专利名称：高效褐煤气化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种褐煤气化装置，尤其是能将挥发份较高的年青褐煤完全气化成优质煤气的气化装置。
技术背景目前，公知的以空气为气化剂的正火式固定床燃煤气化炉，其空气是从炉底进入，经灰渣层上升并得到预热后，由炉蓖进入直筒形的氧化层参与燃煤的燃烧，产生的炉渣由炉蓖排入灰渣仓内，定时掏出；产生的以二氧化碳为主的高温气体上行进入还原层，在这里完成二氧化碳到一氧化碳的还原后，生成以一氧化碳为主的煤气，继续上行进入干馏层，将热量传给燃料，对其进行干馏，在此产生的干馏气和煤气一同上行，进入燃料的干燥层，与干燥层中产生的水蒸汽一同经上部的引出管引出炉外。
这种炉型结构只能使挥发份较低、水分较少的优质煤种，如焦炭、无烟煤等得到气化，对于挥发份含量较高的烟煤，特别是年青褐煤，在这种炉型中气化时，当干馏层中产生的煤焦油雾以及干燥层中产生的水蒸汽和还原层中产生的煤气混合后，经煤气引出管排向炉外时，因温度下降会在管路中凝结成胶状煤焦油而阻塞管道，从而导致气化过程减弱或中止，甚至使系统无法正常运行。另外，这种炉型结构只能向炉膛内提供单一的空气，使其燃烧效率不理想，对热稳定性较差的煤种不适用，煤气产量小，热值低。因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
为解决现有气化炉存在的气化含挥发份高的煤种时，煤焦油易堵塞管道这一难题，本实用新型提供一种能将煤焦油裂解成可燃低分子气体，提高煤气热值，提高气化率，不堵塞管道的高效褐煤气化炉。
本实用新型通过下列技术方案实现一种高效褐煤气化炉，包括炉壳及其内的炉胆，设于炉胆上部的进料口和烟道，设于炉胆下部的炉蓖及灰渣仓，其特征在于炉胆中部设有聚气锥，与聚气锥对应的炉胆壁上设有煤气排出管，炉胆中部氧化段的进风口通过进风支管与设于炉胆外的风腔连通，风腔通过空气管与设于灰渣仓外围的水封套连通，水封套通过供风管与风机相连。
所述聚气锥为上大下小的锥形通管，用于将干馏层中产生的煤焦油、干燥层中产生的蒸汽导入下部的高温还原层，从而使煤焦油裂解为低分子的可燃气体后，经煤气排出口提供用户使用，有效减少煤气中的焦油含量，提高煤气热值及气化效率。
所述氧化段设为上大下小的锥形，其上的进风口沿壁面周边设置，以便将携带部份水份的空气经空气管、进风管送入氧化段后，参与水煤气反应，减少熔渣量。
所述连通风腔及水封套的空气管一端设于风腔中部，另一端设于水封套上部的空间，使于带水空气进入管内。
所述连通水封套及风机的供风管一端与风机相连，另一端穿过炉壳置于水封套下部盛水区，以便鼓入的空气先进入水中，使空气带水后，再由水封套上部进入炉内参与燃烧反应。
所述炉胆与炉壳之间设有水夹层，以便回收热能，提高热效率，保护炉胆。
本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果采用上述方案，可有效解决褐煤燃烧带来的煤气中煤焦油含量高，易堵塞管道等问题，使煤焦油转化为可利用的燃气，既能增加煤气发热值，提高炉内气化效率，同时又能解决劣质燃料热稳定性差，不利于气化的问题，还可将带水份的空气送入炉内助燃的同时，参与水煤气反应，有利于提高燃烧效率，减少熔渣量，增加煤气量，本实用新型具有结构简单，工作可靠，性能稳定，不会堵塞管道等特点，适合使用挥发份偏高、热稳定性较差的煤种，特别是年青褐煤，所产生的煤气热值由4600kJ/Nm3提高到5400kJ/Nm3，气化强度由125kg/m2.h提高到210kg/m2.h，气化效率达77％。
图1为本实用新型之结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述。
如图1，炉蓖1设于炉胆8的下部，炉蓖1下方为灰渣仓17，灰渣仓17的仓壁上开有出灰口18，灰渣仓17的外围设有水封套16，供风管15的外端接风机，内端穿过水封套16壁置于其下部的盛水区，水封套16上部空间的通孔与空气管2相连，空气管2的上端安装在风腔4对应的开口上，风腔4通过进风支管3与锥形氧化段5连通，进风支管3沿氧化段锥形壁周边设置，氧化段5上方的炉胆内设有聚气锥13，聚气锥13为上大下小的通管，聚气锥13对应的炉胆壁上设有煤气排出口6，炉胆8的外围设有水夹套7，水夹套7的上部设有蒸汽放散口9和水位计12，炉胆8的上部设有进料口10和烟囱口11，炉胆中部设有观察口14。空气自供风管15进入水封套16内，携带水份的空气经空气管2、风腔4、进风支管3送入氧化段5内，参与水煤气反应后，一同进入炉内，不仅能有效的缓解氧化带的持续高温，减少熔渣的产生，同时也产生部份水煤气反应，锥形氧化段5中的炭燃烧后，所产生的炉渣由炉蓖1落入灰渣仓17中，再由出灰口18定时排除，锥形氧化段5中产生的高温CO2上行到还原层中，与碳产生还原反应，生成的CO经聚气锥13外围由煤气出口6引出炉外，还原层上部的干馏层、干燥层所形成的气流，返回还原层上部的聚气锥13，接受高温处理，产生的煤焦油裂解气、水蒸汽也经聚气锥13收聚，倒流至聚气锥13外围后，经煤气出口6排出炉外。
权利要求1.一种高效褐煤气化炉，包括炉壳及其内的炉胆，设于炉胆上部的进料口和烟道，设于炉胆下部的炉蓖及灰渣仓，其特征在于炉胆中部设有聚气锥，与聚气锥对应的炉胆壁上设有煤气排出管，炉胆中部氧化段的进风口通过进风支管与设于炉胆外的风腔连通，风腔通过空气管与设于灰渣仓外围的水封套连通，水封套通过供风管与风机相连。
2.根据权利要求1所述的高效褐煤气化炉，其特征在于所述聚气锥为上大下小的锥形通管。
3.根据权利要求1所述的高效褐煤气化炉，其特征在于所述氧化段设为上大下小的锥形，其上的进风口沿壁面周边设置。
4.根据权利要求1所述的高效褐煤气化炉，其特征在于所述连通风腔及水封套的空气管一端设于风腔中部，另一端设于水封套上部的空间。
5.根据权利要求1所述的高效褐煤气化炉，其特征在于所述连通水封套及风机的供风管一端与风机相连，另一端穿过炉壳置于水封套下部盛水区。
6.根据权利要求1所述的高效褐煤气化炉，其特征在于所述炉胆与炉壳之间设有水夹层。
专利摘要本实用新型提供一种高效褐煤气化炉，包括炉壳及其内的炉胆，设于炉胆上部的进料口和烟道，设于炉胆下部的炉箅及灰渣仓，其特征在于炉胆中部设有聚气锥，与聚气锥对应的炉胆壁上设有煤气排出管，炉胆中部氧化段的进风口通过进风支管与设于炉胆外的风腔连通，风腔通过空气管与设于灰渣仓外围的水封套连通，水封套通过供风管与风机相连。有效解决褐煤燃烧带来的煤气中煤焦油含量高，易堵塞管道等问题，使煤焦油转化为可利用的燃气，增加了煤气发热值，提高炉内气化效率和燃烧效率，煤气热值由4600kJ/Nm
文档编号C10J3/20GK2910933SQ20062001959
公开日2007年6月13日 申请日期2006年6月7日 优先权日2006年6月7日
发明者杨宗涛, 于鑫 申请人:李叔锟