CN204198694U - 一种固定层煤气发生炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型是为煤气制造行业提供一种固定层煤气发生炉，该炉主要由底座、中座、夹套锅炉、辊动破渣机构、链板括渣机构、链排出渣机构、料层平括机构、平板均风炉箅、气体分布器、DCS程序控制机等组成，该炉具有料层厚度均等、气化剂分布均匀，气化剂分解转化率高、灰渣残炭少、气体带出物少、能耗低、设备腐蚀少，维修费用低等特点。

Description

一种固定层煤气发生炉

技术领域：

本发明是为煤气制造行业提供一种固定层煤气发生炉。

背景技术：

现有的煤气制造企业制取煤气的生产方法，主要是以块煤和粉煤成型后的型煤为原料，利用固定层煤气发生炉来制取煤气，现有的固定层煤气发生炉主要由底盘、灰盘、锥形炉箅、蜗轮蜗杆传动装置、减速机、电磁调速电机、水夹套构成，锥形炉箅固定在灰盘上，灰盘固定在底盘的滑道上，以底盘中心为轴心，由蜗轮蜗杆传动装置驱动，该锥形炉箅是由多层带破渣筋的铸钢圆锥面迭合而成，层与层之间留有空隙，作气化剂的通道，炉箅在转动过程中，破渣筋对炉渣进行破碎，破碎后的灰渣沿炉箅圆锥斜面下滑落入灰盘，并括入灰仓，该炉箅各层与层之间留作气化剂通道用的空隙到炉上炭层表面的距离不等，所以气化剂通过床层的阻力不等，分布不均，易走近路，分解转化率低，导致气化剂损失大，同时操作不稳定，易造成炭层局部吹翻，气体带出物增加，易形成局部超温结疤漏炭和局部低温燃烧不完全状态，炉渣残炭高，消耗高；另外灰盘传动装置需冷却水冲洗，导致设备腐蚀严重，使用寿命短，维修费用高，同时也增加了污水处理成本和难度。

发明目的：本发明的目的是提供一种炉渣残炭低，气体带出物少，煤的转化率高，气化剂分解率高，操作弹性大，安全系数高，设备腐蚀少，使用寿命长，维修费用低，生产成本低，投资额少的固定层煤气发生炉。

发明内容：

本发明的目的是这样实现的，先按图铸造加工好底座、中座、平板均风炉箅、炉箅支撑梁、(F+1)根轨道支撑梁、灰仓，再按图制作焊接好气体分布器、夹套锅炉、筒体和上盖，然后将由两条链排传动装置、减速机J3、电磁调速电机Y3、自动出渣联锁阀组成的链排出渣机构分别装在底座两侧的灰仓通道内，再将气体分布器装在底座的底板内侧的空腔内，再在气体分布器上面安装炉箅支撑梁，炉箅支撑梁上面铺设平板均风炉箅，再在平板均风炉箅上铺好(F+1)根轨道支撑梁，至此完成底座总成的制作和装配，轨道支撑梁具有轨道和支撑双重作用，轨道上平面起到支撑住安装在中座上段的辊动破渣轴的作用，相邻两轨道所构成的槽道，起对应安放着安装在中座下段的F条并排同步传动的链板括渣机构的作用；将由链轮传动装置、括渣板、括渣板行程限位器、链条张紧器、减速机J2、电磁调速电机Y2组成的F条并排同步传动的链板括渣机构装配在中座的下段，然后再在链排括渣机构上面即中座的上段装上由辊动轴、辊动轴转动限位器、辊动轴转动圈数计数器、破渣刀、蜗轮蜗杆传动装置、减速机J1、电磁调速电机Y1组成的E根并排同步传动的辊动破渣机构，本发明设计的每根辊动轴上都安装了两排破渣刀，且成轴对称排列，组装时，每根辊动轴都要按破渣刀处在水平轴对称排列的位置装配在中座上，并设定该位为“0”度位，同时在该位置上装上辊动轴转动限位器和辊动轴转动圈数计数器，至此完成中座总成的制作和装配，其中：1根≤E≤11根、1条≤F≤9条；再将由减速机J4、电磁调 速电机Y4、T形平括器组成的料层平括机构装到炉子的上盖上，完成上盖总成的制作和装配；完成上述工作后，先将炉子的简体固定到设备框架上，然后将夹套锅炉焊接到简体的下端，再将中座总成焊接到夹套锅炉的下端，然后再将底座总成装到中座总成的下端，底座和中座用螺丝联接，然后再将上盖总成装好，最后再与DCS程序控制系统对接好，至此完成了本发明的固定层煤气发生炉的制作和组装；本发明中的E根并排同步传动的辊动破渣机构，可在DCS程序控制机控制下，从水平“0”度起，以设定的转速为圈/N分钟的速度进行顺时针360度和逆时针360度交替转动，并对转动的圈数进行计数，同时根据生产需要设定每次括渣所对应的转动圈数为M，即当整个辊动破渣机构交替转动达到设定的转动圈数M时，整个辊动破渣机构就按辊动轴上的破渣刀处在水平“0”度位时停止，这样整个辊动破渣机构的辊动轴和轴上的破渣刀所构成的径向平面就变成了篦形炉箅，上面托住煤层，下面隔开灰渣层，即上面为炭层，下面为灰渣层，然后括渣机构和出渣机构在DCS程序控制机控制下，按设定程序同时运行，即括渣机构在平板均风炉箅上在设定的时间内进行往复式运动，将炉渣括到链排出渣机构的链排上，再由出渣机构将炉渣输送到灰仓里，在完成括渣出渣工作后，括渣机构和出渣机构停运，整个辊动破渣机构重新启运继续按程序循环运行；本发明由于采用平板均风炉箅，且炉上装有料层平括机构，同时由于整个辊动破渣机构在括渣和出渣时，是在水平“0”度位停下的，整个辊动破渣机构所构成的平面篦形炉箅，将下面的灰渣层分隔开，在清除炉渣后，床层均 等下降，这样气化剂可始终均匀的通过厚度均等的床层，无偏流，无局部超温结疤漏炭和局部低温燃烧不完全而造成灰渣残炭高的现象，同时气化剂无偏流地均匀通过床层，分解转化率高，从而实现节能降耗的目的；本发明的平板均风炉箅，炉箅上开有均匀分布的通气孔，其开设的通气孔的中心点是按等边三角形分布的，通气孔的制造是带有锥度的，即通气孔的上截面面积小于下截面面积，炉箅的自洁性能好、通气孔不嵌灰，另外本发明的平板均风炉箅是固定不动的，无需冷却冲洗水，设备腐蚀少，使用寿命长，维修费用少；本发明的DCS程序控制机有手动和自动程序，手动程序具有对每个电磁调速电机进行单独操作控制功能，自动程序具有连续循环运转功能，连续循环运转程序具体如下：启动自动键，整个辊动破渣机构从水平“0”度位起，以设定的转速为圈/N分钟的速度进行顺时针运转，当运转到360度时暂停A分钟，然后再以相同的速度逆时针运转，当运转到360度时暂停A分钟，然后交替重复进行，当运转的圈数达到设定的需要括渣出渣的圈数M时，整个辊动破渣机构就在水平“0”度位上暂停B分钟，而此时停止在水平“0”度位上的整个辊动破渣机构的辊动轴和轴上的破渣刀所构成的径向平面就变成了篦形炉箅，既托住上面的煤层，又将下面的灰渣层分隔开，当停到B分钟后整个括渣机构和出渣机构同步启动，设定括渣和出渣机完成时间为C分钟，当达到C分钟完成括渣和出渣工作后，整个括渣和出渣机构停运，再过B分钟时整个辊动破渣机构重新启动循环运行，而料层平括机构是按设定转速为圈/P分钟的速度随炉子同步开停运转，其中：2分钟 ≤N≤60分钟、0圈≤M≤10圈、2分钟≤C≤30分钟、2分钟≤P≤15分钟、0分钟＜A≤60分钟、0分钟＜B≤60分钟。

发明优点：本发明的一种固定层煤气发生炉具有的优点是炉箅上的料层厚度始终保持均等，气体分布均匀，炉渣残炭低，气体带出物少，煤的转化率高，气化剂分解率高，操作弹性大，机能化程度高，安全系数高，生产成本低，同时安装方便，磨损和腐蚀少，维修费用低，使用寿命长。

附图说明：

附图的说明如下：

图1为设备主剖视图，图中1为设备底座、2为气体分布器、3为灰仓、4为出灰联锁阀、5为出渣链排传动装置、6为平板均风炉箅、7为括渣链轮传动装置、8为蜗轮蜗杆传动装置、9为括渣板、10为中座、11为破渣刀、12为辊动轴、13为夹套锅炉、15为T形料层平括器、16为炉箅支撑梁、17为链条张紧器，J1、J2、J4为减缩机，Y1、Y2、Y4为电磁调速电机，a为进气口、b1——2为夹套进水口、c1——2为夹套蒸汽出口、d为煤气出口、e为加煤口；

图2为俯视图，图中5为出渣链排传动装置、7为括渣链轮传动装置、8为蜗轮蜗杆传动装置、9为括渣板、10为中座、11为破渣刀、14为轨道支撑梁，J1、J2、J3为减缩机，Y1、Y2、Y3为电磁调速电机；

图3为左视图，图中1为设备底座、3为灰仓、4为出灰联锁阀、5为出灰链排传动装置、6为平板均风炉箅、7为括渣链轮传 动装置、8为蜗轮蜗杆传动装置、10为中座、12为辊动轴、13为夹套锅炉、15为T形料层平括器、a为进气口、b为夹套进水口、c为夹套蒸汽出口、d为煤气出口、e为加煤口、J4为减缩机、Y4为电磁调速电机；

图4为平板均风炉箅局部图，图中O1、O2、O3为相邻三个通气孔的中心，且为等边三角形的三个顶点；图5为平板均风炉箅A——A局部剖视图，图中18为通气孔上截面、19为通气孔下截面；图6为平板均风炉箅I——I局部剖视图。

具体实施方式：

本发明将结合附图，就以提供给某尿素厂煤气生产工段的直径为的固定层煤气发生炉为实施例，作进一步详细描述：该厂的固定层煤气发生炉的生产工艺是分别以空气和水蒸汽为气化剂的间歇式常压煤气生产方法，所以取夹套锅炉设计压力为0.2Mpa，炉体设计压力为0.05Mpa作为设计参数进行设计制作，并进行煤气制取，具体数据如下表所示。

一、管口

管口	规格	密封方式	用途
				a	DN1200	焊接	气化剂进口
b1-2	DN100	焊接	除盐水进口
				C1-2	DN150	焊接	蒸汽出口
d	DN900	焊接	煤气出口
				e	DN400	焊接	原料煤进口

二、部件技术特性

三、减缩机及电磁调速电机

名称	型号
		破渣减缩机J1	JZQ350——1(i＝31.5)
破渣电机Y1	YVF2——6(11KW)
		括渣减缩机J2	GL——10P
括渣电机Y3	YCT160——4B(3KW)
		出渣减缩机J3	GL——5P
出渣电机Y3	YCT90——4B(0.37KW)
		料层平整减缩机J4	BLD——71(i＝71)
料层平整电机Y4	YCT90——4B(0.8KW)

四、生产工艺设定

根据生产情况，DCS程序控制机设定如下：1、设定辊动破渣机构转速为圈/N＝5分钟的速度顺时针运转，当运转到360度时暂停时间A＝1分钟，然后再以相同的速度逆时针运转，当运转到360度时暂停时间A＝1分钟，然后交替重复进行；2、设定每次需括渣对应的辊动破渣机构运转的圈数M＝4，当达到设定的需括渣出渣的圈数M＝4时，辊动破渣机构暂停时间B＝2分钟；3、设定括渣和出渣机完成时间为C＝3分钟，当辊动破渣机构暂停时间达到B＝2分钟时，括渣和出渣机构同时启动，当达到C＝3分钟完成括渣和出渣工作后，括渣和出渣机构停运；4、当再过B＝2分钟时辊动破渣机构重新启动循环进行；5、设定料层平括机构转速为圈/P＝2分钟，随炉子同步开停运转。

五、经济效益对比分析：

Claims (1)

1.一种固定层煤气发生炉，它主要由底座、中座、夹套锅炉、E根并排同步传动的辊动破渣机构、F条并排同步传动的链板括渣机构、两条链排出渣机构、一个T形料层平括机构、平板均风炉箅、炉箅支撑梁、气体分布器、四台减速机J1——4、四台电磁调速电机Y1——4、F+1根轨道支撑梁、DCS程序控制机等组成，其中1根≤E≤11根、1条≤F≤9条，其特征在于：底座两侧的灰仓通道内分别装有链排出渣机构，底座的底板内侧空腔内装有气体分布器，气体分布器上面装有炉箅支撑梁，炉箅支撑梁上面铺设平板均风炉箅，平板均风炉箅上铺设(F+1)根轨道支撑梁，轨道支撑梁上平面支撑住安装在中座上段的E根并排同步传动的辊动破渣轴，而安装在中座下段的F条并排同步传动的链板括渣机构就分别装配到对应的并排排立的相邻的轨道之间，底座和中座用螺丝连接，中座上方焊接夹套锅炉，夹套锅炉上方焊接炉子筒体和上盖，炉子上盖上装有T形料层平括机构，该炉的辊动破渣机构、链板括渣机构、链排出渣机构、T形料层平括机构所对应的四个电磁调速电机都由DCS程序控制机控制，按设定程序运行。