CN209005702U - 一种流化床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种流化床，包括：炉体、反应管、给料设备、分离设备、送风设备及布风板；所述反应管设置在所述炉体中；所述布风板设置在所述反应管中；所述给料设备的给料端通入所述反应管，且所述给料设备的给料端位于所述布风板的上方；所述送风设备的送风端通入所述反应管，且所述送风设备的送风端位于所述布风板的下方；所述分离设备的进料端与所述反应管的出料端连通。由送风设备输出的风通过布风板实现流化，并与由给料设备输出的物料在反应管内进行化学反应，反应产物由分离设备进行分离，可进行回收利用和分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种流化床。
背景技术
在工业生产中，经常需要对物料进行流化处理，并进行化学反应得到反应产物，再对反应产物和烟气进行回收利用和分析。但是，在现有技术中，并没有专门的设备来实现流化及反应过程。
实用新型内容
本实用新型通过提供一种流化床，实现了物料的流化及反应过程。
本实用新型提供了一种流化床，包括：炉体、反应管、给料设备、分离设备、送风设备及布风板；所述反应管设置在所述炉体中；所述布风板设置在所述反应管中；所述给料设备的给料端通入所述反应管，且所述给料设备的给料端位于所述布风板的上方；所述送风设备的送风端通入所述反应管，且所述送风设备的送风端位于所述布风板的下方；所述分离设备的进料端与所述反应管的出料端连通。
进一步地，还包括：一次风气源和气管；所述气管的第一端与所述一次风气源连通，所述气管的第二端与所述反应管连通；所述给料设备的给料端通入所述气管。
进一步地，还包括：除尘设备；所述除尘设备的进料端与所述分离设备的出料端连通。
进一步地，还包括：引风设备；所述引风设备的引风端通入所述除尘设备。
进一步地，还包括：废料收集设备；所述废料收集设备的废料进料端与所述反应管的废料出料端连通。
进一步地，所述送风设备的送风端水平通入所述反应管。
进一步地，在所述反应管上、与所述送风设备的送风端水平相对的一侧有检查口。
进一步地，还包括：第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈设置在所述反应管的出料端与所述分离设备的进料端的连接处；所述第二密封圈设置在所述反应管的废料出料端与所述废料收集设备的废料进料端的连接处。
进一步地，还包括：第一水套及第二水套；所述第一水套套设在所述第一密封圈的外部；在所述第一水套上有第一进液口和第一出液口；所述第一进液口的位置低于所述第一出液口的位置；所述第一进液口和所述第一出液口均与水源连通；所述第二水套套设在所述第二密封圈的外部；在所述第二水套上有第二进液口和第二出液口；所述第二进液口的位置低于所述第二出液口的位置；所述第二进液口和所述第二出液口均与水源连通。
进一步地，还包括：加热部件；所述加热部件设置在所述炉体中。
本实用新型中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
由送风设备输出的风通过布风板实现流化，并与由给料设备输出的物料在反应管内进行化学反应，反应产物由分离设备进行分离，可进行回收利用和分析。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的流化床的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的流化床中反应管1的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的流化床中炉壳8的结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的流化床中炉膛9的主视图；
图5为本实用新型实施例提供的流化床中炉膛9的侧视图；
图6为本实用新型实施例提供的流化床中加热部件12的结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的流化床中水路系统的结构示意图；
其中，1-反应管，2-给料设备，3-分离设备，4-送风设备，5-布风板，6-管道，7-金属波纹管，8-炉壳，9-炉膛，10-支架，11-气管，12-加热部件，13-除尘设备，14-引风设备，15-法兰，16-检查口，17-循环泵，18-水箱，19-水道，20-第一水套，21-第二水套，22-第一进液口，23-第一出液口，24-第二进液口，25-第二出液口，26-炉顶，27-中间层，28-炉底。
具体实施方式
本实用新型实施例通过提供一种流化床，实现了物料的流化及反应过程。
本实用新型实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：
由送风设备输出的风通过布风板实现流化，并与由给料设备输出的物料在反应管内进行化学反应，反应产物由分离设备进行分离，可进行回收利用和分析。
为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参见图1，本实用新型实施例提供的流化床，包括：炉体、反应管1、给料设备2、分离设备3、送风设备4及布风板5；反应管1设置在炉体中；布风板5设置在反应管1中；给料设备2的给料端通入反应管1，且给料设备2的给料端位于布风板5的上方；送风设备4的送风端通入反应管1，且送风设备4的送风端位于布风板5的下方；分离设备3的进料端与反应管1的出料端连通。
具体地，送风设备4的送风端通过管道6通入反应管1。在管道6上设置有第一流量监测部件。
在本实施例中，参见图2，反应管1采用310S不锈钢无缝管，其外径为57mm、长度为1500mm、壁厚为3mm。310S具有很好的抗氧化性和耐腐蚀性，在高温条件下能持续工作。布风板5的孔径大于煤粉颗粒或生物质颗粒的直径，开孔率为5％。分离设备3的进料端与反应管1的出料端通过法兰15连通。给料设备2通过金属波纹管7与反应管1连通。具体地，给料设备2为微量给粉器，微量给粉器的给粉量5-10g/min精确可调，给粉量稳定。分离设备3为旋风分离器，由上圆筒体和下锥筒体组成；上圆筒体和下锥筒体连通；在上圆筒体上有出气口和进气口；在下锥筒体上有出渣口。出气口与后续的除尘设备13的进料端连通；进气口通过法兰15与反应管1的出料端连通；出渣口与反应管1的入料口相连。
对炉体的结构进行具体说明，炉体由炉壳8、炉膛9和支架10组成。炉壳8设置在支架10上；炉膛9设置在炉壳8中；反应管1设置在炉膛9中。在本实施例中，支架10由型钢、钢板制作，其结构牢固、安全可靠。参见图3，炉壳8主要由钢板折弯拼装焊接而成，四周钢板采用整体折弯一次成型，上下盖板与侧板采用断续焊接方式,此结构具有牢固可靠、外形美观、设备表面无焊缝及长期高温使用不易变形等优点。参见图4和图5，炉膛9采用1400型晶体纤维制作而成，采用多层结构，一层炉顶26、2层中间层27(可互换)、一层炉底28，层与层之间设止口，真空烧结成型，温度可达1400度，保温系数高，炉膛9紧闭密封，无漏风、漏气，使用寿命长。
对本实用新型实施例的结构进行具体说明，还包括：一次风气源和气管11；气管11的第一端与一次风气源连通，气管11的第二端与反应管1连通；给料设备2的给料端通入气管11。
具体地，在气管11上设置有第二流量监测部件。
对本实用新型实施例的结构进行进一步说明，还包括：加热部件12；加热部件12设置在炉体中。
具体地，加热部件12均匀设置在炉体中。
参见图6，在本实施例中，加热部件12采用高温1400型硅碳棒，在炉膛9内两边均匀分布，从而使整个炉膛9内的功率分布合理，从结构上能使炉内温差减小至最低程度，再通过各区控温，从而使炉温均匀性±5℃得以保证。该硅碳棒安装方便、牢固可靠、热效率高、使用寿命在半年以上。
为了对炉体内的温度进行监测，以实现反馈调节，还包括：测温部件；测温部件设置在炉体中。
对本实用新型实施例的结构进行进一步说明，还包括：除尘设备13；除尘设备13的进料端与分离设备3的出料端连通。
对除尘设备13的结构进行具体说明，除尘设备13包括：除尘器壳体和布袋；布袋设置在除尘器壳体中；除尘器壳体的进料端通过法兰15与分离设备3的出料端连通。
在本实施例中，除尘器壳体采用厚度为1.2mm镜面304不锈钢板制作；布袋为208或901涤轮绒布，口径为45mm，长度为250mm，使用温度一般不超过120℃。
为了使净化后的烟气能够被快速排出，还包括：引风设备14；引风设备14的引风端通入除尘设备13。
为了对废料进行收集，还包括：废料收集设备；废料收集设备的废料进料端与反应管1的废料出料端连通。
在本实施例中，废料收集设备的废料进料端与反应管1的废料出料端通过法兰15连通。
对本实用新型实施例的结构进行更进一步说明，送风设备4的送风端水平通入反应管1。
为了便于检查灰渣的收集情况，在反应管1上、与送风设备4的送风端水平相对的一侧有检查口16。
为了对反应管1与分离设备3、废料收集设备的连接处进行密封，以防止反应管1热气外泄，还包括：第一密封圈和第二密封圈；第一密封圈设置在反应管1的出料端与分离设备3的进料端的连接处；第二密封圈设置在反应管1的废料出料端与废料收集设备的废料进料端的连接处。
为了对第一密封圈和第二密封圈进行降温，以延长第一密封圈和第二密封圈的使用寿命，还包括：第一水套20及第二水套21；第一水套20套设在第一密封圈的外部；在第一水套20上有第一进液口22和第一出液口23；第一进液口22的位置低于第一出液口23的位置；第一进液口22和第一出液口23均与水源连通；第二水套21套设在第二密封圈的外部；在第二水套21上有第二进液口24和第二出液口25；第二进液口24的位置低于第二出液口25的位置；第二进液口24和第二出液口25均与水源连通。
参见图7，对本实用新型实施例中的水路系统进行说明，水路系统包括：循环泵17、水箱18及水道19。循环泵17固定在水箱18的上部外侧。循环泵17通过水道19与第一水套20、第二水套21连通。
在本实施例中，循环泵17采用离心泵：流量为3-5M3/h、扬程为15-20m；水箱18采用圆筒体结构，容积为0.2M3。
为了提高本实用新型实施例的自动化水平，还包括：控制器；控制器的信号输入端与第一流量监测部件、第二流量监测部件、测温部件的信号输出端通信连接，控制器的信号输出端与给料设备2、分离设备3、送风设备4、加热部件12、除尘设备13、引风设备14、循环泵17的信号输入端通信连接。
在本实施例中，控制器设置在控制柜中。控制柜采用数控制作柜，并采用静电喷塑工艺，因而既坚固又美观。
为了实现超温报警的功能，还包括：报警设备；报警设备的信号输入端与控制器的信号输出端通信连接。
在本实施例中，报警设备为报警指示灯和/或蜂鸣器。
为了对各参数进行实时展示，还包括：展示设备；展示设备的信号输入端与控制器的信号输出端通信连接。
对本实用新型实施例的工作原理进行说明：
煤粉或生物质在一次风(通常为N2)的夹带下作用下流经加热至1000℃的310S反应管1，二次风(即流化风，通常为Air/CO2/Syngas)从反应管1的底部吹入，在经过设置在反应管1底部的布风板5后形成恒速气流，使反应产物呈固体流态化即流化床。加热部件12(即1400型硅碳棒)分多段均匀布置在反应管1两侧并分别控温，以便于获得较长的恒温区。反应产物从反应管1的出料端通过金属波纹管7进入分离设备3，其中的固体颗粒从分离设备3的出渣口再次进入反应管1，形成循环流化。灰渣经灰渣收集口进入废料收集设备。烟气从分离设备3的出气口进入除尘设备13净化后，排入大气或进行后续的气体分析。需要说明的是，流化风的进气口水平布置在灰渣收集口的上部，以避免灰渣直接干扰。
【技术效果】
1、由送风设备4输出的风通过布风板5实现流化，并与由给料设备2输出的物料在反应管1内进行化学反应，反应产物由分离设备3进行分离，可进行回收利用和分析。
2、通过对微量给粉器的使用，实现了对给料量的精确控制，5-10g/min可调。
3、将加热部件12均匀设置在炉体中，不仅实现了反应管1的快速升温，空炉升温时间从室温到工作温度1000℃所需时间小于3小时，而且实现了炉温的均匀性，炉温均匀性≤±5℃。
4、通过对温度进行反馈调节，提高了控温精度，控温精度为±1℃。
5、通过对除尘设备13的使用，使反应产物与烟气能够彻底分离，且烟气杂质少，从而提高了后续分析结果的准确性。
6、通过对引风设备14的使用，使净化后的烟气能够被快速排出。
7、在反应管1上、与送风设备4的送风端水平相对的一侧有检查口16，以便于检查灰渣的收集情况。
8、通过对第一密封圈和第二密封圈的使用，对反应管1与分离设备3、废料收集设备的连接处进行密封，从而防止了反应管1热气的外泄。
9、通过对第一水套20和第二水套21的使用，实现了对第一密封圈和第二密封圈的水冷降温，从而延长了第一密封圈和第二密封圈的使用寿命。
10、通过对控制器的使用，提高了本实用新型实施例的自动化水平。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种流化床，其特征在于，包括：炉体、反应管、给料设备、分离设备、送风设备及布风板；所述反应管设置在所述炉体中；所述布风板设置在所述反应管中；所述给料设备的给料端通入所述反应管，且所述给料设备的给料端位于所述布风板的上方；所述送风设备的送风端通入所述反应管，且所述送风设备的送风端位于所述布风板的下方；所述分离设备的进料端与所述反应管的出料端连通。
2.如权利要求1所述的流化床，其特征在于，还包括：一次风气源和气管；所述气管的第一端与所述一次风气源连通，所述气管的第二端与所述反应管连通；所述给料设备的给料端通入所述气管。
3.如权利要求1所述的流化床，其特征在于，还包括：除尘设备；所述除尘设备的进料端与所述分离设备的出料端连通。
4.如权利要求3所述的流化床，其特征在于，还包括：引风设备；所述引风设备的引风端通入所述除尘设备。
5.如权利要求1所述的流化床，其特征在于，还包括：废料收集设备；所述废料收集设备的废料进料端与所述反应管的废料出料端连通。
6.如权利要求5所述的流化床，其特征在于，所述送风设备的送风端水平通入所述反应管。
7.如权利要求6所述的流化床，其特征在于，在所述反应管上、与所述送风设备的送风端水平相对的一侧有检查口。
8.如权利要求5所述的流化床，其特征在于，还包括：第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈设置在所述反应管的出料端与所述分离设备的进料端的连接处；所述第二密封圈设置在所述反应管的废料出料端与所述废料收集设备的废料进料端的连接处。
9.如权利要求8所述的流化床，其特征在于，还包括：第一水套及第二水套；所述第一水套套设在所述第一密封圈的外部；在所述第一水套上有第一进液口和第一出液口；所述第一进液口的位置低于所述第一出液口的位置；所述第一进液口和所述第一出液口均与水源连通；所述第二水套套设在所述第二密封圈的外部；在所述第二水套上有第二进液口和第二出液口；所述第二进液口的位置低于所述第二出液口的位置；所述第二进液口和所述第二出液口均与水源连通。
10.如权利要求1-9中任一项所述的流化床，其特征在于，还包括：加热部件；所述加热部件设置在所述炉体中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821666345.0U CN209005702U (zh) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | 一种流化床 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201821666345.0U CN209005702U (zh) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | 一种流化床 |
Publications (1)
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| CN209005702U true CN209005702U (zh) | 2019-06-21 |
Family
ID=66838593
Family Applications (1)
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| CN201821666345.0U Active CN209005702U (zh) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | 一种流化床 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109012515A (zh) * | 2018-10-15 | 2018-12-18 | 武汉亚华电炉有限公司 | 一种流化床 |
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2018
- 2018-10-15 CN CN201821666345.0U patent/CN209005702U/zh active Active
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