CN204298343U - 无烟煤节能气化炉 - Google Patents

Abstract

无烟煤节能气化炉，属于煤气发生炉领域。包括煤气炉主体，其特征在于：所述的煤气炉主体上部安装加煤系统和干馏出气系统，煤气炉主体下部安装除灰系统，煤气炉主体配备有气化剂供给系统，所述的干馏出气系统包括干馏段（205），干馏段（205）外部设有干馏段水夹套（202），干馏段（205）上部设有炉顶盖（201），干馏段（205）和干馏段水夹套（202）一侧连接一段煤气出口管（204）；干馏段（205）高度与煤气炉主体高度比例为1:3-3:5之间；所述的干馏段（205）全部采用钢板焊接而成，高度为2-3m。该无烟煤节能气化炉能提高无烟煤利用率，节约能源，保护环境，并且结构简单。

Description

无烟煤节能气化炉

技术领域

无烟煤节能气化炉，属于煤气发生炉领域。

背景技术

现有技术下，我国所用的大多数双段式煤气炉都是针对烟煤来设计的。以前所用的老式单段炉虽然也可气化无烟煤，但效率很低，产气能力不足气化烟煤的三分之二。由于各地的资源不同，有的企业因为靠近无烟煤产区，用无烟煤做气化用煤具有降低成本减少污染的巨大优势。现有的老式单段式煤气炉虽然可以气化无烟煤，但效率很低，同样的炉型气化无烟煤的产气能力不到气化烟煤的三分之二。近几年有的煤气炉用户将原来使用烟煤的两段式煤气炉直接用来气化无烟煤，由于气化烟煤所用的煤气炉下段炉体低，而干馏段高，完全不符合无烟煤的性质导致煤气炉阻力大，通透性差，煤燃烧不彻底，煤渣含碳量高（有的煤渣中含碳量高达40%），大大降低了无烟煤的有效利率，造成了很大的资源浪费和环境污染，存在投资大、效率低、煤燃烧不充分，煤转化效率显著降低的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能提高无烟煤利用率，节约能源，保护环境，结构简单的无烟煤节能气化炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该无烟煤节能气化炉，包括煤气炉主体，所述的煤气炉主体上部安装加煤系统和干馏出气系统，煤气炉主体下部安装除灰系统，煤气炉主体配备有气化剂供给系统，所述的干馏出气系统包括干馏段，干馏段外部设有干馏段水夹套，干馏段上部设有炉顶盖，干馏段和干馏段水夹套一侧连接一段煤气出口管，干馏段高度与煤气炉主体高度比例为1:3-3:5。

优选的，所述的干馏段高度与煤气炉主体高度比例为1:2。

所述的干馏段全部采用钢板焊接而成，高度为2-3m。干馏段外围使用夹套式水冷系统而不用耐火砖砌筑。

由于无烟煤机械强度高，固定碳含量高，挥发分和水分含量较少，因此对无烟煤进行干馏需要的的热量少，而且可以快速干馏。由于不需要进行长时间的慢速辐射干馏，因此不需要用专用的异形耐火砖做很高的干馏段。而是让下段温度较高的发生炉煤气全部通过干馏段块煤之间的间隙，在煤气上升的同时利用煤气的热量直接对块煤进行烘干。这样既提高了余热的利用率，又减少了块煤在干馏段的大量粉碎，提高了气化炉的通透性，只需用一段煤气出口管引出煤气，大大简化了煤气炉的结构。

所述的煤气出口管上安装有放散阀。

所述的煤气炉主体包括炉体水夹套，炉体水夹套通过炉体支耳和炉体支柱进行安装固定，炉体水夹套高度为5-6m。煤气的整个生成过程都是在炉体水夹套的中间炉膛空间里完成的，由于无烟煤的化学反应性较低，同样重量的无烟煤完全转化成合成煤气要比烟煤需要的时间常，需用的化学反应空间大，因此将炉体高度提高到5-6米，大大提高了煤气生成的化学反应空间，也就提高了煤气炉的生产能力和生产效率。

所述的加煤系统包括煤仓，煤仓下部安装缓冲煤仓，煤仓和缓冲煤仓之间设有插板阀和旋转加煤阀，缓冲煤仓下部安装另一插板阀。

所述的气化剂供给系统包括汽包、气化剂总管和炉栅，汽包通过蒸汽输送管道联通煤气炉主体和气化剂总管中的空气蒸汽混合器，炉栅安装在煤气炉主体内下部，炉栅下部通过三通内套管连接气化剂总管，气化剂总管连接空气风机。

所述的蒸汽输送管道中安装电动蒸汽调节器。

所述的气化剂总管中安装单向阀和蝶阀。

所述的气化剂总管的气化剂进炉压力为3-7.5Kpa。将气化剂的进炉压力提高到3-7.5Kpa，克服了由于无烟煤热稳定性差，造成的炉内阻力大影响产气能力的缺陷。

所述的除灰系统包括灰盘，灰盘安装在煤气炉主体内下部，煤气炉主体外下部设有大灰刀和小灰刀，大灰刀和小灰刀配备有除灰油缸。

与现有技术相比，该无烟煤节能气化炉所具有的有益效果是：

1、简化气化炉结构：干馏段和干馏段水夹套一侧连接一段煤气出口管，只需用一段煤气出口管引出煤气，大大简化了煤气炉的结构，节省空间并且降低制作成本。

2、提高无烟煤利用率，节约能源：干馏段高度设计为2-3m，可以让下段温度较高的发生炉煤气全部通过干馏段块煤之间的间隙，在煤气上升的同时利用煤气的热量直接对块煤进行烘干，这样既提高了余热的利用率，又减少了干馏段块煤的大量粉碎，提高了气化炉的通透性；下部炉体水夹套高度为5-6m，大大提高了煤气生成的化学反应空间，也就提高了煤气炉的生产能力和生产效率。

3、保护环境：由于该无烟煤气化炉提高了无烟煤的气化能力，提高了无烟煤的转化率和生产效率，可以有效减少粉尘、烟气的排放，有利于环境保护。

附图说明

图1是该无烟煤节能气化炉结构示意图。

其中： 101、煤仓  102、插板阀  103、旋转加煤阀  104、缓冲煤仓  201：炉顶盖  202、干馏段水夹套  203、放散阀  204、煤气出口管  205、干馏段  301、炉体水夹套  302、炉体支耳  303、炉体支柱  401、汽包  402、蒸汽输送管道  403、蒸汽调节器  404、空气风机  405、单向阀  406、蝶阀  407、空气蒸汽混合器  408、气化剂总管  409、三通内套管  4010、炉栅501、灰盘  502、大灰刀  503、小灰刀  504、除灰油缸。

具体实施方式

图1是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1对本实用新型做进一步说明。

参照附图1：无烟煤节能气化炉，包括煤气炉主体，煤气炉主体上部安装加煤系统和干馏出气系统，煤气炉主体下部安装除灰系统，煤气炉主体配备有气化剂供给系统。

干馏出气系统包括干馏段205，干馏段205采用钢板焊接而成，高度为2.5m。干馏段205外部设有干馏段水夹套202，干馏段205上部设有炉顶盖201，干馏段205和干馏段水夹套202一侧连接一段煤气出口管204，煤气出口管204上安装有放散阀203。该两段式气化炉只设顶部一个煤气出口。干馏段205高度与煤气炉主体高度比例为1：2。

煤气炉主体包括炉体水夹套301，炉体水夹套301通过炉体支耳302和炉体支柱303进行安装固定，炉体水夹套301高度为5m。

加煤系统包括煤仓101，煤仓101下部安装缓冲煤仓104，煤仓101和缓冲煤仓104之间设有插板阀102和旋转加煤阀103，缓冲煤仓104下部安装另一插板阀102。

气化剂供给系统包括汽包401、气化剂总管408和炉栅4010，气化剂总管408的气化剂进炉压力为3-7.5Kpa。汽包401通过蒸汽输送管道402联通煤气炉主体和气化剂总管408中的空气蒸汽混合器407，炉栅4010安装在煤气炉主体内下部，炉栅4010下部通过三通内套管409连接气化剂总管408，气化剂总管408连接空气风机404。蒸汽输送管道402中安装电动蒸汽调节器403。气化剂总管408中安装单向阀405和蝶阀406。

除灰系统包括灰盘501，灰盘501安装在煤气炉主体内下部，煤气炉主体外下部设有大灰刀502和小灰刀503，大灰刀502和小灰刀503配备有除灰油缸504。

该无烟煤节能气化炉工作原理如下：

干馏、出气系统：由于无烟煤机械强度高，固定碳含量高，挥发分和水分含量较少，因此对无烟煤进行干馏需要的热量少，而且需要快速干流，因不需要进行长时间的慢速辐射干馏，因此不需要将干馏段205做高，不需要用专用的异形耐火砖做高的干馏段205，而是让下段温度较高的发生炉煤气全部通过干馏段205块煤之间的间隙，在煤气上升的同时利用煤气的热量直接对块煤进行直接接触烘干。这样既提高了余热的利用率，又减少了干馏段205块煤的大量受热粉碎，提高了气化炉的通透性，只需用一个煤气出口管204引出煤气，大大简化了煤气炉的结构。

炉体部分：煤气的整个生成过程都是在炉体水夹套301的中间炉膛空间里完成的，由于无烟煤的化学反应活性较低，同样重量的无烟煤完全转化成合成煤气要比烟煤需要的时间常，需用的化学反应空间大，因此将原来2-2.5米的炉体高度提高到了5-6米，大大提高了煤气生成的化学反应空间，也就提高了煤气炉的生产能力和生产效率。

除灰系统中加深了灰盘501和水封的深度，提高了气化剂的进炉压力，气化剂进炉压力为3-7.5Kpa，克服了由于无烟煤热稳定性差，造成的炉内阻力大影响产气能力的不利影响。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.无烟煤节能气化炉，包括煤气炉主体，其特征在于：所述的煤气炉主体上部安装加煤系统和干馏出气系统，煤气炉主体下部安装除灰系统，煤气炉主体配备有气化剂供给系统，所述的干馏出气系统包括干馏段（205），干馏段（205）外部设有干馏段水夹套（202），干馏段（205）上部设有炉顶盖（201），干馏段（205）和干馏段水夹套（202）一侧连接一段煤气出口管（204），干馏段（205）高度与煤气炉主体高度比例为1:3-3:5。

2.根据权利要求1所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的干馏段（205）高度与煤气炉主体高度比例为1:2。

3.根据权利要求1或2所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的干馏段（205）全部采用钢板焊接而成，高度为2-3m。

4.根据权利要求1所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的煤气炉主体包括炉体水夹套（301），炉体水夹套（301）通过炉体支耳（302）和炉体支柱（303）进行安装固定，炉体水夹套（301）高度为5-6m。

5.根据权利要求1所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的加煤系统包括煤仓（101），煤仓（101）下部安装缓冲煤仓（104），煤仓（101）和缓冲煤仓（104）之间设有插板阀（102）和旋转加煤阀（103），缓冲煤仓（104）下部安装另一插板阀（102）。

6.根据权利要求1所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的气化剂供给系统包括汽包（401）、气化剂总管（408）和炉栅（4010），汽包（401）通过蒸汽输送管道（402）联通煤气炉主体和气化剂总管（408）中的空气蒸汽混合器（407），炉栅（4010）安装在煤气炉主体内下部，炉栅（4010）下部通过三通内套管（409）连接气化剂总管（408），气化剂总管（408）连接空气风机（404）。

7.根据权利要求6所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的蒸汽输送管道（402）中安装电动蒸汽调节器（403）。

8.根据权利要求6所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的气化剂总管（408）中安装单向阀（405）和蝶阀（406）。

9.根据权利要求6或8所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的气化剂总管（408）的气化剂进炉压力为3-7.5Kpa。

10.根据权利要求1所述的无烟煤节能气化炉，其特征在于：所述的除灰系统包括灰盘（501），灰盘（501）安装在煤气炉主体内下部，煤气炉主体外下部设有大灰刀（502）和小灰刀（503），大灰刀（502）和小灰刀（503）配备有除灰油缸（504）。