渐上升，经10～12小时后达到气化段，与由炉底进入的空气和水蒸汽进行气化反应，生成发生炉煤气，下部的灰渣从煤气炉灰盘经大灰刀排出；
在干馏段，部分上行的气化段煤气产生的热量使煤中的水分都释放出来，焦油及大部分碳化物也都干馏出来并且产生碳氢化合物，与部分上行的气化段煤气形成上段煤气；另有部分煤气经过包围干馏层的火道引出，成为下段煤气；
上段煤气离开煤气炉4进入C-72型电捕焦油器，经C-72型电捕焦油器除去煤气中携带的焦油，然后与经XFCQ2.4型旋风除尘器7除去大部分灰尘后的下段煤气混合，混合后的煤气送往组群轻烧镁煅烧窑作为热源使用；由电捕焦油器分离出来的煤焦油、冷凝液进入分离池分离出煤焦油和轻油；煤气炉4出来的煤气经过汇气塔汇集后，通过管道中的多板除尘器9再进行一次除尘处理；
前段煤气主管道直径：按每个镁窑40mm递减，到第7个轻烧镁窑后段煤气管道直径
空气通过空气预热器预热到500℃；混合煤气和加热后的空气一起在燃烧器内混合燃烧，轻烧镁窑炉膛内燃烧温度1300℃，镁制品的酌碱度1.8。
Claims (6)
1.组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，包括上煤系统、软水系统、煤气发生炉、上段煤气送气系统、下段煤气送气系统、煤气清洁和燃烧系统、控制系统和电气安全连锁系统，所述上煤系统设有高位煤仓、溜煤槽、皮带输送机、储煤仓，高位煤仓通过溜煤槽和皮带输送机与储煤仓连接；所述软水系统设有集汽包和水夹套，水夹套位于煤气发生炉下段炉体，与集汽包通过管道连接；所述煤气发生炉设有双滚筒加煤机、炉体、炉栅、灰盘通风机构、清灰机构及鼓风机构，炉体由上、下两段组成，上段炉体由耐火砖砌筑而成并设有中心管，炉栅、灰盘通风机构、清灰机构位于炉体下端，鼓风机构中的空气鼓风机位于加热炉一侧的风机室内，并通过管道与炉体下端的鼓风箱连接；所述上段煤气送气系统设有放散装置、电捕焦油器和汇气塔，通过煤气管道连接；所述下段煤气送气系统设有旋风除尘器、降尘器和汇气塔，通过煤气管道连接；所述煤气清洁和燃烧系统包括煤气主管道、多板除尘器、放散装置、燃烧器。
2.根据权利要求1所述的组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，所述煤气发生炉炉栅采用16面体、八道螺旋线、蜂窝通风孔道褐煤炉栅。
3.根据权利要求1所述的组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，所述煤气发生炉上段炉体耐火砖砌筑成网格状。
4.根据权利要求1所述的组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，所述燃烧系统中的燃烧器采用外混型燃烧器，并设空气预热器。
5.根据权利要求1所述的组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，控制系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现对设备运行、工艺参数的监视及控制、生产能所力调整、报警监视进行全程控制。
6.根据权利要求1所述的组群轻烧镁窑加热装置，其特征在于，电气安全连锁系统采用可编程序逻辑控制器PLC实现，在上煤系统、煤气发生炉、电捕焦油器煤气出口装信号报警及连锁、紧急停车保护装置。
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| CN105258515A (zh) * | 2015-11-09 | 2016-01-20 | 郭瑛 | 电弧炉炼钢炉渣余热的回收设备及方法 |
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