CN204490823U - 气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气化炉，包括：炉壁、炉膛、用于气体输入的一次风管，以及周向分布在炉膛内的N个布风管；其中，一次风管由炉壁的侧面伸入至炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔；任意两个布风管之间设置有间隙，且对于每个布风管，一端与炉壁相连接、另一端与一次风管的管壁上的孔相通，以实现在所述一次风管与布风管之间形成气流通道，解决了现有的气化炉由于除渣管面积过小且集中在炉壁的一侧而导致的排渣不畅和气化效率低的问题。

Description

气化炉

技术领域

本实用新型涉及一种炉具，尤其涉及一种气化炉。

背景技术

煤化工产业是以煤为原料的化学加工使煤变成气体、液体和固体。煤化工生产出的清洁能源能够替换许多石油化工产品。因此，煤化工产业具有广阔的前景。在实际应用中，气化炉是煤化工的关键设备，主要作用是将粉煤通过气化剂转化成合成气。而布风结构和落渣结构是气化炉中的关键设备，其设计的合理与否，直接影响到气化炉的反应速率和制作成本。

目前，图1为现有技术中主要采用的气化炉的结构示意图，如图1所示，该气化炉包括：炉壁11、除渣管12、风室13、炉膛反应区14、一次风管15和布风结构16，其中，布风结构16，包括布风板161和风帽(图中未示出)。另外，该气化炉的工作原理为：空气和气化剂从一次风管15进入到风室13中，然后通过布风结构16进行布风，使气化剂进入到炉膛反应区14，与从炉膛反应区14上部进来的粉煤进行气化反应，反应剩下的煤渣以及未反应完全的粉煤由除渣管12排出。

然而，由于现有的气化炉中的除渣管12的排渣面积过小并且集中在炉壁11的一侧，因此，容易造成粉煤和煤渣易堵塞结焦，从而导致除渣管12堵塞，排渣不流畅，同时，未及时排除的渣容易在布风板161中堆积，从而堵塞风帽上的小孔，进而影响到布风效果，降低气化效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种气化炉，以防止由于除渣管面积过小且集中在炉壁的一侧而导致的排渣不畅和气化效率低。

本实用新型提供一种气化炉，包括：炉壁、炉膛、用于气体输入的一次风管，以及周向分布在所述炉膛内的N个布风管；

其中，所述一次风管由所述炉壁的侧面伸入至所述炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔；

任意两个所述布风管之间设置有间隙，且对于每个所述布风管，一端与所述炉壁相连接、另一端与所述一次风管的管壁上的孔相通，以实现在所述一次风管与布风管之间形成气流通道；

N为正整数，且大于或等于2。

在本实用新型的一实施例中，还包括：开设有小孔的多个风帽，分别设置在所述布风管的上表面和所述一次风管的上端口表面上。

在本实用新型的一实施例中，距离所述炉膛中心为i的风帽的半径大于距离所述炉膛中心为j的风帽的半径；

其中，i和j均大于零，且i大于j。

在本实用新型的一实施例中，所述布风管的形状为扇形、圆管形或者方形。

由上述技术方案可知，本实用新型的气化炉，设置有炉壁、炉膛、用于气体输入的一次风管，以及周向分布在炉膛内的N个布风管；其中，一次风管由炉壁的侧面伸入至炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔；任意两个布风管之间设置有间隙，且对于每个布风管，一端与炉壁相连接、另一端与一次风管的管壁上的孔相通，以实现在一次风管与布风管之间形成气流通道。由于气化炉采用N个布风管，且任意两个布风管之间设置有间隙，使得反应剩下的煤渣以及未反应完的粉煤能够从布风管之间的间隙及时排除，解决了现有的气化炉由于除渣管面积过小且集中在炉壁的一侧而导致的排渣不畅和气化效率低的问题。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为现有技术中主要采用的气化炉的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例的气化炉的结构示意图；

图3为本实用新型第二实施例的气化炉的结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例的气化炉的炉膛内物料循环示意图；

图5为本实用新型第二实施例的气化炉一种布风管结构的俯视图；

图6为本实用新型第二实施例的气化炉另一种布风管结构的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图2为本实用新型第一实施例的气化炉的结构示意图，如图2所示，一种气化炉，包括：炉壁21、炉膛22、用于气体输入的一次风管23，以及周向分布在炉膛22内的N个布风管24。

其中，一次风管23由炉壁21的侧面伸入至22炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔(图中未示出)。任意两个布风管24之间设置有间隙(图中未示出)，且对于每个布风管24，一端与炉壁21相连接、另一端与一次风管23的管壁上的孔相通，以实现在一次风管23与布风管24之间形成气流通道；N为正整数，且大于或等于2。

在本实施例中，可选地，该一次风管23输入的气体可以是空气与气化剂。另外，一次风管23的管壁上的孔要与布风管24的形状适配，具体孔的形状在本实用新型中并不做具体限定。

在本实施例中，可选的，任意两个布风管24之间的间隙可以是均匀的，也可以是不均匀的，具体根据实际工况调整。还需要说明的是，布风管24的数量在本实用新型中并不做具体限定，具体根据实际工况调整。

另外，在本实施例中，举例来说，该炉膛22可以通过该布风管24将其分隔为两个区，分别是炉膛反应区221和落渣区222，其中，炉膛反应区221位于布风管24的上方，用于对粉煤和气化剂进行气化反应；落渣区222位于布风管24的下方，用于接收炉膛反应区221反应剩下的煤渣和/或未反应完全的粉煤。

具体的，该气化炉的主要工作原理为：空气和气化剂从一次风管23进入到布风管24中，通过布风管24进行布风，使空气和气化剂先进入到炉膛反应区221，并与从炉膛反应区221上方进入的粉煤进行气化反应，反应剩下的煤渣以及未反应完全的粉煤由布风管24之间的间隙排出，直接落入落渣区222。

本实施例中的气化炉，设置有炉壁、炉膛、用于气体输入的一次风管，以及周向分布在炉膛内的N个布风管；其中，该一次风管由炉壁的侧面伸入至炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔；由于任意两个布风管之间设置有间隙，且对于每个布风管，一端与炉壁相连接、另一端与一次风管的管壁上的孔相通，以实现在一次风管与布风管之间形成气流通道，因此，可以使得反应剩下的煤渣以及未反应完的粉煤能够从布风管之间的间隙及时排除，从而解决了现有的气化炉由于除渣管面积过小且集中在炉壁的一侧而导致的排渣不畅和气化效率低的问题。

图3为本实用新型第二实施例的气化炉的结构示意图，在本实用新型第一实施例的技术方案的基础上，如图3所示，该气化炉还包括：开设有小孔的多个风帽25，分别设置在布风管24的上表面和一次风管23的上端口表面上。

在本实施例中，可选地，图4为本实用新型第二实施例的气化炉的炉膛内物料循环示意图，如图4所示，距离炉膛22中心为i的风帽25的半径大于距离炉膛22中心为j的风帽25的半径；其中，i和j均大于零，且i大于j，也就是说，距离炉膛22中心为i的风帽25的出气量大于距离炉膛22中心为j的风帽25的出气量。本实施例中的风帽25开设的小孔采用变径孔，且炉膛22中心的风帽孔径大于布风管24上的风帽孔径，从而改变从布风管出来的风的流速，以实现布风管的非均匀布风，使粉煤能够充分内循环，延长了粉煤的反应时间，同时也促进了炉膛内部热量的传递，使整个炉膛温度分布均匀，有效的提高了气化反应效率。

具体的，在布风管24的上表面和一次风管23的上端口表面上的孔径从炉膛22中心往两侧逐渐增大，中心的风帽25孔径小，流速低，而两边的风帽25孔径大，流速高，使粉煤能够在炉膛22内螺旋式上升，延长粉煤和气化剂的反应时间，进而提高气化反应效率。

另外，需要说明的是，风帽25的形状和数量在本实用新型不做具体限定，具体根据实际工况调整。

另外，可选地，本实施例中的布风管24的形状也不做具体限定，具体根据实际工况调整，可以为扇形、圆管形或者方形，举例来说，图5为本实用新型第二实施例的气化炉一种布风管结构的俯视图；图6为本实用新型第二实施例的气化炉另一种布风管结构的俯视图。其中，图5中的布风管为扇形，图6中的布风管为方形。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种气化炉，其特征在于，包括：炉壁、炉膛、用于气体输入的一次风管，以及周向分布在所述炉膛内的N个布风管；

其中，所述一次风管由所述炉壁的侧面伸入至所述炉膛、其上端面为封闭式端面，且其管壁上设置有N个孔；

任意两个所述布风管之间设置有间隙，且对于每个所述布风管，一端与所述炉壁相连接、另一端与所述一次风管的管壁上的孔相通，以实现在所述一次风管与布风管之间形成气流通道；

N为正整数，且大于或等于2。

2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，还包括：开设有小孔的多个风帽，分别设置在所述布风管的上表面和所述一次风管的上端口表面上。

3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，距离所述炉膛中心为i的风帽的半径大于距离所述炉膛中心为j的风帽的半径；

其中，i和j均大于零，且i大于j。

4.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述布风管的形状为扇形、圆管形或者方形。