专利名称:常压固定床块煤气化炉新结构的制作方法
本发明属于一种新型的固定床煤气发生炉，特别是一种低成本、高效能、工艺简单的固定床煤气发生炉。
目前，国内外已有的固定床煤气发生炉均采用等直径炉体结构(如1984年美国专利U.S.P4453949和U.S.P4453950)。这种煤气发生炉由加煤机构、水套体和炉篦部件组成。煤由加煤机送进炉内，靠重力向下移动，气化剂由炉底送进炉内，靠压力向上流动，煤在炉内与气化剂逆向移动分层进行物理化学反应。这种等直径炉的气化强度指标一般在180－350公斤／米2·小时(如1981年第5期城市煤气刊物介绍的“国内常压煤气发生炉的现状与发展”；日本煤气协会编的“城市煤气制造”上册)。这种煤气炉体形庞大，成本较高，气化强度指标和燃料的化学转化率低，在各行业上广泛应用受到了限制。
近二十年来，国内外在提高煤气炉气化强度指标和化学转化率上作了大量工作，研制了一些新型煤气炉，如鲁奇压力炉等。然而，炉体仍采用等直径结构。压力炉使气化强度指标和化学转化率提高了，但需要有一套使气化剂压力升高到30公斤力／厘米2的辅助设备，造成系统庞大、技术复杂、成本巨增。这就限制了压力炉的推广和应用。
针对国内外煤气炉上述缺陷，本发明提出了如附图所示的上为小截面几何体、下为大截面几何体的新结构煤气炉，其结构可根据要求设计成圆形或其它上小下大的几何形状；并且，煤气炉的炉篦可根据煤种、煤质的不同而随时进行相应的上下调整。
本发明的技术方案如下所述新型固定床煤气炉如附图所示的结构，炉内采用下部为突然扩大的大截面低空间几何体形③，上部为小截面高空间几何锥体④，在下部大截面低空间③的氧化段，燃料被大面积摊开成簿层，气流的穿透力提高；反应物之间的接触界面增大，这种接触方式提高了原子(或分子)间的适当取向碰撞的几率，从而加快了燃料的氧化反应C＋O2＝CO2＋Q的进行，且使燃料燃烧得完全。在还原段CO2＋C＝2CO－Q，由于上部的小截面高空间结构④，使燃料呈细高形状，反应物之间有充分的接触时间；因截面突然缩小，提高了上升热流体的流速，增加了单位面积上流过的热负荷，加剧了反应物之间的对流换热，使还原段燃料层的温度升高；截面的缩小，又使还原段中二氧化碳量能很快得到补充。上述诸因素，必然加快还原反应的速度，且使反应进行的既充分又完全。
为了使本煤气发生炉能够适应于不同煤种，尤其是适用于煤质差、热值低的煤或煤矸石，本发明还设计有如附图所示炉篦②下端的炉篦高度调节装置①，此装置可由机械升降机构组成，也可由液压升降机构组成。
本发明的整体结构参照附图叙述如下①调整炉篦高度位置装置；②炉篦；③大截面低空间氧化段；④小截面高空间还原段；⑤耐火体及外壳；⑥煤气出口；⑦探火口；⑧钟罩加煤机构；⑨煤斗；⑩加煤机动力装置；(11)蒸汽出口；(12)水套体；(13)碎渣圈；(14)灰盘。
应用本发明设计一种上小下大结构的常压固定床煤气发生炉，其主要技术参数为1.气化强度指标1100公斤／米2·小时。
2.煤气产量2000－3300标准米3／小时。
3.还原段直径1.1米。
4.炉体总高度2.2米。
从上述参数可以看出，新结构的煤气炉比现有常压煤气炉的产量提高了2倍以上，与鲁奇压力炉煤气产量基本相同，但工艺简单，操作方便，而且煤气炉的钢材耗量下降40％。所以，应用本发明有很大的经济效益。
由于本发明具有改善煤气炉造气工况的优良性能，因此，它能制造各种成分的燃料气。显然，它的应用面很广泛。
权利要求
1.由炉体、炉篦和加煤机组成的新型固定床煤气发生炉，其特征在于炉体的上部采用小截面高空间几何锥体，下部采用突然扩大的大截面低空间几何体结构；炉篦高度可以上下移动。
2.根据权利要求
1中所记载的煤气炉，其特征在于上部小截面几何体是圆形结构，下部大截面几何体是圆的喇叭形结构。
3.根据权利要求
1中所记载的煤气炉，其特征在于上部小截面几何体和下部大截面几何体，可根据要求采用其它上小下大的几何体结构。
专利摘要
本实用新型提出了一种固定床煤气发生炉新结构，它以上小下大的几何体构成新的炉体，取代了现有技术采用的等直径炉体，从而使煤气炉的气化强度指标提高了2倍以上；同时，燃料的化学转化率也相应提高，而钢材耗量显著下降。本实用新型还提出了一种可调节炉篦高度位置的装置，从而使本煤气炉适应煤种的范围也随之扩大。
文档编号C10J3/20GK85200062SQ85200062
公开日1986年11月5日 申请日期1985年4月1日
发明者陈科正 申请人:陈科正导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan