專利名稱：一種煤氣發(fā)生爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到煤氣發(fā)生爐，特別涉及到具有升降打釬裝置的旋體式煤氣發(fā)生爐。
背景技術(shù)：
在本實(shí)用新型提出之前，人們往往在固定層煤氣發(fā)生爐中以煤為燃料，以空氣和蒸汽為氣化劑生產(chǎn)出煤氣來滿足工業(yè)生產(chǎn)對(duì)氣體燃料的需求。這種煤氣發(fā)生爐由料斗，自動(dòng)加料裝置，爐蓋，爐體，出灰裝置構(gòu)成。上煤機(jī)構(gòu)將煤氣發(fā)生爐所用的煤送入料斗，自動(dòng)加料裝置定時(shí)將煤加入爐內(nèi)。煤加入到煤氣發(fā)生爐之后逐漸進(jìn)入干鎦區(qū)、干燥區(qū)、氣化區(qū)和灰渣區(qū)。在灰渣區(qū)灰渣受到不斷旋轉(zhuǎn)的出灰裝置的刮動(dòng)，一方面將大塊灰渣擠碎，另一方面將灰渣排出爐外。在爐子的氣化區(qū)域內(nèi)，空氣和蒸汽分別與赤熱的煤發(fā)生氣化反應(yīng)，獲得含有二氧化碳、一氧化碳、氫氣、氮?dú)鉃橹黧w的可燃性煤氣。調(diào)節(jié)空氣與蒸汽的比例既可調(diào)整煤氣發(fā)生爐的爐溫又可調(diào)節(jié)煤氣的氣化反應(yīng)工況。
在這種固定層煤氣發(fā)生爐中，要獲得良好的煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量，除了操作工藝和參數(shù)之外，煤的燃燒性質(zhì)也有很大的關(guān)系。一般說來，煤中灰分的多少，灰熔點(diǎn)的高低，灰渣的粘結(jié)性能都會(huì)影響煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量。當(dāng)煤質(zhì)較差時(shí)(如灰分較高，灰熔點(diǎn)較低)，煤在爐內(nèi)極易形成大的灰渣塊，甚至出灰裝置難以研碎的大硬塊。這時(shí)必須用打釬的方法來了解爐中煤層的狀況——諸如煤層是否板結(jié)，是否粉化，有無空洞，有無大而硬的灰渣塊等等。一般打釬桿長(zhǎng)3～4米，甚至更長(zhǎng)。需要打釬時(shí)，操作人員舉起打釬桿并將其插入煤層，憑插入時(shí)的感覺來獲知煤層的狀況，有時(shí)還要搖動(dòng)打釬桿對(duì)煤層進(jìn)行處理，有時(shí)甚至需要多處打釬才能做出判斷。這種人工打釬的方法消耗的體力很大。同時(shí)打釬時(shí)掀開打釬口會(huì)有陣陣煤氣沖出來極易造成操作人員中毒。因此煤氣發(fā)生爐也無法在較高壓力下進(jìn)行作業(yè)，一般的固定層煤氣發(fā)生爐通常煤氣壓力＜1.2KPa.煤氣用戶必須進(jìn)行加壓處理，造成煤氣使用工藝復(fù)雜化，煤氣使用成本增加。
一般的煤氣發(fā)生爐實(shí)行上部定時(shí)加煤，用料斗來布煤，由旋轉(zhuǎn)的出灰裝置不斷地將灰渣排除出去。所以煤氣發(fā)生爐內(nèi)煤層的分布狀況，除了與煤的燃燒時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度等物理性質(zhì)有關(guān)外，還取決于灰渣的排除狀況。當(dāng)難以研碎的大硬塊軋?jiān)诔龌已b置內(nèi)不能排除時(shí)，大硬塊灰渣上方的煤層就難以下降。此時(shí)，爐中其他部位的煤層逐步下降造成整個(gè)爐內(nèi)煤層有高有低。氣化劑通過煤層的阻力各不一樣，氣量也不相同，造成爐內(nèi)煤層發(fā)生不均勻反應(yīng)。在煤層高的地方，阻力較大，氣化劑通過的量較少，爐溫較低，煤氣化反應(yīng)不劇烈，產(chǎn)氣量小熱值低。在煤層低的地方，阻力較小，氣化劑通過的量較大，燃燒狀況與煤層高的地方完全不一樣。如不及時(shí)處理，久而久之，爐內(nèi)煤層的燃燒狀況就會(huì)惡化，煤氣的產(chǎn)量和熱值都會(huì)有所下降。
本實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種新結(jié)構(gòu)型式的煤氣發(fā)生爐。它具有自動(dòng)升降打釬裝置和爐體旋轉(zhuǎn)裝置，使操作人員無需開爐就能及時(shí)了解爐內(nèi)燃燒狀況，還能使?fàn)t內(nèi)煤層和氣化劑的分布均勻，提高單爐發(fā)氣量和煤氣的熱值，同時(shí)，在有效提高煤氣出口壓力的情況下，改善爐頂煤氣大量溢出的問題。
本實(shí)用新型是通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的。一種煤氣發(fā)生爐，包括料斗，自動(dòng)加料裝置，爐蓋，爐體和出灰裝置，還有自動(dòng)升降打釬裝置，爐體旋轉(zhuǎn)裝置，爐體支撐裝置和密封裝置。
自動(dòng)升降打釬裝置安裝在爐蓋的上方。它包括電機(jī)，減速機(jī)，傳動(dòng)件，大齒輪，螺母壓蓋，齒輪擋圈，特制螺母，底座和打釬桿。底座直接與爐蓋連接；特制螺母與底座連接；螺母壓蓋與特制螺母連接；齒輪擋圈位于螺母壓蓋與特制螺母之間并與大齒輪連接。大齒輪，傳動(dòng)件，減速機(jī)和電機(jī)依傳動(dòng)關(guān)系連接。打釬桿是一個(gè)內(nèi)部有流通道，外表面有螺紋和鍵槽，頂部呈尖形的長(zhǎng)桿。鍵槽與大齒輪上的鍵相配合；螺紋與特制螺母上的螺紋相嚙合。所述的減速機(jī)是擺線針輪減速機(jī)；所述的傳動(dòng)件是小齒輪；所述的螺紋是梯形螺紋。打釬桿內(nèi)的流通道中通以冷卻介質(zhì)，所述的冷卻介質(zhì)是水，或低溫水。當(dāng)電源接通后，電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)，傳動(dòng)件，大齒輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過大齒輪上的鍵帶動(dòng)打釬桿作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，打釬桿上的螺紋與特制螺母上的螺紋相嚙合使打釬桿邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)邊向下移動(dòng)，逐漸插進(jìn)煤層；然后電機(jī)反轉(zhuǎn)通過同樣途徑使打釬桿向上移動(dòng)，逐漸從煤層中拔出，完成一次打釬作業(yè)。當(dāng)爐體旋轉(zhuǎn)到一定的角度后，再進(jìn)行打釬作業(yè)就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)多點(diǎn)打釬作業(yè)。
爐體旋轉(zhuǎn)裝置包括電機(jī)，減速機(jī)，特制齒輪組。特制齒輪組由銷齒輪與銷軸環(huán)構(gòu)成。銷軸環(huán)由兩個(gè)焊接在爐體上的圓環(huán)板及在此兩個(gè)圓環(huán)板之間的銷軸組成。在銷齒輪的每個(gè)齒間均有一個(gè)銷軸與之對(duì)應(yīng)嚙合。當(dāng)電源接通后，電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)及特制齒輪組中的銷齒輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；銷齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)與之嚙合的銷軸環(huán)，進(jìn)而使?fàn)t體作相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
爐體支撐裝置包括支撐環(huán)和支撐座。支撐環(huán)是焊接在爐體上的側(cè)面有斜板的圓環(huán)體；支撐座包括底座，立軸，軸承，托輥和壓蓋。底座固定在煤氣發(fā)生爐的支架上。立軸在支撐座的中心，下有軸承，上有壓蓋。壓蓋的外面是托輥，壓蓋與托輥相連接，托輥是中空的圓臺(tái)體。支撐環(huán)中的斜板與托輥的圓錐面密切接觸。爐體支撐裝置支承煤氣發(fā)生爐的重量并將作用力傳遞到整個(gè)爐子的框架上。當(dāng)爐體旋轉(zhuǎn)時(shí)，托輥的圓錐面受到焊接在爐體上的支撐環(huán)中的斜板所傳遞來的旋轉(zhuǎn)力，托輥與壓蓋一起圍繞立軸旋轉(zhuǎn)，保證爐體能夠平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)。
密封裝置安裝在爐蓋與爐體之間以及爐體與出灰裝置之間，采用液體密封形式。通常采用水密封形式。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)措施后，爐體旋轉(zhuǎn)裝置使?fàn)t體按要求轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)爐內(nèi)的煤層隨著爐體同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，煤層的分布就比較均勻。即使灰盤上有大硬的灰渣塊，煤層也不會(huì)出現(xiàn)一邊高一邊低的情況，只能表現(xiàn)為比較均勻的斜坡。煤層的分布比較均勻，氣化劑的流量也比較均勻，煤層中的煤的燃燒氣化反應(yīng)差別較少。煤氣的產(chǎn)量和質(zhì)量均顯著提高。在煤氣發(fā)生爐上安裝升降打釬裝置可以改善打釬作業(yè)的工作條件，用機(jī)械方式使打釬桿下降插入煤層，通過電流的變化可以感知爐內(nèi)煤層的分布情況，燃燒情況，煤塊燒結(jié)成渣狀況等等；配合爐體的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)打釬作業(yè)可以指導(dǎo)生產(chǎn)控制。在打釬桿通過爐蓋時(shí)，升降打釬裝置上有底座及與打釬桿上的螺紋相嚙合的特制螺母，煤氣就不會(huì)洩漏出來，不會(huì)造成操作人員中毒。煤氣發(fā)生爐的操作壓力也有所提高，可達(dá)3.0KPa，用戶使用煤氣不必加壓處理，減少了煤氣使用成本增加。
附圖
2為升降打釬裝置的示意圖。
附圖3為爐體旋轉(zhuǎn)裝置的示意圖。
附圖4為爐體支撐裝置的示意圖。
圖中01為升降打釬裝置，02為爐體旋轉(zhuǎn)裝置，03為爐體支撐裝置，04為密封裝置。101和1011均為電機(jī)，102和1022均為減速機(jī)，103為小齒輪，104為大齒輪，105為鍵，106為螺母壓蓋，107為齒輪擋圈，108為特制螺母，109為底座，110為打釬桿，111為爐蓋。201為銷齒輪，202為銷軸環(huán)。203為銷軸，204為爐體。301為支撐環(huán)，302為底座，303為立軸，304為軸承，305為托輥，306為壓蓋。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
一種煤氣發(fā)生爐，包括料斗，自動(dòng)布料裝置，爐蓋，爐體和出灰裝置，還有升降打釬裝置01，爐體旋轉(zhuǎn)裝置02，爐體支撐裝置03和密封裝置04。
升降打釬裝置01安裝在爐蓋的上方。它包括電機(jī)101，減速機(jī)102，小齒輪103，大齒輪104，鍵105，螺母壓蓋106，齒輪擋圈107，特制螺母108，底座109和打釬桿110。底座109直接與爐蓋連接；特制螺母108與底座109連接；螺母壓蓋106與特制螺母108連接；齒輪擋圈107位于螺母壓蓋106與特制螺母108之間并與大齒輪104連接。大齒輪104，小齒輪103，減速機(jī)102和電機(jī)101依傳動(dòng)關(guān)系連接。打釬桿110是一個(gè)內(nèi)部有流通道，外表面有梯形螺紋和鍵槽，頂部呈尖形的長(zhǎng)桿。打釬桿110上的鍵槽與大齒輪104上的鍵105相配合；打釬桿110上的梯形螺紋與特制螺母108上的梯形螺紋相嚙合。冷卻水在打釬桿110內(nèi)的流通道中流過，用以冷卻打釬桿110。當(dāng)電源接通后，電機(jī)101帶動(dòng)減速機(jī)102，小齒輪103，大齒輪104作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過大齒輪104上的鍵105帶動(dòng)打釬桿110作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，打釬桿110上的梯形螺紋與特制螺母108上的梯形螺紋相嚙合使打釬桿110邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)邊向下移動(dòng)，逐漸插進(jìn)煤層；然后電機(jī)101反轉(zhuǎn)通過同樣途徑使打釬桿向上移動(dòng)，逐漸從煤層中拔出，完成一次打釬作業(yè)。當(dāng)爐體旋轉(zhuǎn)到一定的角度后進(jìn)行打釬作業(yè)就可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)打釬作業(yè)。
爐體旋轉(zhuǎn)裝置02包括電機(jī)1011，減速機(jī)1022，特制齒輪組。特制齒輪組由銷齒輪201與銷軸環(huán)202構(gòu)成。銷軸環(huán)202由兩個(gè)焊接在爐體上的圓環(huán)板及在此兩個(gè)圓環(huán)板之間的銷軸203組成，該銷軸還帶有螺母和開口銷。在銷齒輪的每個(gè)齒間均有一個(gè)銷軸與之對(duì)應(yīng)嚙合。當(dāng)電源接通后，電機(jī)1011帶動(dòng)減速機(jī)1022及銷齒輪201作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；銷齒輪201的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)與之嚙合的銷軸環(huán)202，進(jìn)而使?fàn)t體作相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
爐體支撐裝置03包括支撐環(huán)301和支撐座。支撐環(huán)是焊接在爐體上的側(cè)面有斜板的圓環(huán)體；支撐座包括底座302，立軸303，軸承304，托輥305和壓蓋306。底座302固定在煤氣發(fā)生爐的支架上。立軸303在支撐座的中心，下有軸承304，上有壓蓋306。壓蓋306的外面是托輥305，壓蓋306與托輥305相連接，托輥305是中空的圓臺(tái)體。支撐環(huán)301中的斜板與托輥305的圓臺(tái)體的斜面密切接觸。爐體支撐裝置03支承煤氣發(fā)生爐的重量并將作用力傳遞到整個(gè)爐子的框架上。當(dāng)爐體旋轉(zhuǎn)時(shí)，托輥305的斜面受到焊接在爐體上的支撐環(huán)301中的斜板所傳遞來的旋轉(zhuǎn)力，托輥305與壓蓋306一起圍繞立軸303旋轉(zhuǎn)，保證爐體能夠平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于在升降打釬裝置1中，打釬桿110與爐蓋之間有底座109，有與底座109連接的特制螺母108以及打釬桿110與特制螺母108之間的梯形螺紋，煤氣很難從此處洩漏出來。煤氣發(fā)生爐的操作壓力就能有所提高。一般可由1.2KP提高到3.0KPa。但是爐體在旋轉(zhuǎn)，為防止煤氣的洩漏，在爐體與爐蓋之間和爐體與出灰裝置之間必須有密封裝置04，通常都采用水封的形式，水封的高度則由煤氣發(fā)生爐的壓力來決定。
本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，具有料斗，自動(dòng)加料裝置，爐蓋，爐體和出灰裝置，還有自動(dòng)升降打釬裝置，爐體旋轉(zhuǎn)裝置，爐體支撐裝置和密封裝置的煤氣發(fā)生爐均落在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤氣發(fā)生爐，包括料斗，自動(dòng)加料裝置，爐蓋，爐體和出灰裝置，其特征在于還包括(1)在爐蓋上有自動(dòng)升降打釬裝置(01)，該裝置依次包括電機(jī)(101)，減速機(jī)(102)，傳動(dòng)件(103)，大齒輪(104)，螺母壓蓋(106)，齒輪擋圈(107)，特制螺母(108)，底座(109)和打釬桿(110)，(2)在爐體上有爐體旋轉(zhuǎn)裝置(02)，該裝置包括電機(jī)(1011)，減速機(jī)(1022)，特制齒輪組，(3)在爐體上有爐體支撐裝置(03)，該裝置包括支撐環(huán)(301)和支撐座，(4)在爐蓋與爐體之間以及爐體與出灰裝置之間有密封裝置(04)。
2.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的特制螺母(108)的內(nèi)部有梯形螺紋。
3.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的打釬桿(110)是一個(gè)內(nèi)部有流通道，外表面有螺紋和鍵槽，頂部呈尖形的長(zhǎng)桿。
4.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的特制齒輪組包括銷齒輪(201)，銷軸環(huán)(202)。
5.權(quán)利要求4所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的銷軸環(huán)(202)包括兩個(gè)焊接在爐體上的圓環(huán)板及在此兩個(gè)圓環(huán)板之間的銷軸。
6.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的支撐環(huán)(301)是焊接在爐體上的側(cè)面有斜板的圓環(huán)體.
7.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的支撐座依次包括底座(302)，立軸(303)，軸承(304)，托輥(305)和壓蓋(306).
8.權(quán)利要求1所述的一種煤氣發(fā)生爐，其特征在于所述的密封裝置(04)采用水封的形式.
專利摘要一種煤氣發(fā)生爐，涉及到具有自動(dòng)升降打釬裝置的旋體式煤氣發(fā)生爐。它包括料斗，自動(dòng)加料裝置，爐蓋，爐體，出灰裝置。還有安裝在爐蓋的由電機(jī)，減速機(jī)，傳動(dòng)件，大齒輪，特制螺母，底座和打釬桿構(gòu)成的升降打釬裝置；安裝在爐體上的由電機(jī)，減速機(jī)，特制齒輪組構(gòu)成的爐體旋轉(zhuǎn)裝置；安裝在爐體上的由支撐環(huán)和支撐座構(gòu)成的爐體支撐裝置以及在爐蓋與爐體之間以及爐體與出灰裝置之間的密封裝置。該發(fā)生爐實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)自動(dòng)升降打釬作業(yè)后可在3.0KPa壓力下操作還可以不斷獲知爐內(nèi)煤層燃燒情況，爐體旋轉(zhuǎn)可使?fàn)t內(nèi)煤層分布均勻，煤的燃燒情況良好。該發(fā)生爐所產(chǎn)出的煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量都有明顯的提高。
文檔編號(hào)C10J3/72GK2771210SQ20052006998
公開日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月18日
發(fā)明者何顯瑞 申請(qǐng)人:蘇州北島能源技術(shù)有限公司