KR20100011051U - Negative-pressure energy-conserving and eco-friendly coal gas generator and coal gas purification equipment - Google Patents
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Abstract
본 고안은 일종의 부압식 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로 및 석탄가스 정화장치를 제공하며 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로에는 로체, 로체 아래에 설치 되여 있는 통풍로, 불판 및 그 위의 연소로와 로체 위의 로 덮개가 포함된다. 그 특징은 연소로 내부에 내화층이 설치 되여 있고 연소로에 석탄가스 연기 흡입관이 설치 되여 있으며 석탄가스 연기 흡입관의 다른 한끝은 로벽을 통과해 로체 밖의 인풍기와 연결하는 인풍관과 서로 잇닿아 있다. 석탄가스 연기 흡입관과 인풍기 사이에 석탄가스의 입, 출구와 물(水)의 입, 출구가 설치 되여 있고 그 내부에는 열 교환 워터재킷(water jacket)의 열 교환기가 설치 되여 있으며 그리고 그 위에 석탄가스의 입, 출구가 설치 되여 있고 그 내부에는 물분무기(water sprinkler)의 석탄가스 정화기가 설치 되여 있다. 전통의 송풍식 연소를 인풍식 연소로 바꾸어 연소로 내의 연소 온도를 높일 수 있을뿐더러 열 손실을 줄이며 그 사용수명을 효과적으로 연장하고 또 석탄가스 연기 열 에너지를 효과적으로 이용하여 물을 가열한 다음 사용자에게 수증기와 온수를 제공할 수 있으며 에너지가 절약되고 사용자에게 연소수치가 높고 화력이 큰 오염이 없는 깨끗한 석탄가스를 제공한다.The present invention provides a kind of negative pressure energy saving eco-friendly coal gas generating furnace and coal gas purifying device. The energy saving eco-friendly coal gas generating furnace has a furnace, a ventilation plate installed under the furnace, a fire plate and a combustion furnace thereon. A furnace cover on the furnace is included. Its characteristic is that a fireproof layer is installed inside the furnace, and a coal gas smoke intake tube is installed in the furnace, and the other end of the coal gas smoke intake tube is connected to the intake pipe connecting with the blower outside the furnace through the furnace wall. Coal gas inlet and outlet and coal inlet and outlet are installed between the coal gas smoke intake pipe and the inlet fan, and inside the heat exchanger of the heat exchange water jacket is installed and coal is placed thereon. The gas inlet and outlet are installed inside the water sprinkler coal gas purifier. Replacing traditional blower combustion with phosphorous combustion not only increases the combustion temperature in the furnace, but also reduces heat loss, effectively extends its service life, and effectively uses water from coal gas smoke heat to heat water, It can provide hot water and hot water, save energy and provide users with clean coal gas with high combustion value and no fire pollution.
부압, 워터재킷, 분무헤드, 무화수, 연소로, 수밀봉, 콜타르, 부표밸브, 케 송, 폐수지. Negative pressure, water jacket, spray head, atomized water, combustion furnace, watertight seal, coal tar, buoy valve, kesong, waste resin.
Description
본 고안은 석탄가스발생로에 관련되며 특히 일종의 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로 이다.The present invention is related to coal gas generating furnace, and is a kind of energy saving eco-friendly coal gas generating furnace.
현재 사용하고 있는 석탄가스발생로는 대부분이 송풍의 정압식 발생로 이다. 이런 방식의 석탄가스발생로는 아래와 같은 많은 단점이 존재한다: ⑴ 구조가 복잡하고 가공 난이도가 크며 시간과 원료를 낭비하고 또 안전성능을 높이기 위해 강판의 두께를 높여야 하기 때문에 생산원가가 증가하여 사용자들이 감당하기 어렵다. ⑵ 연소실은 수랭식 연소부만 사용하기 때문에 사용수명이 짧고 운행비용이 높다. ⑶ water cooling jacket은 연료기체를 제공하는 동시에 뜨거운 물을 제공할 수 있으나 압력이 높아지는 등 중대한 안전상의 보이지 않는 위험이 존재한다. ⑷ 가스관도가 쉽게 석탄가스 중의 콜타르(coal tar), 회분 및 수분 등에 의해 막혀 석탄가스의 원활성에 영향을 주어 화력을 높이기가 어렵기 때문에 현존기술의 개선이 필요하다.Most of the coal gas generators currently in use are constant pressure generators for blowing air. There are many disadvantages of this type of coal gas generation: ⑴ The production cost is increased due to the complicated structure, the high processing difficulty, the waste of time and raw materials, and the increase of the thickness of steel sheet to increase the safety performance. It is difficult for them to handle. ⑵ Combustion chamber uses only water-cooled combustion section, so its service life is short and its running cost is high. Water cooling jackets can provide fuel gas and hot water at the same time, but there are significant safety hazards, including increased pressure. ⑷ The gas pipeline is easily blocked by coal tar, ash and moisture in coal gas, which affects the smoothness of coal gas, making it difficult to increase the thermal power.
현존기술에 존재하는 상술의 많은 단점을 극복하기 위하여 본 고안은 일종의 부압식 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로를 제공한다.The present invention provides a kind of negative pressure energy saving eco-friendly coal gas generating furnace in order to overcome many of the above-mentioned disadvantages existing in the existing technology.
본 고안은 또 일종의 부압식 에너지절약 친환경의 가스발생로가 달린 석탄가스 정화장치를 제공한다.The present invention also provides a coal gas purification device with a kind of negative pressure energy saving eco-friendly gas generating furnace.
본 고안은 아래의 기술방안을 통해 완성된다: 일종의 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로에는 로체, 로체 아래에 설치 되여 있는 통풍로, 불판 및 그 위의 연소로와 로체 위의 로 덮개가 포함된다. 그 특징은 연소로 내부에 내화층이 설치 되여 있고 연소로에 석탄가스 연기 흡입관이 설치 되여 있으며 석탄가스 연기 흡입관의 다른 한끝은 로벽을 통과해 로체 밖의 인풍기와 연결하는 인풍관과 서로 잇닿아 인풍기를 통해 연소실로 하여금 부압을 생성하여 그 내부의 연료를 연소하게 하며 생성되는 석탄가스와 연기를 뽑아 내는데 있다.The present invention is completed through the following technical measures: A kind of energy saving eco-friendly coal gas generating furnace includes a furnace, a ventilation furnace installed under the furnace, a fire plate, a furnace on which the furnace is located, and a furnace cover on the furnace. Its characteristic is that the fireproof layer is installed inside the combustion furnace, and the coal gas smoke intake pipe is installed in the combustion furnace, and the other end of the coal gas smoke intake pipe passes through the wall of the furnace and connects with the inlet pipe which connects to the fan outside the furnace. This allows the combustion chamber to produce underpressure to burn the fuel in it, and to extract the coal gas and smoke produced.
서술한 내화층은 연소로 내벽을 따라 한 바퀴 설치 되였으며 윗부분이 얇고 아래가 두꺼워 로체 외곽이 열을 받지 않게 보호하며 동시에 연소로 내부의 온도를 높여 열 손실을 감소한다.The fireproof layer described above was installed along the inner wall of the furnace, and the upper part is thin and the bottom is thick, which protects the outside of the furnace from heat and simultaneously reduces the heat loss by increasing the temperature inside the furnace.
서술한 석탄가스 연기 흡입관은 연소실 내에 놓여있는 한쪽 끝에 나팔모양으로 되여 있어 가스 흡입량을 증가시키는 동시에 기체의 흐름속도를 증가시켜 연소효율을 제고 시킨다.The coal gas smoke suction tube is shaped like a trumpet at one end placed in the combustion chamber, thereby increasing the gas intake and increasing the gas flow rate, thereby improving combustion efficiency.
본 고안의 또 다른 목적은 아래 기술방안을 통해 완성된다: 일종의 부압식 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로가 달린 석탄가스 정화장치이고 그 내에는 내화층 연소로가 달린 로체가 포함된다. 그 한끝은 연소로에 설치되어 있고 다른 한끝은 로체 밖의 석탄가스 연기 흡입관에 놓여 있으며 그 특징은 석탄가스 연기 흡입관과 인풍기 사이에 석탄가스의 입, 출구와 물(水)의 입, 출구가 설치 되여 있고 그 내부에는 열 교환 워터재킷(water jacket)의 열 교환기가 설치 되여 있으며 그리고 그 위에 석탄가스의 입, 출구가 설치 되여 있고 그 내부에는 물분무기(water sprinkler)의 석탄가스 정화기가 설치 되여 있다.Another object of the present invention is achieved through the following technical measures: a coal gas purifying apparatus with a kind of negative pressure energy saving eco-friendly coal gas generating furnace, which includes a furnace with a refractory layer combustion furnace. One end is installed in the combustion furnace, and the other end is located in the coal gas smoke intake pipe outside the furnace, and the characteristic is the coal gas inlet, outlet and water inlet and outlet between the coal gas smoke intake pipe and the fan. Inside it is equipped with a heat exchanger of a heat exchange water jacket, and an inlet and an outlet of coal gas are installed therein, and a coal gas purifier of a water sprinkler is installed therein. .
서술한 열 교환기 케이스 상의 석탄가스 가스진입관과 부압식 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로의 석탄가스 연기 흡입관이 서로 이어져 있으며 석탄가스 가스배출관과 석탄가스 정화기 케이스 아래의 석탄가스 가스진입관과 서로 이어져 있어 부압식 에너지절약 친환경 석탄가스발생로에서 나온 석탄가스로 하여금 석탄가스 연기 흡입관을 통해 열 교환기내에 진입하기 쉽게 하며 석탄가스 열에너지를 이용하여 물을 가열함과 동시에 석탄가스의 온도를 낮출 수 있도록 한다.The coal gas gas inlet pipe on the heat exchanger case and the coal gas smoke suction pipe in the negative pressure energy saving eco-friendly coal gas generation furnace are connected to each other, and the coal gas gas inlet pipe and the coal gas gas inlet pipe under the coal gas purifier case are connected to each other. Negative pressure energy-saving Eco-friendly coal gas from coal-fired gas reactor makes it easy to enter the heat exchanger through the coal gas smoke intake pipe, and the coal gas thermal energy can be used to heat water and lower the temperature of coal gas. do.
서술한 열 교환 워터재킷 내에는 간격을 두고 상하 방향의 석탄가스 관도가 설치 되여 있고 석탄가스 관도의 하단은 석탄가스 가스진입관과 연결되어 통해졌으며 석탄가스 관도의 상단은 석탄가스 가스배출관과 연결되어 통해져 열 교환기내에서 석탄가스 통로가 형성된다. 열 교환 워터재킷에는 입수관, 출수관과 수증기 배출관이 설치 되여 있다. 그 중 입수관과 물 탱크를 연결하는 급수관이 서로 이어져 있으며 출수관과 사용자 온수관이 서로 이어져 있고 수증기 배출관과 사용자 수증 기관이 서로 이어져 있어 열 교환기내에서 수로를 형성하며 석탄가스 연기의 열 에너지를 이용하여 물을 가열한 후 사용자에게 수증기와 뜨거운 물을 제공하는 동시에 석탄가스 연기의 온도를 낮추어 준다.In the heat exchange water jacket described above, the vertical and downward coal gas pipelines are installed, and the bottom of the coal gas pipeline is connected with the coal gas gas inlet pipe and the top of the coal gas pipeline is connected with the coal gas gas pipe. Through which coal gas passages are formed in the heat exchanger. The heat exchange water jacket is provided with inlet, outlet and steam outlets. Among them, the water supply pipe connecting the water inlet pipe and the water tank is connected to each other, the water outlet pipe and the user's hot water pipe are connected to each other, and the water vapor discharge pipe and the user steam pipe are connected to each other to form a water channel in the heat exchanger. After heating the water by using the water vapor and hot water to the user while at the same time lowering the temperature of the coal gas smoke.
서술한 석탄가스 정화기 케이스 위의 석탄가스 가스배출관과 인풍기가 서로 이어져 있으며 케이스 내부의 물분무기는 급수관 및 급수관 상단의 분무헤드로 구성 되여 있다. 그 중 분무헤드는 케이스 내의 윗부분에 설치 되였으며 급수관 하단은 케이스 벽을 통해 물 펌프와 서로 이어져 있어 석탄가스가 케이스 내부에 진입한 후 위에서 분출하는 무화수(atomized water)를 통해 석탄가스 중의 먼지, 콜타르(coal tar), 회분 등 불순물로 하여금 무화수를 따라 아래의 폐수지(cesspool)에 들어가기 쉽게 하며 정화 후의 석탄가스는 석탄가스 가스배출관을 통해 사용자에게 공급하여 사용하게 한다.The coal gas gas discharge pipe and the blower on the coal gas purifier case described above are connected to each other, and the water sprayer inside the case is composed of a water supply pipe and a spray head at the top of the water supply pipe. Among them, the spray head is installed in the upper part of the case, and the lower part of the water supply pipe is connected to the water pump through the case wall so that coal gas dust and coal dust are discharged from the atomized water after the gas enters the case. It is easy for impurities such as coal tar and ash to enter the cesspool below along with the atomized water, and the purified coal gas is supplied to the user through the coal gas gas discharge pipe.
본 고안과 현존의 기술을 대조하면 아래와 같은 장점과 효과가 있다: 상술한 방안을 사용하면 전통의 송풍식 연소를 인풍식 연소로 바꿀 수 있으며 연소로 내의 내화층의 설치를 통해 연소로 내의 연소 온도를 높일 수 있을뿐더러 비교적 높은 연소 효율을 보장하며 또 열 손실을 감소하여 로체 외곽이 열을 받지 않게 보호하여 그 사용수명을 효과적으로 연장한다. 다시 열 교환기의 설치를 통해 석탄가스 연기 열 에너지를 효과적으로 이용하여 물을 가열한 다음 사용자에게 수증기와 온수를 제공하며 석탄 자원을 종합 이용하여 에너지를 절약하고 소모를 줄이며 동시에 석탄가스 연기온도를 낮춰준다. 마지막으로 석탄가스 정화기를 통해 사용자에게 연소수치가 높고 화력이 크며 오염이 없는 깨끗한 석탄가스를 제공하며 동시에 콜타르의 회수가 편리하여 환경에 대해 조성하는 오염을 감소할 수 있다.In contrast with the present invention and existing technologies, the following advantages and effects can be achieved: Using the above-mentioned method, it is possible to convert traditional blown combustion into in-burn combustion and the combustion temperature in the furnace by installing a fireproof layer in the furnace. In addition to ensuring high combustion efficiency, it also ensures a relatively high combustion efficiency and reduces heat loss, protecting the outside of the furnace from heat, effectively extending its service life. The installation of a heat exchanger effectively heats water using coal gas smoke heat energy and then provides water vapor and hot water to users, and uses coal resources to save energy, reduce consumption, and at the same time lower coal gas smoke temperature. . Finally, coal gas purifiers can provide users with clean coal gas with high combustion values, high thermal power, and no pollution, and at the same time, the recovery of coal tar is convenient, reducing the pollution generated in the environment.
아래는 첨부도면을 결합하여 본 고안에 대해 진일보 서술하지만 본 고안의 내용은 결코 여기에 국한되지 않는다.The following describes the present invention further by combining the accompanying drawings, but the content of the present invention is not limited thereto.
그림1은 본 고안에서 제공하는 부압식 에너지절약 친환경 석탄가스발생로이며 로체(1), 로체(1) 아래에 설치 되여 있는 통풍로(13), 그리고 통풍로(13)와 연결되어 통해지게 로벽 상에 설치된 입풍구(12)와 (14)가 포함된다. 그 중 입풍구(12)는 송풍기(39)와 서로 이어져 있어 점화 시 송풍기(39)를 사용하여 송풍하며 연소가 정상이 되면 송풍을 정지하여 입풍구(14)로 교체하여 바람을 공급한다. 그 밖에 연소과정에서 필요에 근거하여 송풍기를 열어 강행(강제적)으로 산소를 보충하여 연소를 돕는다. 통풍로(13)위에는 불판(15), 불판(15) 위에는 연소로(3), 연소로(3) 내에는 윗부분이 얇고 아래가 두꺼운 한 바퀴의 내화층(2)가 설치 되였으며 연소로(3)의 중부에는 나팔형 주둥이(4)를 가지고 있는 석탄가스 연기 흡입관(5)이 설치 되여 있다. 석탄가스 연기 흡입관(5)의 다른 한끝은 로벽을 통과하여 로체 밖의 인풍기를 연결하는 환풍관(6)과 서로 이어져 있으며 인풍기를 통해 연소로(3)으로 하여금 부압구역을 형성하며 내부의 연료로 하여금 연소하게 하는 동시에 연소하여 생성하는 석탄가스, 연기는 흡입관(5), 환풍관(6)을 통해 추출된다. 로체(1)의 꼭대기는 위로 볼록하게 나온 凸형 로구(爐口)(10)이며 로구(10) 위에는 수밀봉(water seal)(9)이 설치 되여 있고 로 덮개(11)은 수밀봉(9)의 내부에 설치 되여 있어 밀봉성능을 높여 준다.Figure 1 is the negative pressure energy-saving eco-friendly coal gas generating furnace provided by the present invention, and is connected to the furnace body (1), the ventilation path (13) installed below the furnace body (1), and the ventilation path (13). Blowing
열 교환기의 케이스(16)내벽에는 보온층(17)이 설치 되였으며 케이스(16)상의 석탄가스 가스진입구(26)는 환풍관(6)을 통해 부압식 에너지절약 친환경의 석탄가스발생로의 석탄가스 연기 흡입관(5)과 연결되어 통해져 석탄가스를 열 교환기 케이스(16) 내에 끌어 들일 수 있다. 열 교환기 케이스(16) 내에는 열 교환 워터재킷(18)이 설치 되였으며 워터재킷(18) 내에는 간격을 두고 여러 개의 상하 방향의 석탄가스 관도(19)가 설치 되여 있고 석탄가스 관도(19)의 하단은 석탄가스 가스진입구(26)와 연결되어 통하였으며 석탄가스 관도(19)의 상단은 석탄가스 가스배출구(21)와 연결되어 통하여 석탄가스 통로를 형성한다. 열 교환 워터재킷(18)의 입수관(25)은 관도(7)를 통해 부표밸브(float valve)를 가지고 있는 급수탱크(8)과 서로 이어져 있어 냉각용수로 제공한다. 열 교환 워터재킷(18) 상의 출수관(23)은 밸브 및 송수관을 통해 사용자에게 온수를 제공하며 열 교환 워터재킷(18) 상의 수증기 배출관(20)은 수증기 수송관을 통해 사용자에게 수증기를 제공한다. 열 교환기 케이스(16)의 아래는 먼지, 콜타르 수집실(24)이며 출구(27)를 통해 외부로 오물을 배출하고 열 교환기 케이스(16) 위의 석탄가스 가스배출구(21)는 관도(22)를 통해 석탄가스 정화기와 서로 이어져 있다.A heat insulating layer 17 is installed on the inner wall of the case 16 of the heat exchanger, and the coal gas gas inlet 26 on the case 16 is connected to the coal gas generator of the negative pressure energy saving eco-friendly coal gas furnace through the
석탄가스 정화기 케이스(28) 아래의 석탄가스 가스진입구(29)는 석탄가스관도(22)를 통해 열 교환기(16) 상의 석탄가스 가스배출구(21)와 연결되어 통해졌으며 냉각하여 온도를 내린 후의 석탄가스를 정화기(28)에 보낸다. 석탄가스정화기 케이스(28) 내의 윗부분에는 급수관(31)상단과 서로 이어져 있는 분무헤드(30)가 설치 되여 있으며 급수관(31) 하단은 케이스 벽면을 통과해 외부의 케송(caisson)(32) 내에 설치된 순환 물 펌프(33)와 서로 연결되어 있어 그 속의 석탄가스에로 분무용수를 제공하여 석탄가스를 정화시키며 급수관(31)과 분무헤드(30)로 분무기(sprinkler)가 구성되었고 석탄가스정화기 케이스(28) 상부의 석탄가스 가스배출구(34)는 석탄가스관도(35)를 통해 인풍기(36)와 서로 연결되었고 정화 후의 석탄가스는 가스배출구(34), 석탄가스관도(35)를 거쳐 사용자에게 제공되며 석탄가스정화기 케이스(28) 하부는 폐수지(cesspool)37이고 오물배출구(38)을 통해 정기적으로 방출하며 케이스(28) 상부에 수밀봉(9)과 덮개(11)이 설치되어 있고 정화기 상부의 수밀봉(9)과 덮개(11)는 부압상태 하에서도 밀봉성능이 비교적 우수하게 유지된다.The coal gas gas inlet 29 under the coal gas purifier case 28 was connected to the coal
그림1은 본 고안의 구조 설명을 위한 단면도.Figure 1 is a cross-sectional view for explaining the structure of the present invention.
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