專利名稱：循環(huán)床煤氣發(fā)生爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于煤氣生產(chǎn)設(shè)備。
煤在我國作為主要能源廣泛應(yīng)用于熱電廠、鋼鐵廠、水煤氣生產(chǎn)廠等，為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了動力，但煤的應(yīng)用也導(dǎo)致了大量二氧化碳、二氧化硫的排放而造成環(huán)境污染及大氣的溫室效應(yīng)，也是形成“酸雨”的原由，據(jù)統(tǒng)計，僅“酸雨”就對全球每年造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1000億美元，溫室效應(yīng)則導(dǎo)致海洋水平面上升，氣候反常的原因，其造成的經(jīng)濟(jì)損失無法估算。而我國的煤種，中高硫煤多，正因為如此，國家已計劃大力發(fā)展與加強(qiáng)煤的潔凈化處理。目前存在問題是我國燃煤火力發(fā)電一般采用直燃法，煤中的硫直接氧化成二氧化硫，小火電廠一般是直接排放，大中型火電廠大多采用尾氣處理或加碳酸鈣脫硫法，尾氣處理一般需要大量堿性液體，消耗大量工業(yè)原材料，且工藝復(fù)雜，又因為尾氣通過堿性液體，尾氣降溫大，增加了排氣阻力，從而需增大引風(fēng)機(jī)功率。碳酸鈣脫硫法則使二氧化碳排放量增加，熱量消耗大，工業(yè)廢渣增加，且只能處理約60％的二氧化硫，另一部分仍排入大氣。因此，目前世界各國發(fā)電業(yè)有向煤的氣化方向發(fā)展，實行氣電聯(lián)產(chǎn)，采用此工藝的關(guān)鍵設(shè)備是水煤氣發(fā)生爐，應(yīng)用水煤氣供燃?xì)忮仩t燃燒發(fā)電。但水煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)煤氣為了脫硫需對水煤氣進(jìn)行除灰、噴水降溫、除水份后脫煤焦油，再進(jìn)行氣體壓縮，分離出硫化氫，此間其它氣體也被壓縮，從而增加了壓縮機(jī)的功率，使耗能增加，并且，加水汽化與煤反應(yīng)生產(chǎn)水煤氣，需消耗大量汽化熱。水煤氣發(fā)生爐還存在煤結(jié)塊現(xiàn)象嚴(yán)重，氣化率低的問題。
本實用新型的目的在于為解決上述問題而提供一種可降低能耗和工業(yè)用料，減少二氧化碳排放量，有利于下級脫硫析出硫磺的適用于各種含硫量煤的循環(huán)床煤氣發(fā)生爐。
本實用新型循環(huán)床煤氣發(fā)生爐的技術(shù)解決案是在爐體上端設(shè)有煤粉加入口和煤氣出口，爐體下端設(shè)有下料錐斗，其特殊之處是爐體下部于下料錐斗上方設(shè)有一配帶驅(qū)動裝置的可轉(zhuǎn)動的下料塔，下料錐斗上設(shè)有連接灰渣下料管的通口和空氣導(dǎo)入管的通口，對應(yīng)于下料塔的爐體下部內(nèi)壁具有內(nèi)齒圈，下料塔上方爐壁上設(shè)有加水口和煤氣加入口。
所述的下料塔其下方聯(lián)有立軸，立軸上聯(lián)有電機(jī)減速機(jī)構(gòu)；下料塔相對立軸為偏心下料塔，即下料塔周邊與爐壁處內(nèi)齒圈的間距周向不等，如此，當(dāng)下料塔依立軸轉(zhuǎn)動，其周邊與內(nèi)齒圈之間不斷變化間距，以利于擠碎結(jié)快爐渣。
所述的下料塔上開設(shè)有下料孔，生產(chǎn)作業(yè)時細(xì)小灰渣可經(jīng)此下料孔落下后經(jīng)灰渣下料管排出，大的結(jié)渣擠到邊緣經(jīng)所述的下料塔轉(zhuǎn)動與內(nèi)齒圈一起擠壓而破碎。
所述的煤氣加入口位于加水口上方，煤氣加入口和加水口各設(shè)有若干個于爐壁周向均布。
為了增加爐壁區(qū)段強(qiáng)度以抗下料塔的擠壓力，于內(nèi)齒圈和加水口之間的爐壁設(shè)置為鐵磚壁。
本實用新型可用本爐生產(chǎn)的煤氣取其部分從煤氣加入口加入爐腔循環(huán)使用。
本實用新型由于設(shè)有煤氣加入口和空氣入口可通入煤氣(一氧化碳)與空氣在爐腔內(nèi)燃燒形成二氧化碳，設(shè)有煤粉加入口可加入煤粉(主要是碳)，與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳(煤氣)，結(jié)果是由1分子一氧化碳和1分子碳生成2分子一氧化碳，如此可將煤轉(zhuǎn)化成煤氣，其反應(yīng)式為，，由于可控制空氣和煤氣的加入量使氧與一氧化碳定比輸入以保證爐內(nèi)無多余氧氣，使煤不轉(zhuǎn)化為二氧化碳而轉(zhuǎn)化為一氧化碳。加入的煤粉可在爐腔上層自動進(jìn)行干鎦，此處經(jīng)多步驟化學(xué)化應(yīng)，煤中所含硫(主要以FeS2存在)最后以硫化氫氣體隨煤氣排出，進(jìn)入下一步脫硫處理。本實用新型由于設(shè)有加水口可加入適量水以調(diào)節(jié)爐內(nèi)氫含量，故可控制反應(yīng)使煤中所含硫充分轉(zhuǎn)化為硫化氫與煤氣一起排出以利于下步脫硫處理。與傳統(tǒng)水煤氣發(fā)生爐相比，本實用新型無需加入大量水與煤反應(yīng)，故可避免水汽化的大量能耗，提高了熱能利用率，同時，不產(chǎn)生水-碳反應(yīng)生成的氫氣，為下一步加SO2脫硫析出硫磺創(chuàng)造了有利條件()，因為氫氣過多會生成H2S不利于煤中硫的提出。本實用新型依其固有原理爐內(nèi)反應(yīng)中不產(chǎn)生大量二氧化硫，故無需后續(xù)加碳酸鈣脫硫處理，從而可減少二氧化碳和廢渣排放量。又由于本實用新型設(shè)有可轉(zhuǎn)動的下料塔及與之對應(yīng)的爐壁處的內(nèi)齒圈，故可破碎結(jié)塊爐渣，適用于各種粘質(zhì)性含硫煤的氣化，并避免煤在本爐運行周期較長，煤可充分氣化但灰渣結(jié)塊嚴(yán)重難于排出的問題，并解決了目前電廠無法使用無煙煤發(fā)電的問題。
以下結(jié)合
本實用新型的實施方式。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型循環(huán)床煤氣發(fā)生爐，爐體周壁自外向內(nèi)依次設(shè)有鋼板筒體4、密封材料層5、保溫層6和耐火磚層7，爐體上端具有煤粉加入口3和煤氣出口1，爐體下端設(shè)有下料錐斗18，爐體下部于下料錐斗18上方設(shè)有一下料塔12，下料塔12下方聯(lián)有立軸16其上聯(lián)有電機(jī)減速機(jī)構(gòu)15，下料塔12相對立軸16為偏心下料塔，下料塔12上開設(shè)有下料孔19。對應(yīng)于下料塔12的爐體下部內(nèi)壁具有鐵制內(nèi)齒圈11此內(nèi)齒圈與下料塔周邊的間距周向不等；下料塔12上方爐壁上設(shè)有若干加水口9于爐壁周向均布，加水口9上方爐壁上設(shè)有若干煤氣加入口8于爐壁周向均布。下料錐斗18上設(shè)有通口分別連接有灰渣下料管17和空氣導(dǎo)入管14；爐體于內(nèi)齒圈11和加水口9之間的爐壁為鐵磚壁10。
權(quán)利要求1.循環(huán)床煤氣發(fā)生爐，爐體上端具有煤粉加入口(3)和煤氣出口(1)，爐體下端設(shè)有下料錐斗(18)，其特征是爐體下部于下料錐斗(18)上方設(shè)有一配帶驅(qū)動裝置的可轉(zhuǎn)動的下料塔(12)，下料錐斗(18)上設(shè)有連接灰渣下料管(17)的通口和空氣導(dǎo)入管(14)的通口，對應(yīng)于下料塔(12)的爐體下部內(nèi)壁具有內(nèi)齒圈(11)，下料塔(12)上方爐壁上設(shè)有加水口(9)和煤氣加入口(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的煤氣發(fā)生爐，其特征是下料塔(12)下方聯(lián)有立軸(16)其上聯(lián)有電機(jī)減速機(jī)構(gòu)(15)；下料塔(12)相對立軸(16)為偏心下料塔。
3.如權(quán)利要求2所述的煤氣發(fā)生爐，其特征是下料塔(12)上開設(shè)有下料孔(19)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的煤氣發(fā)生爐，其特征是煤氣加入口(8)位于加水口(9)上方，煤氣加入口(8)和加水口(9)各設(shè)有若干個于爐壁周向均布。
5.如權(quán)利要求4所述的煤氣發(fā)生爐，其特征是所述的爐體于內(nèi)齒圈(11)和加水口(9)之間的爐壁為鐵磚壁(10)。
專利摘要循環(huán)床煤氣發(fā)生爐，爐體上端具有煤粉加入口3和煤氣出口1，下端設(shè)有下料錐斗18，爐體下部于下料錐斗上方設(shè)有一偏心下料塔12其下方聯(lián)有立軸16，立軸上聯(lián)有電機(jī)減速機(jī)構(gòu)15，下料塔上開有下料孔19，下料錐斗上連接有灰渣下料管17和空氣導(dǎo)入管14，對應(yīng)于下料塔的爐體下部內(nèi)壁具有內(nèi)齒圈11，下料塔上方爐壁上設(shè)有若干加水口9和煤氣加入口8于爐壁周向均布，內(nèi)齒圈和加水口之間的爐壁為鐵磚壁10。本爐適合于各種含硫煤氣化制煤氣。
文檔編號C10J3/20GK2475733SQ0120864
公開日2002年2月6日 申請日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者孫躍強(qiáng) 申請人:孫躍強(qiáng)